Kvalita horovu v prostředí VoIP
Technická zpráva 11/2005
Daniel Stibor
http://www.cesnet.cz/doc/techzpravy/2005/voip/kvalitahovoru.pdf
Osnova
Úvod
Kvalita hovoru v interakci s VoIP
E-model
Vyhodnocení kvality hovoru v síti CESNET2
Úvod
3 kategorie kvality
Kvalita hlasových služeb
3 kategorie kvality
Kvalita poslechu
Kódování
Kvalita konverzace
Echo, zpoždění, jitter
Kvalita přenosu
Celková schopnost sítě přenášet hlas
Zpoždení, jitter, výpadky, rychlost, ...
Kvalita hovoru v interakci s VoIP
Porovnání výkoností kodeků
Zpoždění mezi komunikujícími
Jitter a ztrátovost
Porovnání výkoností kodeků
MOS = Mean Opinion Score, subjektivní hodnocení, max 5, větší = lepší
MIPS = Million instructions per second
Porovnání výkoností kodeků II.
Nejpoužívanější : G.711, G.729
Kodek G.711
Algoritmus : PCM ~ pulzní kódová modulace
Reálné pásmo : 90 kbit/s
Nejpoužívanější kodek !
Porovnání výkoností kodeků III.
Kodek G.729
Algoritmus : CS-ACELP
Kódově buzená lineární predikce
3x úspornější na pásmo (cca 35 kbit/s), ale náročný na
procesor
Zpoždění při kódování je 25ms
Příjemce pomocí bufferu eliminuje jitter
2. nejpoužívanější kodek
Zpoždění mezi komunikujícími
< 150 ms : stále přijatelné
> 300 ms : Degradace kvality hovoru s rostoucí latencí je
exponenciální !
Jitter a ztrátovost
Jitter
Eliminace QoS a rezervacemi
Při rychlostech > 1 Mbit/s se jitter u VoIP téměř
neuplatňuje
Ztrátovost
Nejvíce ovlivňuje kodeky založené na predikci
G.729 : 3% ztráta sníží MOS o 0.5 => kvalita GSM
Řešení - algoritmus maskování ztracených paketů
E-model - úvod
"Nástroj pro hodnocení kombinovaných účinků variant
různých přenosových parametrů působících na kvalitu
hovoru"
Zohledňuje jak vnímání uživatele,tak působení VT
Výstup : R-faktor (Quality rating value)
<0 ; 100>, kde
100 je maximum
50 je hranice pro efektivní hovor ~ MOS 2.6
E-model ­ výpočet
R = R0 ­ Is ­ Id ­ Ie + A
R0 - SNR
Is - lineární zkreslení
Id - zkreslení způsobené zpožděním
Ie - vliv použitého zařízení (kodeku)
A - Advantage factor, tj. Zohledňování výhod <0 ;
20>, např. GSM má +10
R-faktor jako fce MOSu
R-faktor vs. MOS
Přepočet R-faktoru na MOS
Vyhodnocení kvality hovoru v síti
CESNET2
Měření provedeno pomocí aplikace Surveyor
Nejčastější hodnota MOS z více měření byla
4.23