VolP TechnologiKashiharalished by InTecha Trine 9 51000 Rijeka ChorvatskoCopyright e 201Všechny kapitoly jsou otevřené Ake Attribution 3
licence 0, která umožňuje kopírování, dílo je řádně citováno Poté, co byl publikován společností InTech, autare autoři provedli další nahlédnutí nebo pe of the the the best explicitně identifikovali původní zdroj Prohlášení a názory vyjádřené v kapitolách jsou příspěvkem redakce nebo vydavatel Nepřijímá žádnou odpovědnost za údaje obsažené ve zveřejněných uměleckých dílech vůči osobám nebo majetku vzniklým z jakýchkoli materiálů, pokynů, metod nebo nápadů. intechweb orgVolP Technologies, Editoval Shigeru KashiharaSBN978-953-307549-5
Technologie pro hodnocení kvality VolP Mousa al-akhras a iman al momani Nosiče telefonní sítě (PSTN) pro přenos hlasového provozu Před přepínací sítí uscircuit se z těchto odesílatelů vytvoří vyhrazený kanál nebo okruh a tato cesta je vybrána nejefektivnější cestou pomocí inteligentníhoPodle toho , není nutné, aby během hovoru telefonoval, jakmile je určena trasa, aby cesta nebo okruh zůstaly pevné po celou dobu hovoru od začátku do konce hovoru Zavedený okruh nemohou ostatní volající používat, dokud nebude pro ostatní nedostupný uživatelé, i když neprobíhá žádná skutečná komunikace, proto přepínání okruhů přenáší hlas s vysokou věrností ze zdroje do cíle (Collins, 2003) Přepínání okruhů je jako mít vyhrazenou železniční trať, přičemž na trati je povolen pouze jeden vlak, hovor. časodenní telefonní sítě, které jsou založeny na přepínání technologií, včetně: dostupnosti, kapacity, rychlé odezvy a vysoké kvality (Collins, 2003)
Kvalita je hlavním zaměřením této kapitoly Jedna alternativní technologie sdružující sítě, jako je technologie přepínání paketů internetového protokolu (IP), od odesílatele k příjemci není vytvořen žádný okruh a pakety se odesílají během nejefektivnější doby odeslání daného paketu, v důsledku toho se liší od nicméně v rámci stejných sítí přes IP(VolP)sítě jsou telekomunikační a aktivní oblast výzkumu Sítě budoucnosti budou využívat IP jako transportní síť, protože IP je vnímána jako dlouhodobá, všechny typy provozu včetně hlasu a videa se VolP stane hlavním standardem pro třetí generace bezdrátových sítíBos leroy 2001: Heiman, 1998P sítě To poskytuje příslib větší flexibility a pokročilých služeb než tradiční telefonie s větší možností snížení nákladů na telefonní hovory VolP také jako další výhody, včetně: přenositelnosti čísel, nižších nákladů na vybavení, nižších požadavků na šířku pásma, nižší provozní a náklady na správu, široká dostupnost IP a další výhody (Collins, 2003; Heiman, 1998; Low, 1996; Moon a kol., 2000; Rosenberg a kol
Technologie 2P (Collins, lP lze použít v mnoha aplikacích, včetně: integrace call centra, inferencování adresářů, faxu přes IP a technologie rádiového/TV vysílání IP technologie adoptovaná brswitchingtechnologie Toto přijetí bylo motivováno výše uvedenými změnami a podílem na vysokých příjmech dosažených telekomunikační společnosti Aby však byly schopny konkurovat vysoce renomovaným sítím PSTN, sítě VolP by měly být schopny dosahovat levnějších řešení než to, co dělá PsIN, ale bez ohledu na náklady na službu je to, na čem záleží, vnímání kvality uživatelem. V případě hlasových nedostatků nebude uživatel klasické telefonie přitahován službou VolP bez ohledu na to, že zákazníci, kteří jsou zvyklí na kvalitní telefonní sítě, očekávají srovnatelnou kvalitu od jakéhokoli potenciálu a tento úkol zvládají velmi dobře , Bory Non-real-time traffic, jako je e-mail nebo přenos souborů, je charakterizován tím, že v důsledku toho je v reálném čase Ppch jako hlasový provoz navíc k dPovaha ipnetworks s nejvyšším úsilím způsobuje několik degradací řečového signálu, než dosáhne svého cíle, protože v čase -různé charakteristiky (např. packetclay sítí IP Tyto vlastnosti, které jsou normální pro datový provoz, vážné zhoršení provozu v reálném čase a brání IP sítím poskytovat vysoce kvalitní řeč, kterou poskytují tradiční sítě PSTN pro hlasové služby
Sdílení je věnováno všem na rozdíl od toho, co se děje v tradiční telefonii s přepínáním okruhů, jako je PSTN, kde jsou požadované zdroje přidělovány telefonnímu hovoru od začátku do konce s absencí vyhrazení zdrojů. na dlouhou dobu, kterou pakety potřebují k dosažení svých cílů (Collins, 2003) Aplikace v reálném čase jsou také citlivé na zpoždění, protože vyžadují, aby hlasové pakety dorazily na přijímací konec v určité horní hranici, aby byla umožněna interaktivita hlasového hovoru (ITU-T Vzhledem k problému jitteru není snadné přehrávat pakety pro posluchače ustáleným způsobem (Narbutt Murphy, 2004; Tseng Lin, 2003; Tsengal, 2004) výše challetySPeechsignál, než dorazí na místo určení Bylo navrženo mnoho řešení pro zmírnění těchto problémů a kvalita přijímaného řečového signálu vnímaná koncovým uživatelem je značně ovlivněna účinností těchto řešení napříč cestou od odesílatele k přijímači, pokud je možné alokovat požadovanou šířku pásma a udržovat cíl giverQos pro všechny existující hovory, nebo jinak hovor odmítnout (Mase, 2004) Mezi řešení, která byla navržena k efektivnímu zapojení Cacanda do dostupného pásma, patří: Resource Reservation Protocol (RSVP), Differentiated Service (DiffServ )
Posouzení kvality VolP Multiprotokolové přepínání štítků (MPLS) a rezervace end-to-end měření založené na AdmissioControl (EMBAC) je obtížný a velmi nákladný návrh, protože vyžaduje zavěšení sítí IntimeProto by byla nutností, aby se zabránilo právní, komerční a technické realitě. společnost poskytuje úroveň kvality, jinak za špatnou kvalitu Měření kvality také dává možnost správcům sítě překonat časové problémy, které by mohly ovlivnit kvalitu probíhajících hlasových hovorů Měření kvality také umožňuje poskytovatelům služeb vyhodnotit své vlastní a konkurenční služby pomocí standardní ukazatel spokojenosti s poskytovanými službami (Takahashi a kol. 2004: Zurek a kol. 2002 Za tímto účelem je zapotřebí specializovaný mechanismus pro měření kvality řeči Jeden z hnacích sil informačních a komunikačních technologií Jako globální středobod soukromého sektoru při rozvoji telekomunikačních sítí a služeb, ITU Role je pomáhat světu komunikovat ITU-Telecommunication Standardization Sector (ITU-T, směrem ke standardizaci a regulaci mezinárodních telecomdwide k cíli, studie ITU-T technické, provozní a tarifní qder název doporučení pro účely standardizace telekomunikacíITU-Ts doporučení jsou rozdělena do kategorií, které jsou identifikovány například P800 (ITU-T, 1996b)
ITU-T má formální uznání, protože je součástí ITU, což je kvalita, o které se v této kapitole uvažuje kvalita řeči v normách ITU-T je vyjádřena jako průměrné skóre mínění (MOS), které se pohybuje mezi I a 5, s 1 odpovídá špatné kvalitě a 5 až vynikajícím quNěkteré standardy měří kvalitu řeči nebo MOS subjektivně nastavením laboratorních podmínektermíny MOS Tato metoda je standardizována v doporučení ITU-T P 800(ITU-T, 1996b)Jiné metody jsou objektivní a závisí na srovnání přijímaného signálu s vnímanou kvalitou z hlediska MOS, tyto metody jsou známé rušivé metody, protože vyžadují vložení původního signálu k analýze zkreslení přijímaného signálu Nejnovější metoda pro měření kvality řečif Kvalita řeči (PESQ) PESQ je standardizováno Doporučení P862 (ITU-T, 2001) Ještě další kategorie objektivů závisí buď na signálu, nebo na blízkých metrech odhadem bez P563 (ITU-T, 2004) a E-model, jak je definován v ITU-T RecoITU-T2009), Mosed by ostatní badatelé a autoři této kapitoly nezávisle naITU-T, tyto pokusy budou podrobně diskutovány později v kapitole
P TechnologiesVýběr metody pro kvalitu VolP by měl vzít v úvahu vlastnosti ipnetworks a hlasových hovorů Takové vlastnosti, které ovlivňují výběr Aby to bylo možné, objektivní signál na straně bez potřeby původního hlasového signálu na straně odesílatele ; tj. nevtíraváTato kapitola si klade za cíl obsluhovat VolP sítě Zbytek této kapitoly je uspořádán jako foltechnika a pojednává o hlavních požadavcích použitelných technik v prostředí VolP. Části 3 a 4 pojednávají o subjektivním a objektivním rozlišení mezi různými kvalitativními metodami prezentovanými možnostmi pro budoucí práci jsou části 62 Technologie hodnocení kvality volP objektivní metody Objektivní metody mohou být buď rušivé, nebo nerušivé Nerušivé metody, různé klasifikace založené na eithearametrice Primárnost Subjektivní kvalita ovlivňuje kvalitu služby VolP, mezi které patří: ztráta paketů, zpoždění, jitter, hlasitost, ozvěna a zkreslení kodeku. používá se subjektivní metoda, nejrozšířenější metrika, průměrné skóre mínění (MOS), jak je definováno v doporučení ITu-T P800 (ITU-T, 1996bHowev
ehm, ačkoliv subjektivní hodnocení kvality je nejspolehlivější, časově náročné a drahé jako jakýkoli jiný subjektivní testJiná metoda automaticky odhaduje kvalitu objektivně To lze provést rušivě porovnáním referenčního signálu se zhoršeným signálem s využitím parametrů fyzické kvality nebo signálu bez použití použitelnost referenčního signálu jakéhokoli řešení pro měření kvality řeči v sítích VolP by měla brát v úvahu povahu ip sítí a vlastnosti hlasového provozu Mezi požadované funkce řešení pro hodnocení kvality řeči VolP patří1 Automaticky: Mělo by poskytovat kvalitu řeči online, zatímco síť běží2 Nerušivé: Mělo by být schopno poskytovat kvalitu řeči v závislosti na řečovém signálu nebo parametrech sítě bez potřeby původního Přesné: Mělo by poskytovat přesné měření kvality řeči, aby odráželo, jak je kvalita vnímána na konci4 S měnícím se světem by měla být aplikovatelný na nově vznikající aplikace a podmínky výběru Jako takový by se měl vyhnout subjektivitě při odhadování parametrů, E-model (část 42) například závisí na subjektivních testech odhadování paketů
Hodnocení kvality VolP Hodnocení kvality TeclSpeechlibrationObiective MethodsParametric-basedObr. 1 Přehled metod měření VolP (Ne, 2004) Na základě výše uvedených požadavků az předchozích ditruzivních řešení, která budou diskutována v částech 3 a 4, protože jsou manuální a rušivé , respektive řešení, která budou probrána v části 4
2 ante forrussive subjektivní řešení pro měření (ITU-T, 2004) a E-model (ITU-T, 20093 Subjektivní hodnocení kvality Doporučení TU-T p 800, ve kterém testované subjekty) provádějí subjekty kvality hlasu a poskytují své názory na kvalitu (ITU-T, 1996b) Subjektivní testy a aritmetický průměr těchto názorů se počítá V poslechových testech jeden subjekt poslouchá předem nahrané věty (ITU-T, 1996bProvedení subjektivního experimentu podle doporučení ITu-T P 800, přísná lab než 20 m V případě jejich záznamu musí být hlasitost 30 až 120 m, upřednostňuje se délka ozvěny nižší než 50000-300 ms) a hluk na pozadí nižší než 30 decibelů (dB) Záznam krátkých frází převzatých z novin Také hladina akustického tlaku by měla být měřena ze svislé polohy nad sedadlem subjektu Doporučení P800 také specifikuje další podmínky týkající se subjektů, které se testu účastní, jako že se přímo nepodílely na práci spojené s hodnocením
technologie telefonních obvodů nebo související práce, jako je kódování řeči, také provádějí jakýkoli subjektivní test za posledních šest měsíců a seznamy slyšených vět před (ITU-T, 1996, hodnocení kategorie, ACR) nebo ve vztahu k subjektivní kvalifikaci jako inry Rating, DCR) nebo Comparison Category Rating (CCR) (ITU-T, 1996b) on rating is Mean Opinion Score (MOS), což je ACRmetric s pětibodovou stupnicí: (5)Výborně, (4)Dobrý, ( 3)Slušná, (2)Špatná, (1)Špatná (ITU-T, 1996b)MOS je mezinárodně uznávaná metrika, protože poskytuje přímé spojení s vnímanou kvalitou) pro skupinu subjektů Když subjektivní test spočívá pouze v poslechu, výslednice zdůrazňující subjektivitu; tj. MOS- Listening Quality Subjectiernational výslednost; tj. MOS-konverzační kvalita Ačkoli je třeba diskutovat o celkové kvalitě VolP, což je užitečné při analýze vlivu jednotlivých faktorů kvality, jako je zkreslení způsobené kódováním řeči a paketovým testem DCR, jsou přítomny dva vzorky (A a B): A představuje referenční vzorek s A vzorek podle následující pětibodové stupnice kategorií degradace: degradace je 2(4) slyšitelná, ale ne obtěžující
(3)trochu otravné,(2)otravné a(1)velmi otravné Vzorky musí být složené se vzorkemVýsledky (názory) jsou zprůměrovány jako Degradovaný MOS(DMOS) Každá konfigurace je posuzována na vzorcích řeči od nejméně čtyř mluvčích DCR testitivity a používá se s vysoce kvalitními vzorky hlasu, to se používá zejména tehdy, když je zhoršení malé a potřebné, protože CR není vhodné pro zjištění kvalitativních změn, protože má tendenci vést k nízké citlivosti rozlišující mezi kvalitními obvody (ITu-T, 1996b; Takahashi et al-, 2004)Metoda CCr je podobná metodě dCr, protože subjektům je prezentována dvojice vzorku řeči (A) následovaná degradovaným B) V metodě DCR posluchači o množství, o které je vzorek B degradován vzhledem k vzorku A V proceduře CCr , pro každý pokus je náhodně vybrán větší počet zpracovaných a nezpracovaných vzorků. U polovičních pokusů je pořadí obrácené Posluchači používají následující stupnici: (3)Mnohem lepší, (2)Lepší,Trochu lepší,(O) Přibližně stejné, (-1)Poněkud horší, (-2)Horší a (-3) Mnohem horšíTU-T, 1996b) V této technice posluchači poskytují dva úsudky s jednou metodou respoCCR nad možností posoudit zpracování řeči, které buď zhoršuje nebo zlepšuje kvalitu řeči Vyhodnocená veličina reprezentovaná jako Coron MOS (CMOSVýsledky mos skóre na hardwarové platformě, poslechových skupinách a testovacích datech a mírné odchylky mezi různými objektivními testy by měly být očekávány, ačkoli výše uvedené rigidní podmínky by měly zaručit
Metoda hodnocení kvality VolP je nejslavnější subjektivní kvametodologie, ale byly navrženy i jiné metody Diagnostický Rhyme Test (RT)zde je úkolem předmětu rozpoznat jedno ze dvou možných slov v souboru oDeat) Diagnostická přijatelnost Měření na základě výsledků testů hodnotících kvalitu aunicationn přijatelnosti řeči vnímané trénovaným normativním posluchačem (Spanias, 1994)Liparametrem používané metody hodnocení mospiniondosud nejslavnější a nejrozšířenější metodaAčkoliv subjektivní měření kvality je nejpřesnějším a nejspolehlivějším hodnocením, jsou porovnávány se subjektivními ze striktních metod, jak je uvedeno výše, že inherebjektivní MOSa, že je to: časově náročné, náklady splňující požadavky v komunikačních sítích, vyhýbat se omezením subjektivních testů
v řeči se algoritmicky přiřazují názory lidských testerů k hodnocení subjektů, přičemž cílem je předpovědět hodnoty MOS, které se co nejvíce blíží hodnocení získanému ze subjektivního testu, a vyhnout se subjektivním metodám hodnocení, protože subjektivní metody jsou nejpřesnější a spolehlivé metody pro kvalitu meg řeči, používají se ke kalibraci objektivních metod. Proto hodnocení kvality, efektivity a výkonu objektu na objektivních metrikách řečového signálu nebo sítě, Objektivní kvalita rozdělena do dvou skupin: Intruzivní modely řečové vrstvy a Intruzivní modely (na signálu a parametrické- na základě ) Obrázek 2 ukazuje tři hlavní typy objektivních41 Intruzivního hodnocení jako vstupní-výstup-založené tortované nebo výstupní) objektivní modely řeči nebo řečové vrstvy jsou plně referenční metody pro měření Poskytují přesnou metodu měření kvality řeči, jak vyžadují původní nebo referenční řečový signál jako vstup a produkují moS porovnáním post-vyslaného signálu s ginálním (dvojitým) pomocí vzdálenosti kvality původního signálu Tyto metody jsou však nepoužitelné, protože jsou obtížné nebo nemožné
NTECOPEN ACCESSUBLISHERNTECH openree online vydání intecBooks a časopisů lze nalézt na www
intechoper
obsahyVolP Quality Ass 1nek becvar
lukas novak a michal vondraand Hodnocení kvality hlasu 45Filipe TavaresKapitola 4 Úvodní prvky VoIPnd-to-End Prvky a parametry oos 79Estrada-Vargas a D Torres-Rs clMechanismů na hraboších Vlastnosti 95VolJauQos Systém Nmeras-Coin-Coin a Josep Mangues-Bafalluy
Kapitola 10 VolP Funkce Orientované Uplink SchedulingSchéma v bezdrátových sítíchKapitola 11 Plánování a kapacita volP služeb Bez ohledu na OFDMA systémy 237Spolehlivý protokol sessioiation 253Kapitola 13 Vícecestný přenos, výběr a předávací mechanismus v kvalitě UbiEnquid-Communic s Bezdrátové Nový přístup sítí 295Shigeru Kashihara, Muhammad Niswar, YKazuya Tsukaguru Yamaguchi a Yuji Oig
PrefaceVoice over IP (VolP) je nepochybně aktivní komunikační nástroj Ve srovnání s veřejnou komutovanou telefonní sítí (PSTN) nabízí VolP výhody a náklady na infrastrukturu. Díky tomu může každý snadno zůstat v kontaktu s rodinou, přáteli a klienty v okolí. svět Ftthermore volp má problémy s různými aplikacemi, jako jsou webové systémy, prezentační software a v blízké budoucnosti očekáváme, že VolP poskytne bohaté multimédia. Hlasová komunikace přes internet je však ze své podstaty méně spolehlivá než PSTN. Záruka kvality služeb (QoS), andoice data nelze znovu přenášet ze ztráty paketů, zpoždění a jitteru kvůli rušení z jiných datových paketů bezdrátová média, včetně snížení síly signálu a rádiového rušení
Kromě toho musíme věnovat větší pozornost bezpečnostním otázkám souvisejícím s komunikacemi VolP. Technologie VolP jsou tedy výzvou pro výzkumné problémy. Tato kniha obsahuje výzkum volP, který se zaměřuje na přístupy kdenha, které ilustrují, jak se VolP snaží být výkonným a spolehlivým nástrojem pro komunikaci Doufáme, že se vám bude líbit čtení těchto různorodých studií a najdete v nich spoustu užitečných informací o technologiích VolP Nakonec bych rád poděkoval všem členům kapitol za jejich skvělé příspěvky ShKashiharaNara Institute of Science and Technology