Codecs voip

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  • Publicado : 25 de março de 2012
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SUMÁRIO

INTRODUÇÃO 2
Comparação de Desempenho de Codificadores de Voz em Voip 3
1 Objetivo 6
2 Introdução aos Codecs 6
3 Tipos 6
4 Codecs Voip 7
5 Taxa de Bits 7
6 Score Mos 7
7. G.723.1 8
8. G.729 8
8.1 G.729a 8
8.2 G.729b 9
8.3 G.729c 9
8.4 G.729d/e 9
9 Custos 9
10 Vantagens e Desvantagens 9
11 Considerações Finais 10
CONCLUSÃO 10
REFERÊNCIAS 11Introdução
Primeiramente devemos definir o que é um codec. Um codec (coder-decoder) é um codificador-decodificador (traduzindo ao “pé da letra”), de um sinal ou um fluxo de dados digitais. Temos um exemplo abaixo que mostra como funciona a codificação PCM (Pulse Code Modulation):



No caso um sinal analógico de 4000 Hz (faixa da voz humana) é amostrado, quantizado e codificado, gerando um fluxodigital de 8000 amostras, cada uma codificada em 8 bits de dados, consumindo 64kbps de banda, que será transmitido para o sistema. De acordo com a norma da ITU G.711 existem 2 tipos de algoritmos para codificar um sinal PCM: Mu-law e A-law, designados no Asterisk como “ulaw” e “alaw”. O primeiro é usado nos EUA e Japão, enquanto o segundo é usado em quase todos os países. Existem váriascaracterísticas que devem ser entendidas em relação a um codec. Abaixo temos uma tabela com os codecs mais conhecidos e usados no Asterisk e a seguir focaremos em algumas características e pontos importantes a respeito dos codecs.

Tabela comparativa dos Codecs

Codecs G.711 G.729 G.723 GSM iLBC
Largura de Banda (Kbps) 64 8 5,3 ou 6,3 13 13,3 ou 15
Complexidade (Mips) 0,35 13 19 5 18
Resistência a perdade pacotes ——- 3% 3% 3% 5% ou 7%
MOS 4,41 4,14 3,79 N/A 4,07

• Qualidade de Voz
A qualidade de voz é medida em MOS (Mean Opinion Score, ou média dos resultados das opiniões). Os testes para MOS seguem a norma P.800 da ITU. O MOS varia em uma escala de um (qualidade ruim) a cinco (qualidade excelente);
• Compensação (ocultação)
Conhecida como ocultação da perda de pacotes (Packet LossConcealment). Codecs com essa característica conseguem compensar eventuais perdas de pacotes de voz, “ocultando” isso para o usuário final;
• Silêncio e ruído
Alguns codecs permitem a detecção de silêncio ou intervalo sem presença de voz, fazendo com que esse “vazio” não seja transmitido, economizando banda. Infelizmente o Asterisk não suporta (ainda) a inclusão desse recurso;
• Forma delicenciamento
Nem todos os codecs são gratuitos. Alguns como o G.729 e o G.723 necessitam ser licenciados. O custo não é alto: cerca de 10 dólares por canal simultâneo.

Comparação de Desempenho de Codificadores de Voz em VoIP

A fim de otimizar a densidade de informação presente em cada pacote, é comum que sejam utilizadas alternativas como a compressão do que se deseja transmitir ou a supressão dosmomentos de silêncio (ou VAD, de Voice Activity Detection) para economia de banda. Esta última é responsável por uma redução de consumo de banda de, aproximadamente, 25% quando utilizada em associação aos codificadores CS-ACELP (Conjugate-Structure Algebraic Code Excited Linear Prediction). Contudo, no caso do VoIP, a atividade de compressão influi diretamente na qualidade dos serviços prestada,isto é, quanto maior a compressão, pior será sua QoS, dado que haverá maior degradação do sinal codificado além de maiores atrasos devido ao processamento nos pontos de acesso.
Comumente são utilizados nas telecomunicações codificadores CS-ACELP normalizados como G.729 e PCM com lei µ ou lei A (G.726) que reduz as taxas de transmissão a até 25%, além daqueles denominados G.711, utilizados natelefonia PSTN, e G.723.1, codificadores a duas taxas (5.3 e 6.3 kbps). Esses codificadores são padronizados pelo ITU-T, conforme apresentado na Tab. 3.1.


Tab. 3.1 – Resumo dos principais padrões de codificação de voz (Adaptado de [21])


Por utilizarem diferentes técnicas, as codificações implicam em necessidades de banda e qualidade do sinal decodificado distintas. A fim de...
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