Реферати

Реферат: Як виміряти якість мовного зв'язку

Гідрогеологічне обґрунтування і проект водозабору підземних вод тріщинуватих вапняків еоценового віку. Забезпечення водопостачання конкретних водопотребителей. Геолого-гидрогеологические умови району робіт. Обґрунтування кількості, схеми і вимоги до конструкції розташування водозабірних шпар. Визначення максимальних розмірів водоспоживання.

Комунальний рух середньовічних міст Західної Європи. Теорії походження середньовічних міст. Міста під владою сеньйорів. Особливості визвольного руху міст у містах Європи. Соціально-економічні і політичні результати визвольної боротьби міст. Міське право "вільностей".

Аналіз специфіки митної політики РФ як предмета досліджень політичної науки. Мети, методи здійснення й етапи формування митної політики, її суб'єкти, структура і реалізація. Зовнішньоторговельний оборот, аналіз динаміки експортних і імпортних показників. Основні напрямки і пріоритети митно-тарифного регулювання.

Застосування в туризмі новітніх цифрових технологій. Використання глобальних комп'ютерних мереж. Мережні інформаційні технології, глобальна комп'ютерна мережа Інтернет. Інформація - сполучні ланка туристкою галузі. Туризм і готельний бізнес на ринку майже цілком залежить від зображень, описів, засобів комунікацій і передачі інформації.

Розробка технологічного процесу одержання биоразлагаемих полімерів на основі молочної кислоти. Полімолочна кислота - поліефір на основі молочної кислоти, здатний до биоразложению в умовах навколишнього середовища протягом короткого часу. Конкурентноздатність виробництва полилактида. Биоразлагаемие полімери на основі полімолочної кислоти.

Пітер Морріси

Передача мовної інформації по IP-мережах, або IP-телефонія (VoIP), пред'являє до мережевої інфраструктури набагато більш жорсткі вимоги, ніж будь-який інший додаток. Міра доступності мережі, втрата пакетів і тимчасові затримки можуть впливати істотний чином на якість мовного зв'язку.

Щоб виключити чинники негативного впливу технічних проблем в мережі на якість зв'язку, необхідно не тільки відповідним образом спроектувати саму мережу, але і регулярно провести моніторинг її роботи. Звісно, сама мережа передачі даних не є єдино можливим джерелом виникнення різних дефектів зв'язку, проблеми можуть також викликати неякісні гарнітури, непрофесійно сконфигурированние цифроаналоговие шлюзи і, нарешті, тривіальна луна з телефонної мережі загального користування (ТфОП). Тому вам доведеться з'ясувати, чи не надають ці компоненти негативний вплив на роботу мовних додатків.

Самим кращим способом визначення якості зв'язку в мережах VoIP вважається оцінка його самими абонентами. Міра шкідливого впливу шуму, луни, затримок або перешкод від різних тонових генераторів (warbling) на якість мовного зв'язку визначається як інтенсивністю цих чинників, так і тим, наскільки вони заважають розмовляти конкретним абонентам. Теоретично, для точної оцінки міри цього впливу слід би провести опит досить великого числа абонентів, оскільки сприйняття якості мовного зв'язку завжди суб'єктивне. Однак абсолютно очевидно, що проведення таких регулярних опитів абонентів не представляється можливим.

Крім того, треба мати на увазі, що оцінка міри задоволення абонентів IP-телефонії якістю зв'язку - справа досить складна, на відміну, наприклад, від подібної оцінки якості послуги передачі даних, яку можна визначити просто по швидкості виведення на екран результатів тих або інакших запитів (для цього досить лише виміряти час відгуку системи). На щастя, з'явилися нові кошти контролю якості мовного зв'язку, що дозволяють робити це досить ефективно в автоматичному режимі.

Старий, добрий MOS

Офіційно рекомендованим способом оцінки якості IP- і інших типів мовного зв'язку є усереднена суб'єктивна оцінка MOS (Mean Opinion Score), алгоритм визначення якої був розроблена МСЕ-Т і останній раз коректувався в середині 90-х років минулого віку. Алгоритм MOS, викладений в специфікації МСЕ-Т Р.800, заснований на пятибалльной шкалі - від одиниці (саме погана якість зв'язку) до п'яти (саме хороша якість). Відповідно до цього алгоритму група людей оцінює якість звучання тестових мовних шаблонів, що передаються через мережу. Ці оцінки, звісно, суб'єктивні. Як правило, самий великий бал, який можна отримати по даній методиці, рівний 4,5. Рейтинг в 4,0 бали і вище розглядається як дуже високий, відповідний якості ТфОП. Цифрові сеанси зв'язку часто дістають навіть більш високі оцінки.

Спроби автоматизувати процес отримання оцінок MOS робилися ще задовго до широкого поширення технології VoIP. Один з таких алгоритмів, відомий як PSQM (Perceptual Speech Quality Measure), був закріплений МСЕ-Т в специфікації Р.861. Однак PSQM, що використовується в деяких системах тестування якості мовного зв'язку, не дуже підходить для перевірки VoIP-мереж, оскільки не враховує, зокрема, флуктуацію затримки (або джиттер), часто виникаючу в IP-мережах. Тим часом відомо, що навіть невелика затримка між пакетами з мовною інформацією викликає зміни мовного шаблона, що передається. У результаті при порівнянні відправленого і прийнятого шаблона може бути виставлена некоректна оцінка якості мовного зв'язку.

На щастя, сучасні програмні засоби, що використовуються для оцінки якості мовного зв'язку, виконують свою роботу максимально приблизно до того, як це робить група експертів. Такі алгоритми, як PSQM+, PESQ (Perceptual Evaluation of Speech Quality) і PAMS (Perceptual Analysis Measurement System), також передбачають передачу по VoIP-мережі спеціальних мовних шаблонів і їх подальший порівняльний аналіз на приймальній стороні мережі. Алгоритм PESQ визначений в стандарті МСЕ-Т Р.862.

Розробники програмного забезпечення MOS

Opticom (http://www.opticom.com) - розробник алгоритмів контролю якості мови, а також портативних аналізаторів Opera,

Psytechnics (httptf/www.psytechftics.com) - відома своїми заснованими на стандартах алгоритмами контролю якості мови і додатковими продуктами типу Psyvoip.

Telchemy (http://wwwAekbemy.com) - розробник програмного забезпечення для контролю якості мови, що використовується такими компаніями, як Acterna, Brix Networks, Finisar і др,

Наскільки точні алгоритми оцінки якості зв'язку

Якщо ви не упевнені в тому, що алгоритми типу PESQ можуть досить точно оцінити якість мовного зв'язку, спробуйте оцінити ефективність інструментарію, що використовується вами. Якщо ви придбаваєте програму, що оцінює значення MOS, обов'язково попросіть показати вам для порівняння результати, отримані за допомогою цієї програми, і оцінки MOS, виставлені реальними людьми (при використанні тих же самих шаблонів). Чим ближче за MOS-оцінку, отримані «ручним» і автоматизованим способами, тим точніше алгоритм.

«Тестуючи алгоритм PESQ, ми постійно порівнювали отримані з його допомогою результати з оцінками експертів», - розказує Майк Хол-лієр, директор по технологіях компанії Psytechnics, яка брала безпосередню участь в розробці PESQ. Цей алгоритм був запропонований МСЕ-Т спільно компаніями Psytechnics, Opticom і SwissQual. Фахівці вказаної міжнародної організації порівнювали результати вимірювання якості передачі мовної інформації, отримані по алгоритму PESQ, з експертними оцінками, наданими компаніями AT&Т і ВТ. Кореляція між двома групами оцінок, зі слів Холлієра, становила 0,95 - дуже хороший результат. І в грудні 2003 р. МСЕ-Т схвалив алгоритм PESQ як стандарт. PESQ, який розглядають як наступник PSQM, більш точно вимірює якість телефонного зв'язку через IP-мережі.

Разом з тим недоліком PESQ і інших нових алгоритмів є те, що вони засновуються на порівнянні аудиопотоков на вході і виході системи. Це так званий моніторинг методом «активного тестування». Але такий моніторинг, крім того, що неминуче додає трафік в мережі, викликає і ряд специфічних проблем по організації тестування. Зокрема, не завжди представляється можливість розмістити вимірювальне обладнання на обох кінцях каналу зв'язку. Передбачимо, виклик у вашу IP-мережу поступає з ТфОП, і ви не в змозі перевірити якість шлюзу ТфОП, який може генерувати луну і викликати додаткову затримку при перекодуванні мовних сигналів.

Таким чином, алгоритми «активного тестування» дозволяють ефективно перевірити якість зв'язку всередині вашої мережі, але моніторинг будь-яких викликів, що закінчуються поза нею, виявляється неможливим. Для розв'язання цієї проблеми була розроблена специфікація Р.563, яка визначає алгоритм «пасивного моніторинга». Такий алгоритм тестування не передбачає введення в мережу додаткового трафіка, і реалізуючий його програмне забезпечення аналізує мовні потоки, що безпосередньо передаються. При цьому програма генерує рейтинги MOS аналогічно тому, як це робить група експертів.

Цей метод відрізняється від багатьох інших тим, що для порівняння в ньому не використовуються ніякі спеціальні мовні шаблони. Рейтинг якості, отриманий з допомогою Р.563, може бути з легкістю верифицирован групою експертів, працюючих паралельно. Кореляція між рейтингами Р.563 і рейтингами, що виставляються реальними користувачами, звичайно варіюється від 0,85 до 0,9. Звісно, алгоритм Р.563 не так точений, як PESQ, але при цьому він досить ефективний.

ІНШІ АЛГОРИТМИ ОЦІНКИ ЯКОСТІ

Компанія Psytechnics запропонувала ще один алгоритм оцінки якості - Psyvoip. Він менш точений, ніж Р.563, зате здатний аналізувати мовний потік в реальному часі протягом всього сеансу зв'язку. Це дуже цікавий варіант, особливо враховуючи те, що для аналізу тільки одного дзвінка по методиці MOS потрібно досить велика процесорна потужність. Алгоритм Psyvoip для оцінки якості зв'язку використовує статистичні дані протоколу RTP (Real Time Protocol). Він також виявляє проблемні IP-адреси, щоб потім за допомогою більш складних алгоритмів, типу PESQ, провести додаткове дослідження.

Ще один спосіб аналізу якості мовного зв'язку заснований на моделі E-model (стандарт G.107), спочатку розробленої з метою полегшити планування інсталяцій VoIP-систем. Компанія Qovia і ряд інших розробників удосконалили цей алгоритм і адаптували його для пасивного моніторинга. По точності оцінки цей метод поступається Р.563, зате його реалізації не так дорогі. Системи, засновані на E-model, доцільно використати для локалізації проблем і подальшого їх дослідження за допомогою більш дорогих і ресурсоемких алгоритмів.

Глосарій

Active monitoring - метод оцінки якості мовного зв'язку, що передбачає посилку по мережі спеціального контрольного мовного шаблона з подальшим порівнянням його на вході і на виході системи і оцінкою міри впливу мережі на цей шаблон. Іноді, цей метод називають моніторингом з втручанням в роботу мережі (intrusive monitoring).

E-Model (МСЕ-Т G.107) - алгоритм, що спочатку призначався для використання при плануванні мережі, був допрацьований деякими компаніями з метою застосування як недорогий інструментарій пасивного моніторинга. Оцінює якість мовного зв'язку за допомогою R-чинника (по шкалі від 0 до 100).

MOS (Mean Opinion Score) - алгоритм, закріплений в специфікації МСЕ-Т Р.800, передбачає систематичну експертну оцінку якості голосового зв'язку групою користувачів по пятибалльной шкалі. Оцінки 4,0 і вище розглядаються як відповідні якості зв'язки в ТфОП.

PAMS (Perceptual Analysis Measurement System) - нестандартизований алгоритм оцінки якості голосового зв'язку, розроблений компанією British Telecom в 1998 р. Враховує флуктуації затримок в мережі VoIP.

Passive monitoring - передбачає контроль якості мовного зв'язку шляхом прослуховування розмови на лінії і подальшої оцінки якості сигналу без порівняння з яким-небудь контрольним шаблоном.

PESQ (Perceptive Evaluation of Speech Quality) - алгоритм оцінки якості мовного зв'язку, закріплений МСЕ-Т в специфікації Р.862. Вважається самим сучасним і ефективним алгоритмом оцінки якості голосового зв'язку в мережах VoIP. Використовує активні способи тестування.

Р.563 - специфікація МСЕ-Т, затверджена в травні 2004 р. Визначає алгоритм пасивного моніторинга для оцінки якості мовного зв'язку шляхом прослуховування «живих» сеансів зв'язку.

PSQM (Perceptual Speech Quality Measure) - алгоритмМСЕ.

Використовується для тестування кодеков. Непридатний для тестування VoIP-систем, оскільки не враховує виникаючі затримки при передачі голосу і їх флуктуації.

PSQM+ - поліпшена версія алгоритму PSQM, розроблена компанією Qpticom спеціально для оцінки систем VoIP. Поки не стандартизована.

RTCP (Real Time Control Protocol) - протокол, що передбачає, зокрема, посилку повідомлень зі статистикою про якість зв'язку від однієї кінцевої точки VoIP до іншої. Не всі виробники реалізовували його в своїх крайових пристроях.

RTCP-XR (RFC3611) - поліпшена версія протоколу RTCP, передбачає обмін додатковою інформацією про якість зв'язку - наприклад, про різке збільшення числа втрачених пакетів. Цей протокол є опциональним, і його підтримують не всі виробники.

RTP (Real Time Protocol) - протокол передачі аудиофайлов по мережах передачі даних, звичайно по протоколу UDP.

Так який же алгоритм є оптимальним для більшості компаній? Перше місце безперечне за PESQ, самим переважним алгоритмом активного моніторинга. Услід за ним йде Р.563, єдиний стандартизований алгоритм пасивного моніторинга. Деякі компанії вважають, що в ряді випадків можуть бути досить ефективні недорогі розширення технології G.107. Пересвідчіться, що ви добре розумієте обмеження, властиві кожному з алгоритмів, що пропонуються вам. Крім того, ще до купівлі ретельно вивчите дані про кореляцію результатів автоматизованих і «ручних» тестів.

Як знайти оптимальний алгоритм

Придбати продукти Psytechnics і Opticom звичайним способом неможливо, тому що їх використовують п основному компанії, виробляючі системи мережевого управління і контрольно-вимірювальну апаратуру, такі, як Agilent Technologies, Brix Networks, Empirix, Radcom і Qovia. Вони, в свою чергу, пропонують їх вже в комплекті зі своїми продуктами. У результаті ви отримуєте можливість користуватися алгоритмами MOS, а також систематично збирати раз особисті дані для генерації звітів і аварійних повідомлень. У деяких випадках виявляється можливим навіть коррелировать дані аналізу якості мовного зв'язку з іншими подіями в мережі, використовуючи мережеву статистику, що істотно полегшує діагностику виникаючих- проблем. Деякі продукти перерахованих вище компаній генерують звіти для перевірки угод про рівень обслуговування SLA (Service Level Agreements).

При більш детальному ознайомленні з програмними засобами генерації оцінок MOS з'ясуєте, які проблеми вони дозволяють локалізувати, в якому форматі видають інформацію і як її потрібно інтерпретувати. Наприклад, незважаючи на те, що ці кошти дозволяють дістати досить точну оцінку якості зв'язку, вони не завжди допоможуть вам виявити джерело виниклої проблеми з якістю зв'язку. А не знаючи причини, ви не зможете усунути виниклу проблему. Також треба віддавати собі звіт, що MOS-рейтинг, що видається деякими продуктами являє собою оцінку якості деякого середнього виклику, а якість конкретних сеансів зв'язку може істотно відрізнятися від рейтингу MOS.

Крім тестування своєї власної мережі, ви можете використати ці продукти і для оцінки рівня сервісу свого постачальника послуг VoIP. Будь-якому користувачу набагато зручніше орієнтуватися на конкретні показники якості, обумовлені в SLA, чим на параметри типу число втрачених пакетів, рівень джиттера або значення затримки. Іншими словами, справа сервісу-провайдер - забезпечувати нормальну роботу мережі, а у ваші функції повинен входити лише регулярний її моніторинг, що дозволяє пересвідчитися в тому, що вам забезпечений саме той рівень обслуговування, за який ви платите гроші. (Не зайвим буде поцікавитися у вашого потенційного або існуючого сервісу-провайдер, якими коштами він користується для проак-тивного пошуку можливих проблем).

Крім моніторинга якості ТР-телефонного зв'язку, вам, можливо, захочеться відстежувати і інші параметри - наприклад, час установки VoIP-з'єднання. Якщо від моменту набору номера до моменту встановлення зв'язку проходить більше за 10 з, швидше усього, ваші користувачі будуть не задоволені якістю зв'язку. Це стає великою проблемою в роботі call-центрів, де час установки з'єднання також важливий, як і якість зв'язку. Одне програмне забезпечення MOS не спроможний вирішити описану задачу, але якщо його використати в комплекті з іншими продуктами, наприклад з системою моніторинга компанії Qovia, яка відстежує не тільки якість зв'язку, але і будь-які зміни б роботі IP-УАТС, то рішення цієї задачі цілком реальне.

Постачальники систем управління і контролю, що використовують алгоритм MOS

Brix Networks (http://www.brixnetworks.c0m) - розробляє засобу перевірки SLA і управління характеристиками мережі для великих організацій і операторів зв'язку»

Empirix {http://www.empirix.com) - випускає продукт» Hammer дня тестування і моніторинга якості систем VoIP-зв'язку» а також якості роботи call-центрів.

Qovia {http://www.qovia.com) - пропонує системи мережевого управління для моніторинга якості IP-телефонного зв'язку, а також інших пов'язаних з якістю параметрів в мережах передачі даних. Radcom (http://www.radcom.com) - розробляє системи мережевого управління і засіб тестування для VoIP- і стільникові мережі зв'язку. Spirent Communications (http://www.spirentcom) - відома своїми продуктами для тестування VoIP-мереж, такими, наприклад, як Abacus 6000.

Список літератури

«Мережі і системи зв'язку» № 08 2005 м.