VoIP アプリケーションの特性解 析 05id018 岡田享介 指導教員:冬爪成人
背景 通常の電話回線より安価で会話が出来る 通信手段としてインターネット電話とい うものがある. インターネット電話では VoIP が使用され、 音声信号を符号化し、パケット化させる 機能を持つ. しかし、 VoIP はパケットロスなどの劣化 が発生するので、品質保証は通常の電話 と比べ低い.
VoIP について VoIP :インターネットで音声をパケット に圧縮して送受信する技術 –UDP を使用してリアルタイムに音声データを 送る – 遅延などの劣化のため通常の電話と比べて品 質が保障できない. –X-Lite のようにパソコンにインストールする 形で使える
VoIP による音声の劣化の検証 今回は VoIP による音声通信の劣化を確 認するために、 2 ノード間通信にパケット ロスなどの劣化を発生させて音声品質を 測定した. 上の測定するために SIP サーバ 、 SIP ク ライアント、ネットワークエミュレータ を用いて通信環境および測定装置を作成 した.
測定装置の構成要素 サーバ OS Dummynet を用いるため FreeBSD , SIP サーバとして Windows XP を 用いる. クライアント OS SIP クライアントとして、 Windows XP を用いる. ネットワークエミュレータ 2 ノード間の通信に劣化を発生させるため Dummynet を用いる. クライアントソフト G.711 uLAW( 帯域: 64kbit/s) による VoIP の音声通信を行うために X- Lite を用いる. SIP サーバ 2 ノード間のセッションを確立させるために Brekeke SIP Server を用 いる.
ネットワークの構成図 ノード 1 ノード 2 FreeBSD: Dummynet SIP サーバ ① Dummynet で劣化を発生さ せるために FreeBSD 機を配 置 ② 2 ノード通信の セッションを確立 させるために SIP サーバを配置 ③両端にある、ノード 1とノード2間でクラ イアントソフトを用い て音声通信 サブネット1 サブネット2
被験者による測定 2 人の被験者による 2 ノード間通信を行 い音声の品質を検証する. 劣化なしの音を始めに聞かせ、次に遅 延 (600ms) 、パケットロス (35%) 、帯域制 限 (100kbit/s) と劣化をかけ、どのように感 じたかを述べてもらった.
結果 遅延 音の劣化はないが、互いの音声が遅れ て伝わるため、会話にならない. パケットロス 音がざらついて聞こえた.文章を聞き 取ることも困難に感じた. 帯域制限 音声の劣化が発生し、多少の遅延も発 生したが、会話には影響が無かった.
まとめ 以上の装置を用いて、 VoIP の音声劣化 の測定を行った. 被験者による測定により、それぞれの 劣化による特徴等を述べてもらい、検証 した. 今後は、劣化のパラメータの組み合わ せ等を検討し、多くの被験者による測定 を行う.