The Journal of the Acoustical Society of Korea (한국음향학회지)

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Playout Scheduling Method Based on Adaptive Jitter Estimation for Enhancing VoIP Speech Quality

VoIP 음질향상을 위한 적응적 지터추정 기반의 플레이아웃 스케줄링 방법

  • 류상현 (광운대학교 전파공학과) ;
  • 김형국 (광운대학교 전파공학과)
  • Received : 2013.06.27
  • Accepted : 2013.12.11
  • Published : 2014.03.31
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Abstract

Packet arrival-delay variation, so-called 'jitter' is one of the main factors that degrade the quality of voice in mobile devices at the Voice over Internet Protocol (VoIP). To resolve this issue, a playout scheduling based on adaptive jitter estimation for enhancing VoIP speech quality is proposed. The proposed algorithm copes with the effect of transmission jitter by expanding or compressing each packet according to the predicted network delay and variations. Additionally, the active network jitter estimation incorporates rapid detection of delay spikes and reacts to changes in network conditions. The experimental results have shown that the proposed algorithm delivers high voice quality in unstable network environment.

지터라고 불리는 패킷 도착 지연의 편차는 모바일 단말기에서 Voice over Internet Protocol (VoIP)음성의 품질을 저하시키는 주요한 원인 중 하나이다. 이 문제를 해결하기 위해서 본 논문에서는 VoIP 음질향상을 위한 적응적 지터추정 기반의 플레이아웃 스케줄링 방법을 제안한다. 제안된 알고리즘은 예측된 네트워크 지연의 변화에 따라 각각의 패킷을 신장 혹은 압축하여 전송 지터의 영향에 대응한다. 이와 함께, 네트워크 지터 추정은 신속한 지연 스파이크 검출과 네트워크 상태 변화에 대한 반응을 포함한다. 실험결과는 제안된 알고리즘이 불안정한 네트워크 환경에서 고음질을 제공하는 것을 보여 주었다.

Keywords

References

  1. B. Sat and B. W. Wah, "Analyzing voice quality in popular VoIP applications," IEEE Computer Soc. IEEE Multimedia, 16, 46-59, (2009).
  2. J. Pinto and K. J. Christensen, "An algorithm for playout of packet voice based on adaptive adjustment of talkspurt silence periods," in Proc. of Conf. on LCN'99, 224-231 (1999).
  3. A. Shallwani and P. Kabal, "An adaptive playout algorithm with delay spike detection for real-time VoIP," in Proc. of IEEE CCECE 2003, 2, 997- 1000 (2003).
  4. H. Li, G. Zhang and W. Kleijn, "Adaptive playout scheduling for VoIP using the K-Erlang distribution," in Proc. of EUSIPCO, 1494-1498 (2010).
  5. D. Dorran, Audio time-scale modification, (Ph.D. thesis, Dublin Institute of Technology, 2005).

Cited by

  1. Development of unified communication for marine VoIP service vol.39, pp.7, 2015, https://doi.org/10.5916/jkosme.2015.39.7.744