통신기술이 발전함에 따라 통신망이 아날로그 전송 형태로부터 디지털 전송 형태로 바뀌고 있으며, 궁극적으로는 end-to-end 디지털 통신을 실현하는 종합정보통신망(ISDN)으로 변천하고 있다. 이러한 통신망의 변천에 따라 새로운 망의 설치 및 운용과 더불어 통신의 효율화와 선진화를 달성하기 위한 통화품질의 향상도 중요한 과제로 부각되고 있다. 또한, 새로운 디지털 음성 통신계에서는 통화품질에 영향을 주는 요인들이 기존 아날로그 형태의 음성 통신계와는 다르게 나타나기 때문에 새로운 통화품질의 조건 및 기준을 확립할 필요가 있다. 본 논문에서는 음성통신과 통화품질과의 관계를 설명하고, 디지틀 음성통신계의 통화품질을 설계하기 위한 평가 실험용 디지틀 통화모델 시스템의 설계 및 개발에 대하여 기술한다. 또한, 구현한 모델 시스템의 몇가지 활용을 제안한다.
음성 통신계를 통해서 전달되는 음성신호 품질의 좋고 나쁨을 수화자의 청각을 거친 반응(주관평가)에 의해 객관적으로 표현한 것을 통화품질이라 한다. 잠수기 어업 등과 같은 수중 활동에 사용할 무선수중전화기 시작품 설계와 최적의 통화품질 평가 방법 선점의 기초 자료로써 레저스포츠등에 인부 사용되고 있는 기존의 무전수중전화기로 수중 음성통신에서의 명료도와 단어 요해도를 측정하였다. (중략)
본 연구에서는 WiFi 무선망을 통한 VoIP 서비스의 품질에 영향을 주는 요소들을 분석하였다. VoIP 품질에 영향을 주는 요소로는 VoIP 통화의 수, WiFi 구간의 비음성 트래픽, 백본망내의 패킷 손실율과 단대단 지연등이 있다. WiFi 구간내 비음성 트래픽이 없으며 백본망의 패킷 손실율이 4%이고 단대단 지연이 90msec인 경우 G.729a 코덱으로는 12통화가 가능하며 G.729a VAD 코덱으로는 27통화까지 서비스 가능하였다. 분석결과 WiFi 구간의 데이터 트래픽과 TCP/IP망내 지연 및 패킷 손실율이 통화품질에 많은 영향을 주고 있는 것으로 확인되었으며 양질의 통화를 제공하기 위해서는 단대단 지연과 패킷 손실율을 최소한으로 유지하는 것 외에도 AP내에서 일종의 VoIP 호 접속 제어를 할 필요가 있는 것으로 판단된다.
본 논문은 디지틀 음성통신 서비스의 품질기준 (통화품질, 접속품질)을 설정하기 위한 실험용 통화모델 시스템의 사용자 접속 규격을 구현한 것이다. 본 논문에서 구현한 사용자 접속 규격은 디지틀 음성통신망에서 사용하려는 접속 protocol을 그대로 적용하여 실제의 상황과 같도록 하기 위하여 종합정보통신망 (ISDN)의 표준규격인 사용자 - 망 접속 규격을 이용하여 구현하였다. CCITT 권고안 I series의 규격을 만족하는 Protocol Simulator 와의 연동실험을 통하여 구현한 모델 시스템에 대한 사용자 접속 규격의 처리 및 성능을 확인하였다.
모바일 VoIP 음성통화는 지연, 지터 그리고 패킷 손실과 같은 네트워크 장애요소로 인해 품질저하가 발생된다. 본 논문에서는 이러한 네트워크 장애요소로 인한 음성통화 품질이 저하되는 문제를 해결하기 위하여 저런력 및 고품질 음성통화를 위한 지능형 모바일 VoIP 시스템을 제안한다. 제안된 방식은 손실은틱, 지터추정, 플레이아웃 스케줄링 등의 모듈로 구성되어 있다. 성능 측정 결과, 제안된 알고리즘은 기존 알고리즘에 비해 높은 PESQ와 낮은 버퍼링 지연을 보여주었다.
본 연구에서는 인터넷전화에서 전체 음성 트래픽의 56% 이상을 차지하는 묵음을 제거해줌으로써 네트워크 트래픽을 줄여 통화품질을 향상시키기 위한 방안을 제안하고 그 성능을 분석하였다. 묵음을 검출하기 위해서 평균 에너지 값을 이용하는 방법을 사용하였으며, 묵음을 제거함으로써 발생하는 음성과 묵음간의 부자연스러움에 대한 해결 방안 및 음성이면서 묵음구간에 포함되어 제거되는 프레임에 대한 보상기법을 제안하였다.
본 고에서는 통신망의 통화품질의 기준을 설정하기 위하여, 음성품질 열화요인 중 음량정격 및 측음 마스킹 정격에 대한 일련의 주관평가를 실시하여, 음량정격과 평균 오피니언 점수 및 측음 마스킹 정격과 평균 오피니언 점수와의 상관을 구하였고, 또한 음성품질에 대한 사용자 백분율을 도출하여 사용자의 오피니언을 기본으로 하는 음성품질 기준에 대하여 기술하였다.
텔레메틱스 기반의 VoIP 음성통화는 지연, 지터 그리고 패킷손실과 같은 네트워크 장애요소로 인해 품질저하가 발생된다. 본 논문에서는 이런 장애요소로 인한 통화품질 문제를 해결하기 위하여 수신단 기반의 통화품질 향상 알고리즘을 제안한다. 제안된 방식은 손실은닉, 역동적인 지터추정을 이용한 적응적인 플레이아웃 버퍼 스케줄링, 그리고 전이영역에 존재하는 두 신호간의 스무딩 방법으로 구성된 플레이아웃 콘트롤 및 신호합성부를 통해 고품질의 음성통화를 가능하게 한다. 성능 측정 결과, 제안된 알고리즘은 기존 알고리즘에 비해 높은 PESQ와 낮은 버퍼링 지연을 보여주었다.
VoIP 음성 통신 시스템에서 통화를 할 때, 네트워크 상황이 나빠짐에 따라 시간 지연, 패킷 손실, 지터 등의 QoS 파라미터에 의한 영향이 발생하므로 통화 품질이 떨어지게 된다 통화 품질을 개선하기 위해서는 통화 품질과 QoS 파라미터와의 관계를 명확히 파악하고 그에 대한 개선 방법을 연구해야 한다. 따라서 본 논문에서는 통화 품질과 QoS 파라미터와의 상관관계를 회귀 분석을 통해 도출해 내었다. 제시된 음질 평가 기준은 QoS 파라미터만을 가지고 음질을 예측하기 때문에 계산량이 매우 적으며, 음질 평가 수행 중에 음성 통신 시스템에 거의 영향을 미치지 않는다는 장점을 가지고 있다.
2000년 초에 PC간 인터넷을 통한 음성통화를 시작으로 최근에는 스마트폰의 전용 애플리케이션까지 VoIP 기반의 음성통화 서비스가 발전해왔다. 이에 따라, VoIP를 통한 외부 공격 및 침입에 대한 사례가 발생되고 이를 해결하기 위한 보안 소프트웨어들이 나오기 시작하였다. 일반적으로 VoIP기반의 소프트웨어에 대한 품질 기준은 사용자의 통화품질이 최우선 이었다. 하지만, GS시험.인증 과정을 통해 VoIP 보안 소프트웨어가 통화품질에는 직접적인 영향을 미치지는 않지만 전체 운영 시스템에 미치는 영향을 확인하고, 시험 중 발생한 문제에 대한 해결 방안 제시를 통해 VoIP의 품질을 향상시킬 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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