In this paper, we present criteria of objective measurement of speech quality to provide the mobile-VoIP services efficiently over wireless mobile internet. The mobile-VoIP service, which is based on mobility and is error-prone compared to conventional VoIP over wired network, is about to be launched, but there have not been adequate quality indexes and the Quality of Service (QoS) standards for evaluating speech quality of Mobile-VoIP. In addition, there are many factors influencing on the speech quality in packet network of which packet loss contribute directly to the overall voice communication quality. For this reason, we adopt the Gilbert-Elliot Channel Model for modeling packet network based on IP and assess the voice quality through the objective speech method of ITU-T P. 862 PESQ and ITU-T P. 862.1 MOS-LQO under various packet loss rates in the transmission channel environments. Our simulation results address the specific criteria and QoS for the mobile-VoIP services in terms of the various packet loss environments.
mVoIP 서비스는 WiFi, WiBro 및 3G 이동통신망 등을 통해 고속 이동 중에 100Mbps급의 전송률을 갖는 IP 네트워크로서 무선 데이터 서비스에 초점을 맞추어 개발된 기술이다. 2010년부터 급속히 대중화되기 시작한 스마트폰과 2011. 7월부터 본격 개시된 4G-LTE 서비스로 인해 mVoIP(mobile VoIP) 서비스가 급격한 성장세를 보이고 있다. 이 연구에서는 칩셋/모듈/단말 등의 기술개발 동향과 아울러 시장수요 분석을 통한 국내외 시장동향 조사 등을 토대로 mVoIP 서비스 산업 활성화 방안을 제시한다. mVoIP 서비스는 모바일기기에 App을 다운로드하여 소프트웨어적으로 혹은 WiFi 네트워크를 통해 서비스를 제공할 수 있다. 따라서 제품개발 측면에서 커다란 변화는 없는 편이다. 4G-LTE의 경우 당연한 부가서비스로 제공될 것으로 예상되는바 시장원리 및 수요니즈에 입각한 서비스 전개가 필요하다.
MANET은 노드간의 이동성을 지원하고 추가의 인프라가 필요 없는 무선 이동 네트워크로 관심을 받고 있다. MANET의 노드 이동속도는 보행속도에서 차량이동속도에 이르기까지 다양하다. 본 연구에서는 MANET에서 VoIP 성능을 노드 이동속도 측면에서 분석해본다. 노드의 이동속도를 보행속도, 차량속도 및 고속이동으로 분류하여 VoIP 성능을 분석한다. 성능 파라메타로는 PDR(Packet Delivery Ratio), MOS(Mean Opinion Score)를 사용했다.
국내 인터넷전화(VoIP) 서비스는 저렴한 요금, 다양한 부가서비스 제공 등의 이점으로 인해 공공기관, 기업 및 일반 가정에서 도입이 지속적으로 증가하고 있다. 또한 스마트폰 이용 증가로 모바일 환경에서 인터넷 이용 역시 크게 확산될 전망이다. 그러나 VoIP 서비스 확산에 따라 취약성을 이용한 침해사고 우려 또한 증가하고 있다. 특히 도청의 경우에는 개인 사용자 프라이버시 침해는 물론이고 기업의 중요 정보가 유출될 수 있어 VoIP 보안 통신 기술의 적용은 필수적이다. 공공기관 인터넷전화에는 2010년부터 보안통신 기술이 적용되고 있으나, 일반 사용자들 대상으로는 아직 적용되지 못하고 있다. 더욱이 모바일 환경에서 인터넷전화는 스마트폰의 제한된 성능으로 인해, 기존 보안 프로토콜을 적용 가능한지 검증이 필수적이다. 본 논문에서는 기존에 유선단말에 적용 가능한 보안 프로토콜들을 모바일 환경에서 적용가능한지 성능 평가를 통해 비교하였다. 성능평가 결과 표준에서 제시하고 있는 보안 프로토콜들을 모바일 환경에서 적용하였을 때, 사용자가 불편함을 느낄 정도의 문제점은 없는 것으로 나타나 모바일 환경에서 기존 보안 프로토콜을 그대로 사용할 수 있음을 확인하였다.
Mobile VoIP(이하 m-VoIP) 서비스의 도입에 따른 이동통신 사업자에게 미치는 영향을 크게보면 음성통화 서비스의 요금정책의 영향, 상호접속제도의 영향 그리고 음성통화 수익성에 영향으로 나누어 생각해 볼 수 있다. 본 논문에서는 m-VoIP 도입에 따른 이통사의 수입변화를 분석함으로서 그 영향력을 파악 하였다. 분석방법은 이통사의 수입을 접속료 수입과 음성통화 수입으로 나누고, 각각의 손실분 및 이익분을 추산해보는 방법을 사용 하였다.
본 논문에서는 시뮬레이션을 사용하여 MANET(Mobile Ad-hoc Network)에서 VoIP(Voice over Internet Protocol) 트래픽의 전송성능을 측정 분석하였으며, 이를 토대로 VoIP 구현 조건을 제시하였다. 시뮬레이션에는 NS(Network Simulator)-2를 기반으로 한 VoIP 시뮬레이터를 구현하여 사용하였으며, 시뮬레이션에 사용한 VoIP 트래픽은 G.711, G.723.1 G.726-32, G.729A, GSM.AMR, iLBC 규격을 기준으로 생성하였다. 이 트래픽을 $670{\times}670m$ 50노드 규모의 MANET 환경에서 전송하고, VoIP 전송 성능으로 MOS(Mean Opinion Score), 네트워크 지연, 패킷손실율, 전송대역을 측정하였다. 측정결과에 대한 정규화분석을 통하여 VoIP 서비스 품질 조건을 충족하는 VoIP 연결수가 15이하임을 확인하였다.
정보기술 발달은 다양한 기기에서 인터넷 망을 통한 음성통화를 가능하게 하고 있다. 스마트 폰에서는 무료로 제공되는 모바일 VoIP 앱을 설치하고 이용하는 사용자가 늘고 있다. 본 연구에서는 모바일 기기에서 확산되고 있는 무료통화 앱의 수용에 영향을 주는 요인을 밝히고 이들 요인간의 구조적인 관계를 파악하고자 한다. 이를 위해 관련 모바일 VoIP 관련 연구들을 살펴본 후 영향 요인들을 도출하고 이들 간의 구조적인 영향에 대한 연구모형을 설정하였다. 연구모형의 검증을 위해 설문조사와 통계적인 분석을 통한 실증분석을 실시하였다. 탐색적 요인분석을 통해 설문에 사용된 변수 사이의 요인을 찾아내었고 요인들 간의 구조적인 영향 관계를 규명하기 위해 구조방정식모형을 이용한 분석을 실시하였다. 실증분석 결과 모바일 VoIP가 제공하는 유용한 혜택과 사회적인 영향이 이용의도와 실제 이용에 많은 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 이는 사용자를 대상으로 유용성을 강조하고 사회적인 영향을 강화할 수 있는 기능이 필요함을 시사하고 있다.
Voice over IP(VoIP) 서비스가 많이 사용함에 따라 각종 Network Model 기반의 VoIP 서비스 기술이 제시 되어 있다. VoIP 서비스에 대한 품질 평가 척도인 Mean Opinion Score(MOS)[1]가 보장하려면 안정된 Network 환경을 지원해야 한다. 하지만 Mobile Ad-Hoc Network(MANET) 기반의 VoIP 서비스인 VoMANET은 MANET의 불안정성이 가져온 Packet Loss와 Delay 때문에 좋은 MOS를 얻을 수가 없다. 본 논문에서는 NS-2(Network Simulation-2)[2]를 이용하여 VoMANET을 분석하였다. 그리고 Network Topology 크기와 노드의 밀도를 조절하여 받은 다른 결과를 참조하고 VoMANET 성능의 개선 방안을 제시한다.
Mobile IP 망에서 보다 좋은 품질의 서비스를 제공하기 위한 하나의 방법으로 RSVP 및 WFQ를 제안하였다. 성능평가를 위하여 Mobile IP와 VoIP 네트워크 Model를 구성하였고, 지연 및 QoS에 관한 성능평가를 실시하였다. 성능평가 결과 Mobile agent 가 이동전에는 2ms, 이동후에는 3ms, QoS를 적용하기 전에는 30ms, QoS를 적용한 후에는 10ms가 분석되었다. 본 논문에서는 QoS를 적용하여 Mobile IP 망에서 지연 문제를 개선시켰다.
PC-to-PC 또는 PC-to-Phone에서 구현되었던 초기 VoIP 서비스의 낮은 음성 품질은 기존 유선 전화서비스와 경쟁이 되지 않는 것으로 인식되었고 규제의 대상에서 제외되었다. 그러나 기술의 발전에 따라 향상된 품질의 음성서비스 및 다양한 응용서비스 등을 저렴한 가격에 제공할 수 있게 되었으며, 식별번호의 부여를 통해 VoIP 서비스는 기존 음성전화서비스와 동등한 수준의 경쟁력을 확보할 수 있는 것으로 평가되어, 기간통신서비스로서 기존 음성전화서비스와 유사한 수준의 규제를 받게 되었다. 최근에는 이러한 VoIP 서비스가 유선 환경에서뿐만 아니라 무선 LAN 환경에서도 구현되었고, 나아가 VoWLAN과 이동전화를 묶음으로 제공하는 기술이 가능하게 되었으며, 궁극적으로 VoIP가 이동전화서비스와 같이 완전한 이동 환경에서의 구현이 멀지않은 것으로 전망되고 있다. 이에 따라 무선 또는 이동 환경에서의 VoIP 서비스에 대한 이슈가 수면 위로 부상할 전망이며, 특히 이동 환경은 기존 이동전화사업자의 주파수 할당대가 납부 등의 측면에서 유선 환경과는 다소 차이가 있으므로 이동 환경에서의 VoIP를 어떤 식으로 규정해야 될지에 대해 많은 논란이 일 것으로 예상된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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