VoWLAN测试方法学探讨与无线网语音技术( 二 )


SIP是一种应用层协议,可以用UDP或TCP作为其传输协议 。与H.323不同的是:SIP是一种基于文本的协议,用SIP规则资源定位(SIPUniformResourceLocations)语言描述,这样易于实现和调试,更重要的是灵活性和扩展性好 。由于SIP仅用于初始化呼叫,而不传输媒体数据,因而造成的附加传输代价也不大 。SIP的URL甚至可以嵌入到Web页或其他超文本链路中,用户只需点击鼠标就可以发出呼叫 。与H.323相比,SIP还有建立呼叫快,支持传送号码的特点 。

2.2编码技术
语音压缩编码技术是VoWLAN技术的一个重要组成部分 。目前主要的编码技术有ITU-T定义的G.729、G.723、G.723.1等 。其中,G.729可将经过采样的64kbit/s语音以几乎不失真的质量压缩至8kbit/s 。由于在分组交换网络中,业务质量不能得到很好保证,因而需要语音编码具有一定的灵活性,即编码速率、编码尺度的可变可适应性 。G.729原来是8kbit/s现在的工作范围扩展至6.4kbit/s~11.8kbit/s,语音质量也在此范围内有一定的变化 。G.723.1采用5.3/6.3kbit/s双速率语音编码,其话音质量好,但是处理时延较大 。表1是G.723.1、G.729和G.729A的部分性能比较 。
编码方法
G.723.1
G.729
G.729A
比特率
5.3/6.3kbit/s
8kbit/s
8kbit/s
帧长度
30ms
【VoWLAN测试方法学探讨与无线网语音技术】10ms
10ms
处理时延
30ms
10ms
10ms
观看时延
7.5ms
5ms
5ms
帧字节数
20/24
10
10
DSP MIP
16
20
10.5
RAM
2200
3000
2000


此外还需要注重的一个问题是,语音编码的带宽和实际所占用的带宽是不同的,语音编码的带宽是实际语音包的带宽,而语音包在网络上传输时,还需要增加各种报头,如RTP包头、UDP包头和IP包头 。由于语音包本身很小,所以这些额外的带宽都是很可观的 。表2中列出了各种编码方式下和打包时长所对应的实际带宽 。
语音编解码打包时长语音数据带宽实际所占带宽
语音编解码
打包时长
语音数据带宽
实际所占带宽
G.723.1(5.3K)
30ms
5.3K
16.2K
G.723.1(5.3K)
60ms
5.3K
10.6K
G.723.1(6.3K)
30ms
6.3K
16.8K
G.723.1(6.3K)
60ms
6.3K
11.6K
G.729
20ms
8K
24K
G.729
60ms
8K
13.3K

由表2可以很明显的看出,打包时间越长,所占用的实际带宽越小,但时延越大 。
2.3服务质量QoS保证技术-802.11e
VoWLAN系统中,由于无线链路引入的串扰和多径传播将导致衰落和色散,从而引起系统的附加时延和抖动 。而语音业务对于时延和抖动非常敏感,因此在VoWLAN系统中提供一种QoS保证技术就显得非常重要 。
IEEE802.11标准定义了两种不同的信道访问机制:一种是点协调机制(PCF),基于CSMA/CA方式;另一种是分布式协同机制(DCF),基于轮询方式 。但是这两种都没有划分优先级,因此随着用户数的增多,MAC不能保证为实时语音业务提供可靠的分组传输且传输时延和抖动在规定范围内 。为此,IEEE802.11工作组的媒体访问控制(MAC)改进任务组(即E任务组)对802.11的MAC层协议进行改进,使其可以支持具有QoS要求的应用,即IEEE802.11e标准 。
IEEE802.11e中,MAC接入采用混合协同功能(HCF)控制机制 。HCF与PCF和DCF直接兼容,而且可以支持优先级和参数化的媒体访问服务 。HCF结合了竞争和轮询两种机制,其中,基于竞争的访问机制称为增强式点协同功能(EPCF),而无竞争的访问机制称为增强式分布系统功能(EDCF) 。

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