đồ án :CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ VOIP QOS

đồ án :CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ VOIP QOS

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC Họ và tên: Nguyễn Thành Tuân Lớp: D04VT2 Khoá: 2004 - 2008 Ngành: Điện tử viễn thông Tên đề tài: CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ VOIP QOS Nội dung đồ án:  Chương 1: Tổng quan hệ thống thoại qua IP  Chương 2: Các yếu tố ảnh hưởng tới chất lượng dịch vụ VoIP  Chương 3: Nghiên cứu và phân tích bộ chỉ tiêu đánh giá dựa trên các tham số ảnh hưởng tới VoIP  Chương 4: Đo kiểm và đánh giá VoIP QoS Ngày giao đề tài: Ngày nộp đồ án: 12/11/2008 Ngày 12 tháng 11 năm 2008 Giáo viên hướng dẫn ThS. Nguyễn Xuân Hoàng HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG KHOA VIỄN THÔNG I o0o CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc o0o NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : Điểm : (Bằng chữ : ) Ngày tháng năm 2008 NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN: Điểm : (Bằng chữ : ) Ngày tháng năm 2008 Đồ án tốt nghiệp đại học Nguyễn Thành Tuân D04VT2 i Đồ án tốt nghiệp đại học Nguyễn Thành Tuân D04VT2 ii MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH VẼ IV DANH MỤC BẢNG BIỂU VI HTHUẬT NGỮ VIẾT TẮT VIII LỜI NÓI ĐẦU XI TỔNG QUAN HỆ THỐNG THOẠI QUA IP 1 1.1. Đặt vấn đề 1 1.2. VoIP và các giao thức trao đổi 1 1.3.1. Cấu trúc hệ thống 3 1.3.1.1. Bộ mã hóa, đóng gói và tách gói 3 1.3.1.2. Bộ đệm phát 4 1.3.1.3. Các thành phần khác 4 1.3.2. Các ứng dụng 5 1.4. Ưu điểm và nhược điểm của VoIP 6 1.4.1. Ưu điểm 6 1.4.2. Nhược điểm 6 1.5. Tổng kết về công nghệ VoIP 8 CHƯƠNG 2 10 CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG TỚI CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ VOIP 10 2.1. Trễ 10 2.2. Biến thiên trễ 10 2.3. Mất gói 11 2.4. Băng thông 11 2.5. Tiếng vọng 12 CHƯƠNG 3 15 NGHIÊU CỨU VÀ PHÂN TÍCH BỘ CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ DỰA TRÊN CÁC THAM SỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN VOIP 15 3.1. Chỉ tiêu cho trễ 15 3.3. Chỉ tiêu cho mất gói 18 KẾT LUẬN CHƯƠNG 3 19 CHƯƠNG 4 20 ĐO KIỂM VÀ ĐÁNH GIÁ VOIP QOS 20 4.1. Tổng quan về các phương pháp đo kiểm 20 4.1.1. Phương pháp chủ động và bị động 20 4.1.1.1. Phương pháp đo chủ động (tích cực) 20 4.1.1.2. Phương pháp đo thụ động 24 4.1.2. Phương pháp chủ quan và khách quan 29 4.1.2.1. Đánh giá chất lượng chủ quan 29 4.1.2.2. Đánh giá chất lượng khách quan 30 4.2 Các phương pháp đánh giá VoIP QoS 31 4.2.1 Phân tích các đơn vị đo chất lượng dịch vụ 31 4.2.1.1 Đánh giá dựa trên MOS 31 4.2.1.2 Đánh giá dựa trên tham số R 32 Đồ án tốt nghiệp đại học Nguyễn Thành Tuân D04VT2 iii Đồ án tốt nghiệp đại học DANH MỤC HÌNH VẼ HÌNH 1.1 KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ VOIP 2 HÌNH 1.2 CÁC GIAO THỨC VÀ TIÊU CHUẨN CHO DỊCH VỤ VOIP 2 HÌNH 1.3 HỆ THỐNG THOẠI QUA IP 3 HÌNH 1.4. MỐI QUAN HỆ GIỮA CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG VÀ QOS TRONG MẠNG VOIP 7 HÌNH 2.1 CÁC THAM SỐ QUYẾT ĐỊNH CHẤT LƯỢNG DỊCH VỤ VOIP 10 HÌNH 2.2. HIỆU ỨNG TIẾNG VỌNG 12 HÌNH 2.3. TIẾNG VỌNG TRONG MẠNG VOIP 13 HÌNH 4.1. QUAN HỆ GIỮA MỘT SỐ PHƯƠNG PHÁP ĐO THỤ ĐỘNG LỚP MẠNG 25 HÌNH 4.2. ĐO THỤ ĐỘNG 27 35 HÌNH 4.3. MÔ HÌNH THUẬT TOÁN 35 HÌNH 4.4. CẤU TRÚC THUẬT TOÁN PESQ 46 HÌNH 4.5. TỔNG QUAN THUẬT TOÁN CĂN CHỈNH ĐƯỢC SỬ DỤNG TRONG PESQ ĐỂ KIỂM TRA TRỄ MỖI KHOẢNG THỜI GIAN DI 48 HÌNH 4.5A. TỔNG QUAN VỀ CÁC MÔ HÌNH GIÁC QUAN 49 HÌNH 4.5B. TỔNG QUAN VỀ CÁC MÔ HÌNH GIÁC QUAN 50 HÌNH 4.7: MÔ HÌNH ĐO KIỂM CHẤT LƯỢNG THOẠI DI ĐỘNG – CỐ ĐỊNH SỬ DỤNG CÁC BỘ CHUYỂN ĐỔI AD – DA 62 Nguyễn Thành Tuân D04VT2 iv Đồ án tốt nghiệp đại học Nguyễn Thành Tuân D04VT2 v Đồ án tốt nghiệp đại học DANH MỤC BẢNG BIỂU BẢNG 1.1 SO SÁNH CÁC CHUẨN MÃ HÓA 4 BẢNG 3.1. BĂNG THÔNG THOẠI (KHÔNG TIÊU ĐỀ LỚP 2) 17 BẢNG 3.2. BĂNG THÔNG CỦA ÂM THOẠI 18 HẠNG MỤC 30 CÁC MÔ HÌNH Ý KIẾN 30 MỤC ĐÍCH LỚP THOẠI 30 MỤC ĐÍCH LỚP GÓI 30 MỤC TIÊU 30 KẾ HOẠCH MẠNG 30 MỐC CHUẨN/QUẢN LÝ 30 QUẢN LÝ 30 PHƯƠNG PHÁP ĐO 30 (GIÁ TRỊ QUY HOẠCH) 30 CHỦ ĐỘNG/BỊ ĐỘNG 30 BỊ ĐỘNG 30 THÔNG TIN ĐẦU VÀO 30 CÁC THÔNG SỐ CHẤT LƯỢNG 30 TÍN HIỆU THOẠI 30 GÓI IP (KHÔNG GỒM TẢI TRỌNG) 30 CHẤT LƯỢNG ƯỚC ĐỊNH 30 MOS THÔNG THƯỜNG 30 MOS NGHE 30 MOS NGHE 30 BẢNG 4.1. CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG KHÁCH QUAN 31 BẢNG 4.2. CÁC THÔNG SỐ SỬ DỤNG TRONG THUẬT TOÁN PSQM 36 BẢNG 4.3. CÁC BIẾN TRONG PSQM 37 BẢNG 4.4. SỰ PHÂN BỔ BĂNG TẦN GIỚI HẠN VÀ CÁC THÔNG SỐ LỌC 39 Nguyễn Thành Tuân D04VT2 vi [...]... CDiT, trong phần đồ án này em nghiên cứu về vấn đề “Các phương pháp đánh giá VoIP QoS , xây dựng những chỉ tiêu đánh giá QoS và các phương pháp để đánh giá chất lượng thoại Bố cục đồ án như sau:  Chương 1: Tổng quan về hệ thống thoại  Chương 2: Các yếu tố ảnh hưởng tới chất lượng dịch vụ VoIP  Chương 3: Nghiên cứu và phân tích các bộ chỉ tiêu đánh giá dựa trên các tham số ảnh hưởng tới VoIP  Chương... độ lấy mẫu, VoIP chuẩn mã hoá, và bit tiêu đề phương tiện lớp 2) Nguyễn Thành Tuân D04VT2 19 Đồ án tốt nghiệp đại học CHƯƠNG 4 ĐO KIỂM VÀ ĐÁNH GIÁ VoIP QoS 4.1 Tổng quan về các phương pháp đo kiểm 4.1.1 Phương pháp chủ động và bị động Chèn lưu lượng khảo sát vào một cách chủ động và cách quan sát lưu lượng thực tế một cách thụ động, có thể gọi tóm tắt là phương pháp đo chủ động và phương pháp đo thụ... thiết bị giám sát tiếng vọng > 400 ms: không thể chấp nhận được Trong cấu hình của mạng VoIP, chúng ta có thể xác định được các vị trí có thể xảy ra tiếng vọng: Hình 2.3 Tiếng vọng trong mạng VoIP Nguyễn Thành Tuân D04VT2 13 Đồ án tốt nghiệp đại học Nguyễn Thành Tuân D04VT2 14 Đồ án tốt nghiệp đại học CHƯƠNG 3 NGHIÊU CỨU VÀ PHÂN TÍCH BỘ CHỈ TIÊU ĐÁNH GIÁ DỰA TRÊN CÁC THAM SỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN VOIP (Tài... giá dựa trên các tham số ảnh hưởng tới VoIP  Chương 4: Đo điểm và đánh giá VoIP QoS VoIP là công nghệ không còn mới mẻ nhưng việc tìm hiểu QoS là cần thiết và mang tính thiết thực cao, đòi hỏi phải có kiến thức sâu rộng và mang tính lâu dài Do vậy đồ án không tránh khỏi những sai xót Rất mong nhận được sự phê bình, góp ý của các thầy cô giáo và các bạn Xin gửi lời cảm ơn chân thành tới ThS Nguyễn Xuân... Giám sát mạng từ xa Yêu cầu kết nối Giao thức vận tải thời gian thực Giao thức điều khiển vận tải thời gian thực Thời gian khứ hồi Mật độ phổ công suất Giao thức quản lý mạng đơn giản Đánh giá chất lượng thoại chủ quan viễn thông Điểm đánh giá trung bình TOSQA Giao thức gói dữ liệu người dùng Thoại qua giao thức internet Kiểm tra hoạt động thoại Đồ án tốt nghiệp đại học Nguyễn Thành Tuân D04VT2 x Đồ. .. Datagram Protocol VoIP Voice over Internet Protocol VAD Voice Activity Detection PCM PLC PSQM PAMS PESQ RED RMON RFC RTP RTCP RTT SPD SNMP TTL TOSQA TMOS Nguyễn Thành Tuân D04VT2 ix Giao thức thời gian mạng Giao thức đo chủ động 1 chiều Điều chế mã xung Bộ xử lý mất gói Phương pháp đo chất lượng thoại theo giác quan Hệ thống đánh giá/ phân tích theo giác quan Ước lượng chất lượng thoại theo giác quan Phát... Do đó, nên được đánh dấu thành DSCP EF (46) và các dịch vụ ưu tiên cao được gán tại mỗi nút, bất kể dịch vụ này có được hoàn thành về mặt phần cứng hay phần mềm hay không? Băng thông mà các luồng VoIP sử dụng (bằng bit mỗi giây) được tính toán bằng cách thêm vào tải mẫu của VoIP (bằng byte) tới các tiêu đề IP, UDP và RTP 40byte, Nguyễn Thành Tuân D04VT2 16 Đồ án tốt nghiệp đại học nhân giá trị này với... dấu mất gói (PLC) là phương pháp được sử dụng để che giấu cho hiệu ứng mất hoặc loại bỏ gói VoIP Phương pháp PLC được sử dụng phụ thuộc vào loại bộ mã hóa Một phương pháp đơn giản được sử dụng bởi bộ mã hóa dạng sóng như là G.711 là phát lại mẫu nhận cuối cùng với độ suy giảm tăng thêm tại mỗi lần phát lại, bước sóng không thay đổi nhiều từ mẫu thứ nhất tới mẫu tiếp theo Phương pháp này có thể hiệu... dịch vụ VoIP Việc lựa chọn các giao thức, các tính năng của VoIP cũng quyết định đến chất lượng của dịch vụ VoIP Trong chương này, tôi đưa ra một cách tổng quan khái niệm về thoại qua IP và các giao thức liên quan, mô tả một mẫu hệ thống VoIP, giới thiệu về những lợi ích và phương pháp kiểm tra chất lượng trong quá trình trao đổi thoại trong VoIP 1.2 VoIP và các giao thức trao đổi Thoại qua IP (VoIP- ... nghệ của tương lai Ở Việt Nam VoIP là công nghệ không phải mới nhưng tính ứng dụng của nó chưa được phổ biến lắm, chúng ta có thể kể đến các dịch vụ 171, 178 và 177… Đi đôi với việc khai thác các dịch vụ trên nền VoIP thì việc giám sát và đánh giá chất lượng thoại trong VoIP là 1 yếu tố vô cùng quan trọng ảnh hưởng tới chất lượng dịch vụ và khả năng kinh doanh dịch vụ VoIP của doanh nghiệp Xuất phát . tách thời gian nói (có tín hiệu)/thời gian trống (tín hiệu câm), giải mã và bộ phát tín hiệu âm thanh. Hình 1.3 Hệ thống thoại qua IP 1.3.1.1. Bộ mã hóa, đóng gói và tách gói Mạng IP không cho. lỗi/mất gói (PLC – Packet Loss Concealment) dùng để xử lý các gói bị mất bằng cách chèn các âm thanh hoặc khoảng trống phù hợp tùy thuộc vào từng trường hợp cụ thể, nhất là với trường hợp có