Requisiti di larghezza di banda per i telefoni Internet

February 9

Voice Over Internet Protocol (VoIP), il popolare basato su Internet Protocol telefono, si avvale di reti di dati ad alta velocità e hardware speciale per il trasporto di comunicazioni vocali in tutto il mondo. Anche se molti utenti spesso si chiedono esattamente quanta Internet banda di connessione è necessaria per portare una conversazione VOIP, la risposta richiede un po 'di analisi approfondita da raggiungere.

A proposito di VOIP e larghezza di banda

Quando si parla di larghezza di banda, la maggior parte dei clienti Internet o dati degli utenti finali usano il termine per esprimere la quantità di dati - di solito espressa in bit - che possono essere inviati attraverso un circuito di Internet in un determinato periodo di tempo (di solito, per il bene di consistenza, 1 secondo). Gli utenti finali spesso non considerano che una connessione a Internet in realtà consiste di molti circuiti, ciascuno con la propria allocazione della larghezza di banda, distribuiti tra l'utente e la macchina di destinazione. Poiché molti dei circuiti a monte spesso (ma non sempre) hanno più di sufficiente larghezza di banda, gli utenti finali VOIP usare il termine "banda passante" per descrivere la velocità di trasferimento dei dati della propria connessione a Internet.

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comunicazione VOIP, come qualsiasi trasferimento dati Internet, richiede una certa quantità di banda overhead per la gestione delle connessioni e intestazioni dei pacchetti. La tecnologia VOIP in realtà si avvale di tre diversi tipi di intestazioni dei pacchetti: Internet Protocol (lo stesso tipo di intestazioni usati per il traffico Internet standard), User Datagram Protocol (UDP) e Real-Time Protocol (RTP). header IP sono di solito circa 160 bit, UDP header sono 64 bit e le intestazioni RTP sono 96 bit. Con tutte le intestazioni assemblati, VOIP ha un requisito minimo overhead di 320 bit al secondo (bps) solo per stabilire e mantenere la connessione.

I campioni vocali

Il numero e la dimensione dei pacchetti inviati tramite una connessione VOIP dipende in gran parte dalla frequenza di campioni prelevati da apparecchiature VOIP dell'utente. Proprio come in un film utilizza almeno 60 fotogrammi al secondo per creare un'immagine fluida, apparecchiature VOIP deve prendere un certo numero di fotogrammi al secondo per creare un suono liscio coerente. produttori di apparecchiature VOIP a volte lotta con quanti campioni devono essere prese al secondo; se vengono prese troppi campioni al secondo, i requisiti di banda aumenta. Se vengono prese troppo pochi campioni, la conversazione sembra mosso e ha perso, o pacchetti latenti può causare una perdita completa del suono. Non esiste uno standard fissato per quanti campioni devono essere prese, anche se una pubblicazione 1996 dalla Internet Engineering Task Force raccomanda una frequenza di campionamento di VOIP essere presa ogni 20 millisecondi.

calcoli

Se apparecchiature VOIP utilizza campioni vocali 20 millisecondi, quindi 50 campioni di voce deve essere preso ogni secondo. Ognuno di questi campioni è assegnato intestazioni che, come sopra determinato, hanno una dimensione di 320 bit ciascuno. La dimensione del payload di voce varia a seconda dell'algoritmo utilizzato per creare, ma una dimensione tipica voce payload è di circa 160 bit. Aggiunta la capacità di carico e le intestazioni, ogni campione avrebbe bisogno di 480 bit di larghezza di banda da inviare attraverso la rete. Da 50 campioni per secondo devono essere inviate, la dimensione del 480-bit deve essere moltiplicato per 50 per ottenere una larghezza di banda richiesta standard. L'esecuzione di queste calcoli (50 campioni al secondo a 480 bit ciascuno), la larghezza di banda richiesta per il servizio Voice Over Internet Protocol è 24.000 bit o 24 kilobit al secondo (Kbps).

considerazioni

Anche se la maggior parte delle connessioni Internet a banda larga supportano larghezza di banda sufficiente per operare telefoni Internet, ci sono alcune considerazioni che possono influire sulla qualità delle conversazioni VOIP. Quando pacchetti Internet vengono inviati, ma sono ritardate - solito a causa di congestione qualche parte nella rete, a volte in un circuito a monte, gli utenti VOIP possono verificare un ritardo nella conversazione noto come "latenza." In alternativa, se i pacchetti campione vocale vengono inviati su percorsi monte separati e arrivano fuori ordine (o non giungono a tutti), l'utente può ascoltare una rappresentazione digitalizzata del suono; Questa condizione è nota come "jitter" e talvolta si verifica se un circuito a monte è congestionata.