Mérés laboratórium 4. - 3. mérés

2013-03-13T22:17:06Z

Gyoroka: /* 19. Mi a SIP URI? Hogyan épül fel? */

{{GlobalTemplate|Infoalap|MeresLabor4ValosSzolgaltatas}}

==1. Hasonlítsa össze a beszédkódolási és hangkódolási eljárásokat!==
* A hangkódolás nagyobb sávszélességgel történik, mint a beszédkódolás. Példa: zenéhez jellemzően 44100 Hz-es mintavételezés (20-20000 Hz sávot kódolja).
* Beszéd kódolásához elegendő a 300-3400 Hz-es tartomány, így 8 kHz-es mintavételezés.

Nem vagyok benne biztos, hogy itt erre gondolnak. A G.728 leírása alapján kódoló típusokra lehet következtetni ("thsz16.pdf - Jelátviteli követelmények. Beszédkódolók" alapján):

* '''Hangkódolás (Hullámforma kódoló):'''
** analóg jel alakjának megőrzése
** jó minőség
** nagy sebesség
** átlátszóság
* '''Beszédkódolás (Vokóder):'''
** adó oldalon: beszédből jellemző paraméterek kiszűrése
** vevő oldalon: ezek alapján beszéd szintetizálás
** kis sebesség
** eredetire nem nagyon hasonlító hang
* '''Hibrid kódoló:'''
** előbbiek keveréke
** a G.728 is ilyen

==2. Mik a beszédkódolási eljárások legfontosabb tulajdonságai?==
* Kódolási késleltetés
* Igényelt sávszélesség
* Algoritmikus komplexitás
* A kódolás minősége
* Robosztusság (pl. érzékenység csomagvesztésre)
* Váltás különböző sávszélességű kódolási arányok között
* Hardver/szoftver támogatottság

==3. Mi a MOS?==
* MOS - Mean Opinion Score
* Kétféle teszt metódusból áll:
** beszélgetési-vélemény alapú
** hallgatási-vélemény alapú
* Legalább 30 fő értékeli az adott beszédkódoló hangminőségét 1-5-ös skálán. Az egyes véleményeket átlagolva kapjuk meg a MOS értéket. 4 vagy nagyobb értékre bírált hang megfelelőnek tekinthető.

==4. Mi a a PSQM, és mi az előnye a MOS-hoz képest?==
* Perceptual Speech Quality Measure.
* A MOS nagyon szubjektív, nehéz elvégezni a teszteket, mert sok emberre van szükség - ezért találták ki a PSQM-et.
* A PSQM-nél pszichoakusztikus modellel számoljuk ki a rendszerbe beérkező és kimenő hangjelek különbségét.
* Ha a bemenő jel egyenlő a kimenővel, a különbség 0 lesz, a max. különbség értéke 6.5.
* Hiányzik néhány hibaforrás, pl. hangerővel kapcsolatos elváltozások, akadozó hang érzékelése és értékelése; ezért 1997-ben bevezették a PSQM+ szabványt.

==5. Soroljon fel néhány csomagkapcsolt hálózati jellegzetességet, mely a hangátvitel szempontjából extra megfontolásokat igényel az áramkörkapcsolthoz képest!==
* Nincs garantált sávszélesség, egyéb alkalmazások/folyamatok függvényében változhat az átvitel sebessége.
* Késleltetés is bármikor változhat, akár csomagonként is (függ az útba ejtett csomópontok számától, adatátviteli csatorna késleltetésétől, beszédkódolótól, háttérforgalomtól).
* Csomagok el is veszhetnek.

==6. Soroljon fel 3 szabványosított beszédkódolási eljárást, és néhány szóval jellemezze azok legfontosabb tulajdonságait!==
* '''G.711 (PCM - Pulse Code Modulation)''' - nemzetközileg elismert standard beszédkódolási eljárás, ehhez szokták hasonlítani a többit. 8 kHz mintavételezés 8 biten. Kétféle almodell: A-law (13 bites hangminták) és mu-law (14 bites kezdeti hangminták).
** '''Előnyök:'''
*** Alacsony számításigény, egyszerű, kis komplexitású
*** kis késleltetés
*** jó hangminőség
** '''Hátrányok:'''
*** nagy sávszéligény (64 kbps)

* '''G.721 (ADPCM - Adaptive Differential PCM)''' - nem a mintákat kódolja el, hanem azok különbségét (természetesen kezdő mintára szükség van a többi kiszámításához). Kis mintaértékkel operál, ezáltal pontosabban kvantál. A kvantálás finomságát adaptívan változtatja.
** '''Előnyök:'''
*** egyszerű, kis komplexitású
*** jó minőségű hang
*** kis késleltetés
** '''Hátrányok:'''
*** viszonylag nagy sávszéligényű (32 kbps)
*** fix kódolási sebesség

* '''GSM 06.10''' - hang és kis sávszélességű adatkommunikációra használt az európai mobilhálózatokban. 13 kbps sebességen megy, 8 kHz mintavételezéssel. Lineáris predikciót használ. Létezik félsebességű változata (7 kbps, 5 kHz-es mintavételezéssel).
** '''Előnyök:'''
*** egyszerű, viszonylag kis komplexitású (mobilokra tervezték, amelyek alacsony számítási kapacitással rendelkeznek/rendelkeztek)
*** kis sávszélesség-igény
*** kis késleltetés
*** nyílt forrás
** '''Hátrányok:'''
*** a sávszélesség/hangminőség arányában a G729 felülmúlja

==7. Mi a legfontosabb különbség az A-law és a mu-law kódolások között, melyiket hol használják a világon?==
* mu-law: 14 bitesek a kezdeti hangminták, nagyobb dinamikatartomány, de alacsonyabb hangszint mellett durvább mintavételezést alkalmaz. USA-ban, Japánban használatos.
* A-law: 13 bitesek a kezdeti hangminták. Európában használják.
Mindkettőnél figyelembe véve a beszédhangerőt, az alacsonyabb szinteket sűrűbben, a magasakat ritkábban skálázva a logaritmikus skála alapján 8 bites mintákat kapunk.

http://www.voip-sip.org/g-711-u-law-or-a-law/

==8. Mi az elve az ADPCM kódolónak?==
* Nem a mintákat kódolja el, hanem azok különbségét (természetesen kezdő mintára szükség van a többi kiszámításához).
* Kis mintaértékekkel operál, ezáltal pontosabban kvantál.
* A kvantálás finomságát adaptívan változtatja.

==9. Hasonlítsa össze a G.711 és GSM kódolási eljárásokat!==
* G.711 - PCM, 8 kHz-es mintavételezés, 8 bites minták, 64 kbps sávszéligény, kisebb számításigény, nagyobb sávszéligény mint a GSM
* GSM - 8 khz mintavételezés, kisebb (13 kbps vagy 7 kbps half-ratenél) sávszéligény, kis számításigény, rosszabb MOS érték

==10. Tipikusan milyen tartományban mozog a ma elterjedt VoIP beszédkódolók csomagolásból származó késleltetése?==
* 10-30 ms között // ez nem biztos, saccra :)
* 0,125 ms (pl. G.711) - 30 ms (pl. G.723.1)

==11. Tipikusan milyen tartományban mozog a ma elterjedt VoIP beszédkódolók sávszélessége?==
* 4.75 kbps (AMR-NB) -> 64kbps (PCM)

==12. Melyik a legelterjedtebb digitális beszédkódolási eljárás napjainkban?==
* G.711 - PCM (alapértelmezett a H.323 szabványban)
* G.723.1 - IMTC VoIP - alapértelmezett alacsony sávszélesség-igényű kódoló a H.323 szabványban

==13. Milyen hatása van a kódolás utáni csomagolás méretének a hangátvitelre? Indokolja állítását!==
* A nagy csomagméret késlelteti az átvitelt, olyan, mintha növelnénk az átviteli buffer méretét.
* A végleges sávszélesség igény függ a kódolástól és az egy csomagban lévő minta időtartamától. Ez utóbbi jelentősen befolyásolja a sávszélességet. Ha rövid az időtartam, akkor nagyobb a sávszélesség igény, ha hosszú, akkor a rendszer késleltetése növekszik meg.

==14. Mi az RTP protokoll, mi a szerepe az RTCP-nek?==
* [http://en.wikipedia.org/wiki/Real-time_Transport_Protocol RTP]: Real-Time Transport Protocol, valós idejű forgalom átvitelére használt protokol.
* [http://en.wikipedia.org/wiki/RTP_Control_Protocol RTCP]: Real-Time Transport Control Protocol, felügyeli az átvitel minőségét és információt hordoz a résztvevőkről.

Az RTP-ről írok egy kicsit bővebben, hátha belekérdeznek zh-n. Általában UDP fölött használják. Első sorban multicasthoz készült, de működik unicast fölött is. Az RTP csomagok szállítják a valós idejű adatot, az RTCP csomagok felügyelik az átvitel minőségét, illetve információt hordoznak a résztvevőkről.

_Szolgáltatásai_: 
- hasznos teher azonosítása 
- sorszámozás 
- időbélyegzés 
- átvitel felügyelete

_Nem foglalkozik ezekkel_: 
- szolgáltatás minőség, erőforrás foglalás, késleltetés 
- helyes csomagsorrend 
- nyugta 

-- [[KissAnett|Olthyer]] - 2008.05.03.

==15. Milyen információkat hordoz az RTP csomag fejléce?==
<pre>
0 1 2 3
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
|V=2|P|X| CC |M| PT | sorszám |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| időbélyeg |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
| szinkronizációs forrás (SSRC)azonosító |
+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+=+
| közreműködő forrás (CSRC) azonosító |
| .... |
+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+-+
</pre>

* *Verzió (V)*: Az RTP verziója.
* '''Kitöltés (Padding - P)'''
* *Kiterjesztés (Extension - X)*: A fix fejléc után következik pontosan egy fejléc kiterjesztés.
* *Közreműködő forrásszámláló (CSRC count - CC)*: A fix fejléc után következő közreműködő forrás azonosítók száma.
* '''Jelző (Marker - M)'''
* *Hasznos teher típusa (Payload Type - PT)*: Azonosítja a hasznos teher típusát.
* *Sorszám*: Egyesével növekszik, a csomagvesztés észlelését segíti.
* *Időbélyeg*: A mintavételezés időbélyege, monoton és lineárisan növekvő órától származik.
* *Szinkronizációs forrás (SSRC) azonosító*: Azonosítja a forrást szinkronizáció céljából.
* *Közreműködő forrás (CSRC) azonosító*: Azonosítja az adatfolyamhoz tartozó közreműködő forrásokat.

==16. Mi a jelzésprotokollok feladata távközlő hálózatokban?==
* A hívás lefolytatásához szükséges menedzsment feladatok elvégzése, hívó és hívott felek azonosítása, mindkét oldal értesítése, hangadat fogadására való felkészítése, számos egyéb ezekhez hasonló feladatok ellátása.

==17. Mi a média-átviteli protokollok feladata a távközlő hálózatokban?==
* A hasznos adatok (hanginformáció) átvitelére használatosak.

==18. Mik a legfontosabb különbségek a SIP és H323 között?==
* A H323 a hagyományos áramkörkapcsolt alkalmazások logikájával operált, azokhoz való összekapcsolhatóságot helyezte előtérbe.
* A SIP inkább az internettel való könnyebb integrálhatóságot tartotta szem előtt.

==19. Mi a SIP URI? Hogyan épül fel?==
* A kliensek azonosítása un. SIP URI segítségével történik, melynek tipikus alakja nev@IP, ahol a nev a telefonkészülék neve az IP cím pedig a telefonközpont IP címe. Megjegyzendő, hogy a központ lehet a készülékbe is beépítve, ekkor az IP cím is a készüléket azonosítja. Az IP cím helyén állhat domain név is, abban az esetben, hogy a DNS szerver ezt a domain nevet a megfelelő IP címre tudja cserélni. (segédlet 13. oldal)
* Megjegyzés: Az URI hardveresen a telefonhoz tartozó kagylóhoz van hozzárendelve, mert van olyan készülék, aminek több kagylója is lehet.

==20. Soroljon fel 3 SIP üzenettípust, röviden vázolja célukat!==
* INVITE: összeköttetés kezdeményezése, felhasználható médiumok
* ACK: hívásfelépítés megerősítése
* OPTIONS: szolgáltató által támogatott szolgáltatások
* REGISTER: cím bejegyzése a szerverbe, a felhasználó ezzel jelzi, hogy hol van
* BYE: összeköttetés lezárása, kapcsolat bontása
* CANCEL: ha egy helyről válasz érkezett a kérésünkre, ezzel törölhetjük a többi, felesleges kérést

==21. Mire jó a SIP Trying üzenet?==
* Akkor kapjuk, ha a válasz több mint 200 ms múlva érkezne meg. Ha például hívást kezdeményezünk proxyn keresztül, akkor a proxy ezt küldi vissza, amíg a kapcsolatot próbálja felépíteni.

==22. Ismertessen néhány SIP felhasználó ügynök (user agent) implementáció típust!==
* softphone program, számítógépen
* PBX-ben
* (IP-)telefonban
* DSL / egyéb kábeles berendezésben

==23. Soroljon fel 3 SIP szerver típust, ismertesse feladatukat!==
* proxy szerver: hívás felépítésében kisegítő/közvetítő szerepet lát el
* redirect szerver: továbbítás a feladata, címfeloldásra location szervert használ
* location szerver: felhasználók aktuális helyének tárolására
* registrar szerver: ügynökök regisztrációjára

==24. Vázoljon fel egy SIP kapcsolat-felépítési folyamatot (proxy vagy egyéb szerverek nélkül)==
{{InLineImageLink|Infoalap|MeresLabor4ValosSzolgaltatas|sipsessionsetup.png}}

Ábra javítva, kiegészítve -- [[NadudvariGyorgy|Gyuri]] - 2010.02.21.

==25. Mi az SDP, mi a szerepe a SIP kommunikációban?==
Session Description Protocol. A SIP üzenet formátumát definiálja.

Mérésen megnéztuk ezt is, és nem egészen a formátumot definiálja szerintem.Ez a protokoll lényegében egy megegyezés a két VoIP-os fél
kozott.SDP uzenet formájában kozli az egyik fél, hogy milyen kodekeket támogat, melyik porton várja a választ... A másik fél szintén SDP
uzenet formájában kozli a választását a kodeket illetoen...(Egy eszkoz tobb kodeket is támogat általában.)

[http://en.wikipedia.org/wiki/Session_Description_Protocol SDP] - Session Description Protocol

A protokol segítségével cserélnek információkat a kapcsolatban résztvevő felek. Ilyen információk pl. a kapcsolatot, multimédiás tartalmat leíró paraméterek.

-- [[NadudvariGyorgy|Gyuri]] - 2010.02.21.

[[Category:Infoalap]]

VIK Wiki - Felhasználó közreműködései [hu]

Mérés laboratórium 4. - 3. mérés