SIP — Кодеки

Кодек, сокращение от кодер-декодер, выполняет две основные операции:

• Во-первых, он преобразует аналоговый речевой сигнал в его эквивалентную цифровую форму, чтобы его можно было легко передавать.

• После этого он преобразует сжатый цифровой сигнал обратно в исходную аналоговую форму, чтобы его можно было воспроизвести.

Во-первых, он преобразует аналоговый речевой сигнал в его эквивалентную цифровую форму, чтобы его можно было легко передавать.

После этого он преобразует сжатый цифровой сигнал обратно в исходную аналоговую форму, чтобы его можно было воспроизвести.

На рынке доступно много кодеков — некоторые бесплатны, а другие требуют лицензирования. Кодеки различаются по качеству звука и соответственно различаются по полосе пропускания.

Аппаратные устройства, такие как телефоны и шлюзы, поддерживают несколько разных кодеков. Общаясь друг с другом, они договариваются, какой кодек использовать.

Здесь, в этой главе, мы обсудим несколько популярных аудиокодеков SIP, которые широко используются.

G.711

G.711 — это кодек, который был введен МСЭ в 1972 году для использования в цифровой телефонии. Кодек имеет два варианта: A-Law используется в Европе и в международных телефонных линиях, uLaw используется в США и Японии.

• G.711 использует логарифмическое сжатие. Он сжимает каждую 16-битную выборку до 8 бит, таким образом, он достигает степени сжатия 1: 2.

• Скорость передачи составляет 64 кбит / с для одного направления, поэтому вызов потребляет 128 кбит / с.

• G.711 — это тот же кодек, который используется сетью PSTN, поэтому он обеспечивает наилучшее качество передачи голоса. Однако он потребляет большую пропускную способность, чем другие кодеки.

• Лучше всего он работает в локальных сетях, где у нас много доступной полосы пропускания.

G.711 использует логарифмическое сжатие. Он сжимает каждую 16-битную выборку до 8 бит, таким образом, он достигает степени сжатия 1: 2.

Скорость передачи составляет 64 кбит / с для одного направления, поэтому вызов потребляет 128 кбит / с.

G.711 — это тот же кодек, который используется сетью PSTN, поэтому он обеспечивает наилучшее качество передачи голоса. Однако он потребляет большую пропускную способность, чем другие кодеки.

Лучше всего он работает в локальных сетях, где у нас много доступной полосы пропускания.

G.729

G.729 — кодек с низкими требованиями к пропускной способности; это обеспечивает хорошее качество звука.

• Кодек кодирует звук в кадрах длительностью 10 мс. При частоте дискретизации 8 кГц кадр 10 мс содержит 80 аудиосэмплов.

• Алгоритм кодека кодирует каждый кадр в 10 байтов, поэтому результирующий битрейт составляет 8 кбит / с в одном направлении.

• G.729 является лицензированным кодеком. Конечные пользователи, которые хотят использовать этот кодек, должны купить аппаратное обеспечение, которое его реализует (будь то телефон VoIP или шлюз).

• Часто используемым вариантом G.729 является G.729a. Он совместим по проводам с оригинальным кодеком, но имеет более низкие требования к процессору.

Кодек кодирует звук в кадрах длительностью 10 мс. При частоте дискретизации 8 кГц кадр 10 мс содержит 80 аудиосэмплов.

Алгоритм кодека кодирует каждый кадр в 10 байтов, поэтому результирующий битрейт составляет 8 кбит / с в одном направлении.

G.729 является лицензированным кодеком. Конечные пользователи, которые хотят использовать этот кодек, должны купить аппаратное обеспечение, которое его реализует (будь то телефон VoIP или шлюз).

Часто используемым вариантом G.729 является G.729a. Он совместим по проводам с оригинальным кодеком, но имеет более низкие требования к процессору.

G.723.1

G.723.1 является результатом конкурса, который МСЭ объявил с целью разработки кодека, который позволял бы осуществлять вызовы по модемным линиям связи 28,8 и 33 кбит / с.

• У нас есть два варианта G.723.1. Они оба работают с аудио кадрами длительностью 30 мс (т.е. 240 выборок), но алгоритмы отличаются.

• Скорость передачи первого варианта составляет 6,4 кбит / с, а для второго варианта — 5,3 кбит / с.

• Кодированные кадры для двух вариантов имеют длину 24 и 20 байтов соответственно.

У нас есть два варианта G.723.1. Они оба работают с аудио кадрами длительностью 30 мс (т.е. 240 выборок), но алгоритмы отличаются.

Скорость передачи первого варианта составляет 6,4 кбит / с, а для второго варианта — 5,3 кбит / с.

Кодированные кадры для двух вариантов имеют длину 24 и 20 байтов соответственно.

GSM 06.10

GSM 06.10 — это кодек, разработанный для мобильных сетей GSM. Это также известно как GSM Full Rate.

Этот вариант кодека GSM можно свободно использовать, поэтому вы часто найдете его в приложениях VoIP с открытым исходным кодом.

Кодек работает с аудиокадрами длиной 20 мс (т.е. 160 выборок) и сжимает каждый кадр до 33 байтов, поэтому результирующая скорость передачи составляет 13 кбит /.