通信工程师语音抖动处理技术

1.语音抖动处理技术

IP网络的一个特征就是网络延时与网络抖动，这可能导致IP电语音质下降。网络延时是指一个IP包在网络上传输平均所需的时间，网络抖动是指IP包传输时间的长短变化。当网络上的语音延时超过200ms时，通话双方一般就倾向采用半双工的通话方式，一方说完后另一方再说。另一方面，如果网络抖动较严重，那么有的语音包因迟到被丢弃，会产生语音的断续及部分失真，严重影响音质。为了防止这种抖动，人们采用了抖动缓冲技术，即在接收方设定一个缓冲池，语音包到达时首先进入缓冲池暂存，系统以稳定平滑的速率将语音包从缓冲池中取出、解压、播放给受话者。这种缓冲技术可以在一定限度内有效处理语音抖动，并提局音质。

　　2.语音优先技术

语音通信实时性要求较高。为了保证提供高音质的IP电话通信，在广域网带宽不足（拥挤）的IP网络上，一般需要语音优先技术。

当WAN宽带低于512kbit/s时，一般在IP网络路由器中设定语音包的优先级为较高，这样，路由器一旦发现语音包，就会将它们插入到IP包队列的最前面优先发送。这样，网络的延时与抖动情况对语音通信的影响均将得到改善。

另一种技术是采用资源预留协议（RSVP）为语音通信预留带宽。只要有语音呼叫请求，网络就根据规则为语音通信预留出设定带宽，直到通信结束，带宽才释放。

但是，在企业IP网上，人们一般并不使用RSVP,而一般采用优先级技术，几乎所有品牌的路由器均支持一些优先级技术。将语音包的优先级定为较高级别，任何时候路由器只要发现有语音包就将延迟对数据包的发送。这对于LAN数据包的影响可以忽略，因为语音的15kbit/s与LAN的10?100Mbit/s带宽相比是极少的，而且在LAN上没有语音包优先。

对于WAN数据传输的影响就看具体情况了，在低速的WAN链路上（28.8?256kbit/s），数据一般是非实时的，如电子邮件或文件传输，数据包的延迟并不在意。对于相对较高速的WAN链路（256kbit/s以上），数据可能有实时性要求，如通过WAN进行记录级的文件操作。但语音通信所占的带宽仅占整条WAN链路的几个百分点，语音包的，流量与WAN带宽相比是可以忽略的。

实际上，对IP包采取优先级规则，在WAN上有机地结合数据与语音通信，是对WAN带宽的更充分有效的利用。在低速链路上，数据一般是非实时的、后台的，在较髙速链路上，不会有大量的实时语音流量与大量的卖时数据流量相冲突。

今天的技术已经做到：每天平均每条语音中继线的通信量仅占1?2kbit/s,为64kbit/s广域网带宽的3%.这与以前的技术相比大大不同了。以前，一种传统语音要占64kbit/s,实际这也正是为什么IP电话比传统电话省钱的原因。

3.IP包分割技术

有时网络上有长数据包，一个包上千个字节，这样的长包如果不加限制，在某些情况下也会影响语音质量。

一般根据WAN链路的带宽，参考以下原则，对IP包进行切割。

如果WAN链路为64kbit/s,为更好地保证IP电话的音质，应将IP包大小限制为不超过256byte0

4.VoIP前向纠错技术

有的先进VoIP网关釆用另一项保证音质的技术，就是前向纠错技术（ForwardErrorCorrection,FEC）。IP包在传送过程中有可能损坏或被丢失/丢弃，如果语音包丢失损坏率较低，IP电话的音质不会受到明显损害。一般企业网络均有较低的丢包率/错包率，因而IP电话网关仅需将语音包回放为声音即可。

公共Internet网络往往有较高的丢包率，这不足以维护高质量的语音通信。在这种情况下，FEC技术就能够发挥重要作用。FEC技术有两级，第一级是Intm-Packet,第二级是Extra-Packet.第一级是在同一包内加冗余数据，以便接收方纠错、恢复、还原语音数据，保证音质。第二级是在每一个语音包中存放后续包的冗余数据，以便接收方从已经接收到的包中恢复出错或丢失的语音包。

FEC可以吸收10%?20%的丢包率，保持高音质。但是FBC要多消耗多达30%的网络带宽，因此在企业网内部一般不采用FEC。

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