More Related Content Similar to أساسيات الــــVOIP Similar to أساسيات الــــVOIP (20) أساسيات الــــVOIP3. مقدمة
الدوره هذه من المرجوة الفائدة هي ما:
•التقنية هذه عليها تبنى التي الصوت بأساسيات االلمام.
•المصطلحات أهم توضيح.
•ال سجالت و كالفوترة األخرى التقنيات و التقنية بهذه الخاص التداخل توضيحومراكز عمالء
االتصال.
5. المحتوى:-
•البشري الصوت خصائص.
•الرقمية الصيغة الى الصوت تحويل مراحل.
•الصوت ترميز(Sampling.)
•التقســيــــــــــم(Quantization.)
•Quantization noise
•Signal To Noise Ratio
•Types of Quantization
•Mean Opinion Score (MOS)
•الترقيم(Encoding)
•Companding
7. البشري الصوت خصائص
•في تقع التي الترددات من مجموعة يعتبر البشري الصوتبين(200 Hz to 9000 Hz)المتوسط في
•بين الترددات تميز تسطيع البشرية األذن(20 Hz to 20000 Hz)
•بين الترددات أختيار تم األبحاث بعد(300 Hz to 3400 Hz)القديمة أو التقليدية األجهزة في استخدامها وا
•المدى يعرف و(300 Hz to 3400 Hz)بالـــ(Voice Band)وكذلك(Narrow band )
•تعريف تمVoice Channelبين ما بالمدى(0 to 4KHz)
•بالــــ مايعرف واستخدام التطور مع(High Definition( )HD)المدى فانالى يصل22 KHz
8. الرقمية الصيغة الى الصوت تحويل مراحل
OUTLPF OUTSampling OUTQuantization Encoding
صوتية موجات
موجات
في صوتية
كهربي شكل
9. Sampling for Voice الصوت ترميز
•المدى في تكون الصوتية القناة(0-4KHz)
•عمليةSamplingتخضعNyquist–Shannon sampling theorem
•أيFsample = 2 *Fmax
•هو المناسب الترميز أن يعني8000الواحده الثانية في عينه8000 sample / S
يساوي فيها تردد أكبر يكون مستمره متواترة إشارة لدينا كان إذاFmaxأخذ فإن صفر هو تردد وأصغر
ضعف من أكبر بتردد يتم أن يجب العيناتFmax
10. •ثابته مستويات قيم يحددStep
•عدد على يعتمدbitsالشكل في كما المستخدمة
•رياضية بصورة2 𝑛الــ تمثلSteps
•كلSampleأو مستوى أقرب الى تقربStep
•استخدام لوتم8 bitsلدينا يكون وبذلك265 steps
•الى التقريب عمليةSampleيعرف ما تنشئQuantization noise
Quantization التقســيــــــــــم
11. Quantization noise
•بالــ يعرف ما السابقة العملية من ينتجوQuantization
noiseهذا توافق أو الدقة عدم عن ناتجه مشكلة وهي
ال المستوى اختيار في الحقيقية القيمه مع المستوىفقد مناسب
الحقيقي عن نقص أو زياده هناك تكون
•تقسيم عمل تم التي االشاره أن يوضح الشكللها(أحمر)
الحقيقية اإلشارة منها ناقصا(أزرق)ينتجQuantization
noise(أسود.)
Quantization noiseمع تتناسبال عددBits
زادت كلما أيStepsقلتQuantization noise
زادت كلماStepsالى احتجناBWأكبر
13. SNR : Signal To Noise Ratio
•أو التشويشNoiseمعامل يعتبر و اإلشارات على كبير بشكل تؤثرSNRمهم محدد
مرغوبه الغير اإلشارات و التشويش و اإلشارات بي العالقة لقياس
•أن نجد الضعيفة اإلشارات حالة فيSNRالقوية اإلشارات في العكس و صغيرة تكون
•SNRتعطي كبيرةQualityالصوت الى جيده
•والـSNRَ تعطي صغيرةQualityسيئة
14. Types of Quantization
•في التقنيات من نوعين يستخدمQuantization
.1Liner Quantization
.2Logarithm Quantization
•مع عالقتها في التقنيتين بين الفرقSNR
Logarithm Quantization Liner Quantization
SNR و الضعيفة اإلشارات جميع في خطية
القوية
القوية اإلشارات في جيده خطية غير
الضعيفة اإلشارات مع جيده غير و
15. Types of Quantization
•متساوية محدد قيم يحدد وهو الموحد الخطي التقسيم
في كماالــــ ان ويعيبه المقابل الشكلSNRغيرخطية تكون
تقل أياإلشارات في اإلشارة كفائة على يؤثر بشكل
الضعيفة.
•الى اللجوء تم االمر هذا على للتغلب
الوغرتمية التقسيماتتعطي والتي
من قريبه و الصغيره للقيم كثيرة مستويات عدد
في متباعده و أقل مستويات عدد و بعضها
الكبيره القيم
16. Mean Opinion Score (MOS)
•كفائة لمدى مقياس هوCodecمن قيمته الفيديو أو للصوت المستخدم1-5من قبل من معرف
لالتصاالت الدولية المنظمة((ITU-Tمعينه ظروف عمل و اإلحصاء و التجربة على تعتمد وهي
لكل التالية القيم وضع بالتالي و وغيرها الصوت حجم و الضوضاء مستوى منcodecيتم أي
ال في كما محدده خوارزميات طريق عن حسابية بطرق حسابه يمكن وكذلك معملية بصورةتوصيه
•5ممتاز
•4جيد
•3مقبول
•2ضعيف
•1سيئ
ITU-T Recommendation P.800
18. Digital Voice Encoding للصوت الرقمي التكويد
•من محددة رقمية صيغة الى اإلشارات تحويل عملية هي(0, 1)التخزين أو لإلرسال وذلك
•هي العكسية العمليةDecoding
•: Codecبعمل يقوم يرنامج أو جهاز هوEncodingأوDecodingأي المتتابعة الرقمية لالشارات(0و1)كما مختلفة تقنيات ويستخدم
هما المحددين العاملين و الجدول في موضح هوBWوMOS
•تحديد فعند8bitsلكلSampleالـ عندنا يكونbite rateالتالية المعادلة ناتج هو
8000 sample /s * 8 bits / sample = 64 Kbps
أو البييانات لنقل معدل أكبر يعتبر وهذاBW
للـ أقل عدد تستخدم كودك هناكBits
Standards
Typical
Rates (year) Quality: MOS(1-5) Network
G.711 (PCM) 64kbits/s -1972 4.4 (PSTN)
G.721 (ADPCM) 32kbits/s -1984 4.1 (PSTN)
GSM 6.1 (RPE-LTP) 3kbits/s -1991 3.6 (Cellular)
G.729 (ACELP) 8kbits/s -1995 ~4.2 (InternetVOIP)
G.723.1 (MP-MLQ/ACELP) 6.3,5.3kbits/s -1995 ~4.0 (Internet VOIP)
GSM-AMR (ACELP) 4.75-12.2kbits/s -1999 ~3.9 (3GPP)
iLBC (Block-indep.LPC) 13.33,15.2kbits/s -2000 >4.0 (Internet VOIP)
20. ADPCM
•Adaptive Differentiate Pulse Code Modulation
•الـ تكويد طرق من أخرى طريقة هيAnalogueالـ لتقليلBW
•تقلي الى يؤدي وهذا السابقة اإلشارة و اإلشارة بين الفرق أخذ الطريقة هذه تعتمدالـ لBW
21. Companding
•التوسعه و الضغط مصطلحين من مكون مصطلح
(Compressing + expanding)
•ل قابلة تجعلها بطريقة اإلشارة لضغط تستخدم طريقة وهيلتقسيم
قيمة ناحية من وذلك كفاءة أكثر بشكلAmplitude
•الستخدام العملية الطريقة وهيLogarithm Quantization
•من كال يستخدمA-law , Mu-law
22. Codec G711
•طريقتين هناكفيG711:
•Mu- law , A – lawبالد في طريقة كل استخدام يتم
معينهA- lawأما العالم معظمMu-lawو أمريكا
اليابان.
•ف لوغرثمية رياضية معادالت على طريقة كل تعتمدي
مك رقمي كود الى تحويلها سيتم التي القيمة تحديدمن ون
من عددbitsرقمي معامل وجود مع
•القي تحديد في االتي من تتكون الطريقتين كالو السالب م
الموجب)1bit)ف لوغرثمية أقسام ثمانية ذلك بعد وي
طرف كل(3bits)عدد هناك أجزاء الثمانية داخل و16
خطي مستوى(4bits).
23. Common Voice Codec
Standards
Typical
Rates (year) Quality:MOS(1-5) Network
G.711 (PCM) 64kbits/s -1972 4.4(PSTN)
G.721 (ADPCM) 32kbits/s -1984 4.1(PSTN)
GSM 6.1 (RPE-LTP) 3kbits/s -1991 3.6(Cellular)
G.729 (ACELP) 8kbits/s -1995~4.2 (InternetVOIP)
G.723.1
(MP-
MLQ/ACELP) 6.3,5.3kbits/s -1995~4.0 (Internet VOIP)
GSM-AMR (ACELP) 4.75-12.2kbits/s -1999~3.9 (3GPP)
iLBC
(Block-
indep.LPC) 13.33,15.2kbits/s -2000>4.0 (Internet VOIP)
الــ الجدول يوضح كذلك و االمر هذا في المتبع التكنيك اختالف ويتبين المستخدمة الكوديك أشهر التالي الجدول يبينBWقبوله درجة مدى و المستخدم
MOS
24. Audio compression
• ISO/IEC
MPEG-1 Layer III (MP3) MPEG-1 Layer II Multichannel MPEG-1 Layer I AAC HE-AAC AAC-LD MPEG Surround MPEG-4 ALS MPEG-4 SLS
MPEG-4 DST MPEG-4 HVXC MPEG-4 CELP MPEG-D USAC MPEG-H 3D Audio
• ITU-T
G.711 (A-law, µ-law) G.718 G.719 G.722 G.722.1 G.722.2 G.723 G.723.1 G.726 G.728 G.729 G.729.1
• IETF
Opus iLBC Speex Vorbis
• 3GPP
AMR AMR-WB AMR-WB+ EVRC EVRC-B EVS GSM-HR GSM-FR GSM-EFR
• ETSI
AC-3 AC-4 DTS
• SAC
AVS DRA
• Others
ACELP ALAC Asao ATRAC CELT Codec2 FLAC iSAC Monkey's Audio TTA True Audio MT9 Musepack OptimFROG OSQ QCELP RCELP
RealAudio RTAudio SD2 SHN SILK Siren SMV SVOPC TwinVQ VMR-WB VSELP WavPack WMA MQA aptX LDAC
27. Packet Assembly الرزم تجميع
•ك صيغة في الرقمية الصيغه الى المستمرة الحالة من بالصوت وصلنا مضى فيمامعينه ودية
ك وضعه من فالبد االنترنت بروتوكول عبر الصوت انتقال عن نتحدث نحن ولكنــ
payloadبروتكول فيTCPأوUDPو االرسال يكون أن البد وهو الصوت لطبيعة ولكن
الحقيقي الفعلي بالوقت محدود االستقبالreal timeاالتي نجد
TCP UDP
Reliability عملية هناك أن أي المصداقية
أو سليمة بصورة استقبالها تم الرزمة أن على تصديق
بل ذلك يحتاج ال الصوت أخرى مره ارسالها في العوده
عليه سلبي بشكل سيؤؤثر
Reliability متوفرة غير المصداقية
Overhead المدى يستهلك اإلضافي الحمل
المتاح
Sequence order بشكل مطلوب وهو متوفر غير
ضروري
28. RTP بروتكول
•استخدام يتمRTPكال في القصور لتالفيمنTCP / UDP
•RTPالسابعه الطبقة في يعمل بروتكول هو(Application layer)
•1996االستخدام بدايةRFC 1889
•2003بــ االستبدال تمRFC 3550
•End to End (unicast or multicast )ذات في اتصال من أكثر أو واحد بمتصل يكون أن يمكن أي
الوقت.
•مع يستخدمUDP
•RTCPللمراقبة بروتكول وهواالتصال حالة على تقارير ويعطي.
•التالية الخصائص على يحتوي
•Sequencing(الترتيب(
•Time Stamping(الوقت ضم(
•Payload load Identified(نوع تحديد)
30. Encapsulation
مصطلحات
Payload نقلها المراد بالمعلومات الخاص الجزء هو
Header البروتوكول بي الخاصة األجزاء هي
Encapsulation الـ وضع عملية هيPayloadمعين بروتوكول شكل في
Byte 8 bits
Packetization period في وضعها يتم التي الصوت من الزمنية المدةPacket
وتكون واحد20ms , 30 ms , 10 ms
•الـ عمليةEncapsulationالصيغة الى تحويله بعد للصوت0و1البروتوكوالت من عدد خالل من تتمIP , UDP , RTP
الـ يضيف بروتوكول كلHeadersكاالتي به الخاصة
33. ناحية من المعالجة عملياتHW- DSP
•الـ عملية بأداء تقوم خاصة معالجات الى تحتاج السابقة العملياتSampling – encoding
_
•تعرف المعالجات هذه(DSP)digital signal processors
•ذاته الوقت في المكالمات عدد ناحية من الجهاز قدرة حساب يتم كفاءتها وحسب
•عمل إمكانية مدى أوconferances
•مع التعاملcodecsالمختلفة
35. الصوت كفائة
•بروتوكول خالل من انتقاله عند الصوت كفائة تحدد معامالت ثالث هناكIP
•Jitter
•Latency
•Packet loss
Cisco Avaya ITU-T
Maximum Latency (end
to end) 150msec 80-180msec 150msec
Maximum Packet Loss Less than 1%
Target of 1%; 3% is
acceptable Less than 1%
Maximum Jitter Less than 30msec Less than 20msec
Varies based on
deployment
36. Latency
Cisco Avaya ITU-T
Maximum Latency (end
to end) 150msec 80-180msec 150msec
Maximum Packet Loss Less than 1%
Target of 1%; 3% is
acceptable Less than 1%
Maximum Jitter Less than 30msec Less than 20msec
Varies based on
deployment
37. Jitter
•والمستقبل المرسل بين ثابت الغير التأخر ظاهرة هي
•بعمل معالجتها ويتمJitter buffer
Cisco Avaya ITU-T
Maximum Latency (end
to end) 150msec 80-180msec 150msec
Maximum Packet Loss Less than 1%
Target of 1%; 3% is
acceptable Less than 1%
Maximum Jitter Less than 30msec Less than 20msec
Varies based on
deployment
40. PABX vs PBX
• Private Automatic Branch eXchange VS Private Branch eXchange
•مدار مستشفيات وزارات حكومية خاصة لجهات تابعة سنتراالت أنها يوضحان كالهماس
وغيرها.
•طريق عن يدوية بطريقة تتم كانت المكالمات تحويل عملية في هو بينهما الفرقفي مشغل
حالةPBXحالة في أماPABXأوتوماتكية بطريقة تتم.
42. الـ لنظام المكونه األجزاءVOIP
VOIP System
VOIP
components
Call
Managers
Gateways
SBC
Codec
POE -
Switches
VOIP
protocols
Signalling
protocols
SIP
H323
MGCP
SDP
Transmission
protocols
RTP
cRTP
SRTPNon – VOIP
components
DHCP
DNS
NTP
FTP / TFTP
Integration
system BAPX
45. POE
Class Voltage Current Min Current Max
Min Power at
output of the
PSE Average Power
0 14.5-20.5v 0 4mA 15.4W 13W
1 14.5-20.5v 9mA 12mA 4W 3.84W
2 14.5-20.5v 176mA 20mA 7W 6.49W
3 14.5-20.5v 26mA 30mA 15.4W 13W
4 14.5-20.5v 36mA 44mA
Defined by
device 25.5W
مص الى الحاجة بدون التليفونات مثل المعدات استخدام يتيح السويتشات مع تكون خاصية هيطاقة در