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第二章 相關知識及排程器介紹

2.4 LTE 系統之 QoS 類型

2.4.1 會話類型(conversational)

RT-會話類型是發生在對等(或群組)的終端用戶之間,其特性是點對點 (end-to-end)之延遲時間小,資料量為對稱的(symmetric)或幾乎是對稱的,常 見的應用是在封包交換領域(packet switch domain)上的語音服務,例如網路語 音電話(Voice over IP Protocol, VoIP)。近年來 VoIP 服務用戶有逐漸增長,並 且有取代傳統 PSTN 的趨勢,其原因主要是 Skype 所引發的風潮。然而語音

ITU-T G.114[8]提出之規範。

2. 顫動(jitter):顫動是延遲的變異度(delay variance)。由於語音封包在網路 中可能透過不同之路由器(router)傳送造成封包抵達接收端的時間有很大 的差異。處理顫動的方法通常在接收端添加佇列,讓接收之封包依據時 間播放。

3. 封包遺失(packet loss):語音封包具有某些程度的容錯性,傳輸語音封包 時若遺失些許封包,仍然可以辨識出正確的聲音。

4. 迴音(echo):迴音是因為訊號遇到終點被折回所造成的效應,會讓通話者 自身聽到自己說出的話。

5. 通話設定時間(setup time):從發話者發送出電話號碼到接收端回應有通 話訊息這段時間設定通話線路的時間,稱為通話設定時間。

VoIP 服務之最大可容忍延遲時間(maximum allowable delay)要根據用戶 感官來決定,根據 ITU 所建議之標準[8][22],延遲小於 30 ms 之內用戶不會 發覺任何延遲情形,小於 100 ms 以內假使系統有提供迴音消除(echo

cancellation)且於訊號無失真之情況下,用戶也不會察覺延遲,用戶主觀顯示 點對點延遲必須小於 150 ms,故此類型服務之延遲限制是嚴格的,必須保證 低延遲之特性,才能維持系統業務之品質。根據 LTE 系統規格書 TS 22.105 [22]中指出,會話類型之時間延遲定義上其根據 ITU-T Recommendation G.114[8],以下列舉單次傳輸延遲時間之範圍,如圖 2-13 所示。

圖 2- 13、ITU-T 建議會話類型之用戶端傳輸延遲時間[8]

1. 0 to 150 ms:良好範圍,即代表用戶之滿意度高。延遲時間在 30 ms 以內用 戶不會察覺,100 ms 以內假使系統有提供迴音消除且於訊號無失真之情況 下,用戶也不會察覺延遲狀況發生。

2. 150 to 450 ms:可接受範圍,然而須注意用戶滿意度會隨著延遲時間增加而 下降。

3. 超過 450 ms:不可容忍範圍,用戶對此通話品質滿意度低。

在語音品質方面,對於使用者之感受,雖然難有客觀的評斷,但是在電信領域 上仍然有一些量化的方式對語音品質進行評分,常見用於判斷語音的制度其根據 ITU-T Recommendation P.800 發展之平均意見分數(Mean Opinion Score, MOS)。平 均意見分數範圍落點在 0 到 5 分之間,分數越高表示用戶對語音品質滿意度高,

反之若分數越低表示通話品質是糟糕的亦或是不佳的。表 2-5 是一些語音編碼方 式與其對應之 MOS 值,以脈波碼調變(Pulse Code Modulation, PCM)為例,當使

用 64 kbps 之傳輸速率時,語音的 MOS 值為 4.3,G.729 使用 8 kbps 的傳輸速率,

可達到 MOS 值為 4.0 的聲音品質。

表 2- 7、各種編碼方式的 MOS 值

編碼標準 傳輸速率 聲音品質(MOS 值)

G.711 (PCM) 64 kbps 4.3

G.723 (CELP) 6.3 kbps 3.8

G.726 32 kbps 4.0

G.728 16 kbps 3.9

G.729 8 kbps 4.0

GSM 13 kbps 3.7