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端到端的IP质量管理系统PIQUA(二)

下面列举三个现行VOIP网络中常见的问题来说明PIQUA的具体应用过程。

例子一:由于IP网络抖动所引起的语音质量变化。1)通过NMS配置PIQUA,如jitter相关的检测门限,如果发生jitter的时候所应该采取策略等;2)嵌入设备的PIQUA模块通过RTCP-XR协议定时向NMS报告VOIP呼叫的相关参数;3)IP网络发生抖动;4)嵌入设备的PIQUA模块监控到VOIP呼叫受到网络jitter影响;5)嵌入设备的PIQUA模块根据预先的配置自适应的调整jitter buffer算法适应jitter的实际变化;6)入设备的PIQUA模块监控到网络抖动达到预设的jitter相关的检测门限,向NMS报告实际的网络抖动情况。7)NMS在GUI上向操作者告警,同时告诉操作者影响语音质量的原因为网络抖动。

例子二:由于IP网络丢包所引起的语音质量变化。1).通过NMS配置PIQUA,如丢包率检测门限,如果发生丢包的时候所应该采取的算法等。2)2.嵌入设备的PIQUA模块通过RTCP-XR协议定时向NMS报告VOIP呼叫的相关参数;3)IP网络发生丢包;4)嵌入设备的PIQUA模块监控到VOIP呼叫受到网络丢包影响;5)嵌入设备的PIQUA模块根据预先的配置丢包冗余算法进行丢包补偿;6)嵌入设备的PIQUA模块监控到网络丢包达到预设的丢包率检测门限,向NMMS报告实际的网络丢包情况;7)NMS在GUI上向操作者告警,同时告诉操作者影响语音质量的原因为网络丢包。

例子三:由于2/4线转换混合线圈故障所引起的语音回声信号过大。1).通过NMS配置PIQUA,如回声检测门限等;2)嵌入设备的PIQUA模块通过RTCP-XR协议定时向NMS报告VOIP呼叫的相关参数;3)PSTN 2/4线转换混合线圈故障;4)嵌入VOIP网关的PIQUA模块监控到过强的回声信号;5)嵌入VOIP网关的PIQUA模块监控到回声信号达到预设的检测门限,向NMMS报告实际的回声变化情况;6)NMS在GUI上向操作者告警,同时告诉操作者影响语音质量的原因为PSTN 2/4线转换混合线圈故障。
通过上述的例子,我们基本浏览了PIQUA整个系统的工作流程。可以看出PIQUA系统的主要功能包括配置,监控,发现,修复。而这样的功能都依赖于对VOIP呼叫的参数采集,统计和分析,参数采集是如何具体实现的呢?这些主要的功能都是由内嵌DSP软件来实现的,下图是一个Residential Gateway (SoC)方案中DSP PIQUA软件架构。

DSP软件实现了绝大部分的VoIP应用(Voice codec, echo cancel, jitter buffer,RTP封装等等),DSP会将这些应用的参数进行分类统计并在处理过程中实时报告给内嵌的马尔可夫模型,马尔可夫模型将原始统计数据转换为马尔可夫模型可识别的统计参数,并将详细统计情况报告给Micro. Micro上的软件进一步对数据进行分析和处理,计算出MOS/网络R/User R等参数,同时产生RTCP-XR报告给VoIP对端。这个过程中Micro也可以根据配置的门限,来裁决是否向NMS发起相应的告警。

目前PIQUA已经全面嵌入TI的VOIP产品线,在TNETV105x, TNETV106x,TNETV25xx, TNETV30xx 等解决方案中,都可以看到PIQUA的应用。因为PIQUA是全面的IP质量管理体系,所以它的作用将不仅限于VOIP应用。同时PIQUA也在不断的发展和完善中,相信PIQUA的应用将为网络运营商提供强大的技术支撑,为解决IP业务质量问题发挥巨大的作用,进一步促进IP网络多种业务的发展,在IP世界为用户带来更多美妙体验。

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