Apa itu Codec VoIP dan Bagaimana Mereka Mempengaruhi Kualitas Panggilan?

Diterbitkan: 2023-08-08

Komunikasi VoIP difasilitasi oleh teknologi yang disebut codec, yang memampatkan suara audio pembicara menjadi data untuk ditransmisikan melalui internet.

Namun, tidak semua codec Voice over Internet Protocol sama–beberapa berfokus pada latensi rendah, beberapa memprioritaskan bandwidth rendah, dan beberapa mengirimkan berbagai frekuensi suara.

Pada artikel ini, kita akan melihat lebih dalam pada codec VoIP, membahas apa itu codec, cara kerjanya untuk panggilan suara dan panggilan konferensi, varian codec, dan cara memilih codec yang tepat untuk kebutuhan komunikasi bisnis Anda.

Apa itu Codec VoIP?

Codec VoIP adalah teknologi berbasis perangkat keras atau perangkat lunak yang memampatkan dan mentransmisikan sinyal audio antar perangkat, memungkinkan komunikasi yang cepat dan jelas.

Kata "codec" itu sendiri menggabungkan dua tindakan utama teknologi - kode dan dekode sinyal audio analog menjadi atau dari digital.

Ada ratusan jenis codec yang memampatkan semua jenis media-video, musik, streaming, dll.

Codec VoIP dirancang untuk mentransmisikan audio dan ucapan definisi tinggi berkualitas tinggi secara efisien, komponen penting dari telepon Voice Over IP (VoIP).

Telepon VoIP bisnis menggunakan kombinasi keduanya:

  • Codec perangkat keras: Chip fisik di perangkat apa pun yang merekam, mentransmisikan, atau memutar audio dan video. Komputer, tablet, ponsel, headset, dan telepon VoIP (ponsel IP) semuanya berisi codec.
  • Codec perangkat lunak: Penyedia PBX yang dihosting cloud menawarkan aplikasi berbasis perangkat lunak yang menampilkan codec, yang mengirimkan sinyal audio digital melalui jaringan telepon penyedia. Semua program berbasis video dan audio menggunakan codec perangkat lunak bawaan, tersedia untuk diunduh secara online.

Mengapa Codec VoIP Penting?

Codec VoIP penting karena menentukan kualitas audio VoIP. VoIP bisnis berbasis cloud bergantung pada transmisi audio digital real-time, yang memungkinkan kualitas audio suara HD dan menghilangkan gangguan seperti jitter dan latensi.

Transmisi data instan ini memerlukan codec untuk mengubah sinyal audio analog menjadi sinyal digital dengan cepat, mempertahankan audio asli sebanyak mungkin sambil meminimalkan permintaan bandwidth jaringan. Jika codec memerlukan terlalu banyak bandwidth atau memampatkan sinyal analog terlalu lambat, Anda mungkin mengalami keterlambatan audio atau suara terdistorsi. (Algoritme A-law untuk Amerika Utara dan Jepang mengurangi rentang ucapan untuk memastikan penyandian yang efisien.)

Cara Kerja Codec VoIP

Codec VoIP bekerja dengan menerima masukan audio dari satu speaker, mengkodekan sinyal audio analog ini menjadi sinyal audio digital, mentransmisikan sinyal digital ini melalui jaringan telepon VoIP, lalu akhirnya mendekodekan sinyal digital kembali ke analog di ujung penerima, tempat asalnya. sebagai audio yang jernih. Hebatnya, codec mencapai seluruh proses ini dalam beberapa ratus milidetik, memungkinkan percakapan VoIP real-time.

Cara Kerja Codec VoIP

Berikut cara kerja codec VoIP dalam sistem telepon berbasis cloud:

1. Codec VoIP menerima sinyal audio analog pembicara

2. VoIP Codec memampatkan sinyal analog menjadi paket data audio digital

3. Penyedia VoIP penelepon mentransmisikan paket data audio digital ini melalui jaringan VoIP-nya

4. Penyedia VoIP penerima menerima data digital dan mengarahkannya ke aplikasi dan perangkat penerima

Langkah 1: Codec VoIP Menerima Sinyal Audio Analog Pembicara

Saat pembicara mengucapkan suara ucapan ke perangkatnya, codec perangkat keras perangkat menangkap frekuensi audio sebagai sinyal analog.

Suara kehidupan nyata menempati berbagai frekuensi audio. Sebagian besar ucapan berada di antara 80 hingga 300 Hz, sedangkan suara lain seperti suara musik dapat berkisar dari 20 hingga lebih dari 15.000 Hz. Codec audio biasa hanya menangkap sebagian kecil dari suara audio kehidupan nyata, itulah sebabnya percakapan telepon tidak pernah terdengar sejelas interaksi langsung.

Codec berkualitas lebih tinggi menangkap rentang frekuensi yang lebih luas, menghasilkan audio HD yang meniru percakapan kehidupan nyata.

Langkah 2: Codec VoIP Mengompresi Sinyal Analog menjadi Paket Data Audio Digital

Selanjutnya, codec aplikasi VoIP Anda memampatkan sinyal audio analog menjadi paket data digital (proses encoding). Paket digital membutuhkan bandwidth yang jauh lebih sedikit dan transportasi lebih mudah melintasi internet.

Kualitas data audio terkompresi bergantung pada tiga faktor: frekuensi, kecepatan sampel, dan kecepatan bit.

    • Frekuensi: Rentang suara audio yang ditangkap oleh data digital, dalam Hz. Frekuensi audio wideband dan super-wideband menangkap rentang suara yang lebih luas dibandingkan dengan frekuensi narrowband. Namun, audio pita lebar membutuhkan lebih banyak bandwidth dan karenanya bisa lebih lambat dan lebih membebani jaringan WiFi atau Internet.
    • Laju sampel: Laju di mana codec dapat mengambil "snapshot" audio dan mengirimkannya. Diukur dalam sampel per detik, laju sampel yang lebih tinggi berarti codec menangkap lebih banyak mikrodetik audio, menghadirkan produk yang lebih mulus dan mirip analog ke penerima.
    • Laju bit: Jumlah data digital yang terkandung dalam setiap sampel audio yang dikonversi dari analog (rasio kompresi). Laju bit dan laju sampel berjalan beriringan–bitrate adalah kualitas data audio terkompresi, dan laju sampel adalah kuantitas atau kecepatan di mana data dikompresi dan dikirim.

Setiap format codec VoIP–seperti G.711, G.722, atau Opus–menawarkan frekuensi, kecepatan sampel, dan kecepatan bit yang berbeda.

Oleh karena itu, codec perangkat lunak VoIP Anda menentukan kualitas audio panggilan , termasuk jumlah jitter dan latensi yang Anda alami.

Langkah 3: Penyedia VoIP Penelepon Mengirimkan Data ke Seluruh Jaringan

Setelah codec VoIP Anda memampatkan data analog ke digital, penyedia VoIP Anda mengirimkan data ini melalui jaringan telepon berbasis Internet.

Sebagian besar penyedia VoIP menggunakan beberapa pusat data global , yang dapat merutekan data audio dari penelepon ke penerima dalam hitungan milidetik, yang mengarah ke aliran komunikasi hampir seketika yang stabil.

Langkah 4: Penyedia VoIP Penerima Menerima Data dan Mengirimkan ke Aplikasi atau Perangkat Pengguna

Setelah transmisi Internet, data audio mencapai jaringan penyedia VoIP penerima, di mana codec perangkat lunak VoIP menerjemahkan data kembali menjadi sinyal analog (proses dekompresi). Sinyal yang tidak terkompresi ini kemudian dikirim ke perangkat penerima.

Dalam percakapan VoIP, semua pihak harus menggunakan codec yang sama – seperti G.722, G.711, atau Opus – sehingga penyedia VoIP yang terlibat menegosiasikan format codec yang didukung bersama dengan kualitas terbaik.

Proses yang sama terjadi jika salah satu pihak menggunakan ponsel atau PSTN, keduanya kompatibel dengan codec G.711.

Jenis-Jenis Codec VoIP

Meskipun ada lusinan format codec audio–termasuk mp3 yang populer–hanya ada lima codec VoIP yang biasa digunakan saat ini: G.711, G.722, G.722.2, G.729, dan Opus.

Penyedia VoIP biasanya mendukung beberapa codec ini, dan setiap format menawarkan manfaat yang berbeda: kecepatan transmisi, penggunaan bandwidth, frekuensi sinyal audio, kecepatan sampel, kecepatan bit, dan kualitas audio secara keseluruhan.

Menurut International Telecommunications Union (ITU), Codec VoIP paling populer adalah:

  • G.711: Didukung oleh hampir semua penyedia VoIP, format G.711 dianggap sebagai codec terbaik untuk berinteraksi dengan jaringan darat PSTN. Ini memiliki bitrate tinggi, yang menghasilkan kualitas suara yang bagus tetapi membutuhkan bandwidth yang besar. Codec pita sempit, G.711 mendukung frekuensi terbatas antara 300-3.400 Hz.
  • G.722: Codec pita lebar ini menawarkan bitrate tinggi dengan persyaratan bandwidth tinggi, dan mendukung dari 50-7000 Hz–kemampuan suara HD
  • G.722.2 (AMR-WB): Codec VoIP pita lebar ini memiliki kemampuan untuk beralih antara bitrate 48, 56, atau 64 Kbps, bergantung pada berapa banyak bandwidth yang tersedia pada jaringan telepon
  • G.729: G.729 menawarkan kualitas suara narrowband dengan bitrate rendah–hanya 8 Kbps. Bitrate rendah berarti codec ini mengkonsumsi bandwidth paling sedikit dari daftar mana pun, menjadikannya pilihan yang bagus untuk tim dengan banyak pengguna yang berbagi jaringan yang sama.
  • Opus: Sebuah codec ultra-wideband, Opus mendukung dari 50-20.000 Hz bersama dengan sample rate yang sangat tinggi. Codec ini juga fleksibel, dengan bitrate berkisar antara 6-510 Kbps dan bandwidth yang menyesuaikan dengan ketersediaan jaringan. Opus adalah codec sumber terbuka bebas royalti tanpa biaya lisensi.

Codec Sinyal Frekuensi Laju sampel (sampel per detik) Kecepatan bit Latensi Terbaik untuk
G.711 300-3400 Hz, pita sempit 8.000 sampel per detik 64 Kbps 125 µs Komunikasi antara VoIP dan PSTN
G.722 50-7000 H, pita lebar 16.000 sampel per detik 32 Kbps 4 mdtk Kualitas suara bagus dengan latensi rendah
G.722.2 (AMR-WB) 50-7000 Hz, pita lebar 16.000 sampel per detik 48-64 Kbps 25 mdtk Kompromi antara kualitas suara dan bandwidth fleksibel
G.729 300-3400 Hz, pita sempit 8.000 sampel per detik 8 Kbps 15 mdtk Penggunaan bandwidth rendah
Karya 50-20.000 Hz, ultra-wideband Hingga 48000 sampel per detik 6-510 Kbps 26,5 mdtk Suara HD dan suara jernih

Cara Memilih Codec VoIP yang Tepat

Codec VoIP terbaik adalah yang sesuai dengan sistem penyedia telekomunikasi Anda, memberikan kualitas suara yang optimal, dan memenuhi kebutuhan bandwidth Anda. Namun, agar panggilan VoIP dapat terjadi, kedua belah pihak harus menggunakan codec yang sama.

Sebagian besar perangkat lunak SIP dan VoIP mendukung banyak codec dan secara otomatis memilih yang terbaik untuk setiap panggilan, jadi Anda tidak perlu memilih satu codec. Saat memilih penyedia VoIP, cari penyedia yang menawarkan G.711, G.722, dan codec Opus. Ketiga codec ini akan menjamin bahwa setiap panggilan yang Anda lakukan mengoptimalkan kualitas dan konektivitas panggilan.

FAQ Codec VoIP

Di bawah, kami telah menjawab FAQ codec VoIP teratas.