VoIP 코덱이란 무엇이며 통화 품질에 어떤 영향을 미칩니까?

게시 됨: 2023-08-08

VoIP 통신은 화자의 오디오 사운드를 인터넷을 통해 전송하기 위한 데이터로 압축하는 코덱이라는 기술에 의해 촉진됩니다.

그러나 모든 VoIP(Voice over Internet Protocol) 코덱이 동일한 것은 아닙니다. 일부는 낮은 대기 시간에 중점을 두고 일부는 낮은 대역폭을 우선시하며 일부는 광범위한 사운드 주파수를 전송합니다.

이 기사에서는 VoIP 코덱이 무엇인지, 음성 통화 및 회의 통화에서 작동하는 방식, 코덱 변형 및 비즈니스 커뮤니케이션 요구에 맞는 올바른 코덱을 선택하는 방법에 대해 논의하면서 VoIP 코덱을 자세히 살펴보겠습니다.

VoIP 코덱이란 무엇입니까?

VoIP 코덱 은 장치 간 오디오 신호를 압축하여 전송하여 빠르고 명확한 통신을 가능하게 하는 하드웨어 또는 소프트웨어 기반 기술입니다.

"코덱"이라는 단어 자체는 이 기술의 두 가지 기본 작업인 아날로그 오디오 신호를 디지털 신호로 또는 디지털 신호에서 디코딩하는 코드 와 디코딩을 결합한 것입니다.

비디오, 음악, 스트리밍 등 모든 종류의 미디어를 압축하는 수백 가지 유형의 코덱이 있습니다.

VoIP 코덱은 VoIP(Voice Over IP) 전화 통신의 중요한 구성 요소인 고화질, 고품질 오디오 및 음성을 효율적으로 전송하도록 설계되었습니다.

비즈니스 VoIP 전화 통신은 다음 두 가지를 조합하여 사용합니다.

  • 하드웨어 코덱: 오디오 및 비디오를 기록, 전송 또는 재생하는 모든 장치의 물리적 칩입니다. 컴퓨터, 태블릿, 휴대폰, 헤드셋 및 VoIP 전화(IP 전화)에는 모두 코덱이 포함되어 있습니다.
  • 소프트웨어 코덱: 클라우드 호스팅 PBX 공급자는 공급자의 전화 통신 네트워크를 통해 디지털 오디오 신호를 전송하는 코덱이 포함된 소프트웨어 기반 앱을 제공합니다. 모든 비디오 및 오디오 기반 프로그램은 온라인에서 다운로드할 수 있는 내장 소프트웨어 코덱을 사용합니다.

VoIP 코덱이 중요한 이유는 무엇입니까?

VoIP 코덱은 VoIP 오디오 품질을 결정하기 때문에 중요합니다. 클라우드 기반 비즈니스 VoIP는 실시간 디지털 오디오 전송에 의존하여 HD 음성 오디오 품질을 지원하고 지터 및 대기 시간과 같은 산만함을 제거합니다.

이 즉각적인 데이터 전송에는 아날로그 오디오 신호를 디지털 신호로 신속하게 변환하는 코덱이 필요하며 네트워크 대역폭에 대한 요구를 최소화하면서 원본 오디오를 최대한 유지합니다. 코덱에 너무 많은 대역폭이 필요하거나 아날로그 신호를 너무 느리게 압축하면 오디오 지연 또는 왜곡된 사운드가 발생할 수 있습니다. (북미 및 일본의 A-law 알고리즘은 효율적인 인코딩을 위해 음성 범위를 줄입니다.)

VoIP 코덱 작동 방식

VoIP 코덱은 한 화자의 오디오 입력을 수신하고, 이 아날로그 오디오 신호를 디지털 오디오 신호로 코딩하고, 이 디지털 신호를 VoIP 전화 통신 네트워크를 통해 전송한 다음 마지막으로 디지털 신호를 다시 아날로그로 디코딩하는 방식으로 작동합니다. 깨끗한 오디오로. 놀랍게도 코덱은 이 전체 프로세스를 수백 밀리초 안에 달성하여 실시간 VoIP 대화를 가능하게 합니다.

VoIP 코덱 작동 방식

클라우드 기반 전화 시스템에서 VoIP 코덱이 작동하는 방식은 다음과 같습니다.

1. VoIP 코덱은 스피커의 아날로그 오디오 신호를 수신합니다.

2. VoIP 코덱은 아날로그 신호를 디지털 오디오 데이터 패킷으로 압축합니다.

3. 발신자의 VoIP 공급자는 VoIP 네트워크를 통해 이러한 디지털 오디오 데이터 패킷을 전송합니다.

4. 수신자의 VoIP 공급자는 디지털 데이터를 수신하여 수신자의 앱 및 장치로 전달합니다.

1단계: VoIP 코덱이 화자의 아날로그 오디오 신호를 수신합니다.

스피커가 장치에 말소리를 내면 장치의 하드웨어 코덱이 오디오 주파수를 아날로그 신호로 캡처합니다.

실제 사운드는 광범위한 오디오 주파수를 차지합니다. 대부분의 음성은 80~300Hz 사이에 속하지만 음악 소리와 같은 다른 소음은 20~15,000Hz 이상입니다. 일반 오디오 코덱은 실제 오디오 사운드의 제한된 부분만 캡처하므로 전화 통화가 직접 대화만큼 명확하게 들리지 않습니다.

고품질 코덱은 더 넓은 주파수 범위를 캡처하여 실제 대화를 에뮬레이션하는 HD 오디오로 이어집니다.

2단계: VoIP 코덱은 아날로그 신호를 디지털 오디오-데이터 패킷으로 압축합니다.

다음으로 VoIP 응용 프로그램의 코덱은 아날로그 오디오 신호를 디지털 데이터 패킷으로 압축합니다(인코딩 프로세스). 디지털 패킷은 훨씬 더 적은 대역폭을 필요로 하며 인터넷을 통해 더 쉽게 전송됩니다.

압축된 오디오 데이터의 품질은 주파수, 샘플 속도 및 비트 전송률의 세 가지 요소에 따라 달라집니다.

    • 주파수: 디지털 데이터가 캡처하는 오디오 사운드 범위(Hz)입니다. 광대역 및 초광대역 오디오 주파수는 협대역 주파수에 비해 더 넓은 사운드 범위를 캡처합니다. 그러나 광대역 오디오에는 더 많은 대역폭이 필요하므로 WiFi 또는 인터넷 네트워크에서 더 느리고 더 많은 부담이 될 수 있습니다.
    • 샘플 속도: 코덱이 오디오의 "스냅샷"을 찍어 전송할 수 있는 속도입니다. 초당 샘플로 측정되는 더 높은 샘플 속도는 코덱이 더 많은 마이크로초의 오디오를 포착하여 수신자에게 보다 매끄럽고 아날로그적인 제품을 제공한다는 것을 의미합니다.
    • 비트 전송률: 아날로그에서 변환된 각 오디오 샘플에 포함된 디지털 데이터의 양(압축 비율) 비트 전송률과 샘플 전송률은 서로 밀접하게 관련되어 있습니다. 압축되어 전송됩니다.

G.711, G.722 또는 Opus와 같은 각 VoIP 코덱 형식은 고유한 주파수, 샘플 속도 및 비트 전송률을 제공합니다.

따라서 VoIP 소프트웨어의 코덱은 경험하는 지터 및 대기 시간의 양을 포함하여 통화 오디오 품질을 결정합니다 .

3단계: 발신자의 VoIP 공급자가 네트워크를 통해 데이터를 전송합니다.

VoIP 코덱이 아날로그를 디지털 데이터로 압축하면 VoIP 공급자는 이 데이터를 인터넷 기반 전화 통신 네트워크를 통해 전송합니다.

대부분의 VoIP 공급자는 발신자에서 수신자에게 밀리초 단위로 오디오 데이터를 라우팅할 수 있는 여러 글로벌 데이터 센터를 활용하여 거의 즉각적인 통신 흐름을 이어갑니다.

4단계: 수신자의 VoIP 공급자가 데이터를 수신하고 사용자의 앱 또는 장치로 전송합니다.

인터넷 전송 후 오디오 데이터는 수신자의 VoIP 공급자 네트워크에 도달하고 여기에서 VoIP 소프트웨어의 코덱은 데이터를 다시 아날로그 신호로 디코딩합니다(압축 해제 프로세스). 이 압축되지 않은 신호는 수신자의 장치로 전송됩니다.

VoIP 대화 내에서 모든 당사자는 G.722, G.711 또는 Opus와 같은 동일한 코덱을 사용해야 하므로 관련된 VoIP 공급자는 최고 품질의 상호 지원 코덱 형식을 협상합니다.

당사자가 G.711 코덱과 호환되는 모바일 또는 PSTN을 사용하는 경우 동일한 프로세스가 발생합니다.

VoIP 코덱의 종류

인기 있는 mp3를 포함하여 수십 가지 오디오 코덱 형식이 있지만 오늘날 일반적으로 사용되는 VoIP 코덱은 G.711, G.722, G.722.2, G.729 및 Opus의 5개뿐입니다.

VoIP 공급자는 일반적으로 이러한 코덱 중 몇 가지를 지원하며 각 형식은 전송 속도, 대역폭 사용량, 오디오 신호 주파수, 샘플 속도, 비트 전송률 및 전체 오디오 품질과 같은 고유한 이점을 제공합니다.

ITU(International Telecommunications Union)에 따르면 가장 널리 사용되는 VoIP 코덱은 다음과 같습니다.

  • G.711: 거의 모든 VoIP 공급자가 지원하는 G.711 형식은 PSTN 유선 네트워크와 상호 작용하기 위한 최상의 코덱으로 간주됩니다. 비트 전송률이 높아 음질은 좋지만 대역폭이 많이 필요합니다. 협대역 코덱인 G.711은 300~3,400Hz 사이의 제한된 주파수를 지원합니다.
  • G.722: 이 광대역 코덱은 높은 대역폭 요구 사항과 함께 높은 비트 전송률을 제공하며 50~7000Hz에서 HD 음성을 지원합니다.
  • G.722.2(AMR-WB): 이 광대역 VoIP 코덱은 전화 네트워크에서 사용할 수 있는 대역폭에 따라 48, 56 또는 64Kbps 비트 전송률 간에 전환할 수 있습니다.
  • G.729: G.729는 단 8Kbps의 낮은 비트 전송률로 협대역 음질을 제공합니다. 비트 전송률이 낮다는 것은 이 코덱이 이 목록에 있는 것 중 가장 적은 대역폭을 사용한다는 것을 의미하므로 동일한 네트워크를 공유하는 많은 사용자가 있는 팀에 적합한 옵션입니다.
  • Opus: 초광대역 코덱인 Opus는 매우 높은 샘플링 속도와 함께 50~20,000Hz를 지원합니다. 이 코덱은 또한 6-510Kbps 범위의 비트 전송률과 네트워크 가용성에 적응하는 대역폭으로 유연합니다. Opus는 라이선스 비용이 없는 로열티 프리 오픈 소스 코덱입니다.

코덱 주파수 신호 샘플링 속도(초당 샘플) 전송률 지연 시간 최고의
G.711 300~3400Hz, 협대역 초당 8,000개 샘플 64Kbps 125µs VoIP와 PSTN 간의 통신
G.722 50-7000H, 광대역 초당 16,000개 샘플 32Kbps 4ms 대기 시간이 짧은 우수한 음성 품질
G.722.2(AMR-WB) 50-7000Hz, 광대역 초당 16,000개 샘플 48-64Kbps 25ms 음성 품질과 유연한 대역폭 간의 절충
G.729 300~3400Hz, 협대역 초당 8,000개 샘플 8Kbps 15ms 낮은 대역폭 사용량
50~20,000Hz, 초광대역 초당 최대 48000개 샘플 6-510Kbps 26.5ms HD 보이스와 선명한 사운드

올바른 VoIP 코덱을 선택하는 방법

최고의 VoIP 코덱은 통신 제공업체의 시스템에 적합하고 최적의 음질을 제공하며 대역폭 요구 사항을 충족하는 코덱입니다. 그러나 VoIP 통화가 발생하려면 양 당사자가 동일한 코덱을 사용해야 합니다.

대부분의 SIP 및 VoIP 소프트웨어는 여러 코덱을 지원하고 각 통화에 가장 적합한 코덱을 자동으로 선택하므로 하나의 코덱을 선택할 필요가 없습니다. VoIP 공급자를 선택할 때 G.711, G.722 및 Opus 코덱을 제공하는 공급자를 찾으십시오. 이 세 가지 코덱은 각 통화가 통화 품질과 연결을 최적화하도록 보장합니다.

VoIP 코덱 FAQ

아래에 상위 VoIP 코덱 FAQ에 대한 답변이 있습니다.