VoIP Codec'leri nedir ve Arama Kalitesini Nasıl Etkiler?

Yayınlanan: 2023-08-08

VoIP iletişimi, bir konuşmacının ses seslerini internet üzerinden aktarım için veriye sıkıştıran codec adı verilen bir teknoloji ile kolaylaştırılır.

Bununla birlikte, İnternet Üzerinden Ses Protokolü kodeklerinin tümü aynı değildir; bazıları düşük gecikmeye odaklanır, bazıları düşük bant genişliğine öncelik verir ve bazıları çok çeşitli ses frekansları iletir.

Bu makalede, VoIP codec'lerine derinlemesine bir göz atacağız, ne olduklarını, sesli aramalar ve konferans aramaları için nasıl çalıştıklarını, codec varyantlarını ve iş iletişimi ihtiyaçlarınız için doğru codec'i nasıl seçeceğinizi tartışacağız.

VoIP Codec'leri nedir?

Bir VoIP codec bileşeni, bir ses sinyalini sıkıştırıp cihazlar arasında ileterek hızlı ve net iletişim sağlayan, donanım veya yazılım tabanlı bir teknolojidir.

"Kodek" kelimesinin kendisi, teknolojinin iki temel eylemini birleştirir - bir analog ses sinyalini dijital bir sinyale veya dijital bir sinyalden kodlamak ve kodunu çözmek .

Video, müzik, akış vb. gibi her tür medyayı sıkıştıran yüzlerce farklı türde codec bileşeni vardır.

VoIP codec'leri, IP Üzerinden Ses (VoIP) telefonunun kritik bir bileşeni olan yüksek tanımlı, yüksek kaliteli ses ve konuşmayı verimli bir şekilde iletmek için tasarlanmıştır.

İş VoIP telefonu, her ikisinin bir kombinasyonunu kullanır:

  • Donanım kodekleri: Ses ve videoyu kaydeden, ileten veya oynatan herhangi bir cihazdaki fiziksel yongalar. Bilgisayarlar, tabletler, cep telefonları, kulaklıklar ve VoIP telefonların (IP telefonlar) tümü codec bileşenleri içerir.
  • Yazılım codec'leri: Bulutta barındırılan PBX sağlayıcıları, sağlayıcının telefon ağı üzerinden bir dijital ses sinyali ileten codec'ler içeren yazılım tabanlı uygulamalar sunar. Tüm video ve ses tabanlı programlar, çevrimiçi olarak indirilebilen yerleşik yazılım codec bileşenlerini kullanır.

VoIP Codec'leri Neden Önemlidir?

VoIP kodekleri, VoIP ses kalitesini belirledikleri için önemlidir. Bulut tabanlı iş VoIP'si, HD ses kalitesi sağlayan ve titreşim ve gecikme gibi dikkat dağıtıcı unsurları ortadan kaldıran gerçek zamanlı dijital ses iletimine bağlıdır.

Bu anlık veri iletimi, ağ bant genişliği talebini en aza indirirken orijinal sesin mümkün olduğunca çoğunu koruyarak analog ses sinyalini hızla dijital sinyale dönüştürmek için bir codec bileşeni gerektirir. Bir codec bileşeni çok fazla bant genişliği gerektiriyorsa veya analog sinyali çok yavaş sıkıştırıyorsa, ses gecikmesi veya bozuk ses yaşayabilirsiniz. (Kuzey Amerika ve Japonya için A-law algoritması, verimli kodlamayı sağlamak için konuşma aralıklarını azaltır.)

VoIP Codec'leri Nasıl Çalışır?

Bir VoIP codec bileşeni, bir konuşmacının ses girişini alarak, bu analog ses sinyalini dijital bir ses sinyaline kodlayarak, bu dijital sinyali bir VoIP telefon ağı üzerinden ileterek ve son olarak dijital sinyali alıcının ucunda, geldiği yerde tekrar analog olarak çözerek çalışır. net ses olarak. Dikkat çekici bir şekilde, codec'ler tüm bu süreci birkaç yüz milisaniyede gerçekleştirerek gerçek zamanlı VoIP görüşmelerini mümkün kılar.

Bir VoIP Codec'i Nasıl Çalışır?

Bulut tabanlı bir telefon sisteminde VoIP codec bileşenleri şu şekilde çalışır:

1. Bir VoIP codec'i konuşmacının analog ses sinyalini alır

2. VoIP Codec, analog sinyali dijital ses verisi paketlerine sıkıştırır

3. Arayanın VoIP sağlayıcısı, bu dijital ses verisi paketlerini kendi VoIP ağı üzerinden iletir.

4. Alıcının VoIP sağlayıcısı dijital verileri alır ve alıcının uygulamasına ve cihazına yönlendirir.

Adım 1: VoIP Codec, Konuşmacının Analog Ses Sinyalini Alır

Hoparlör, cihazına bir konuşma sesi verdiğinde, cihazın donanım kodlayıcıları ses frekansını bir analog sinyal olarak yakalar.

Gerçek hayattaki sesler çok çeşitli ses frekanslarını işgal eder. Çoğu konuşma 80 ila 300 Hz arasında değişirken, müzik sesleri gibi diğer sesler 20 ila 15.000 Hz arasında değişebilir. Sıradan ses codec'leri, gerçek hayattaki seslerin yalnızca sınırlı bir kısmını yakalar, bu nedenle telefon görüşmeleri hiçbir zaman yüz yüze etkileşimler kadar net ses çıkarmaz.

Daha yüksek kaliteli bir codec, daha geniş bir frekans aralığı yakalayarak gerçek hayattaki konuşmayı taklit eden HD sese yol açar.

Adım 2: VoIP Codec, Analog Sinyali Dijital Ses-Veri Paketlerine Sıkıştırır

Ardından, VoIP uygulamanızın codec'i analog ses sinyalini dijital veri paketlerine sıkıştırır (kodlama işlemi). Dijital paketler çok daha az bant genişliği gerektirir ve internet üzerinden daha kolay taşınır.

Sıkıştırılmış ses verilerinin kalitesi üç faktöre bağlıdır: frekans, örnekleme hızı ve bit hızı.

    • Frekans: Dijital verilerin yakaladığı ses aralığı, Hz cinsinden. Geniş bant ve süper geniş bant ses frekansları, dar bant frekanslarına kıyasla daha geniş bir ses aralığı yakalar. Bununla birlikte, geniş bant ses daha fazla bant genişliği gerektirir ve bu nedenle bir WiFi veya İnternet ağında daha yavaş ve daha zahmetli olabilir.
    • Örnekleme hızı: Codec bileşeninin sesin "anlık görüntülerini" alıp iletme hızı. Saniye başına örnek olarak ölçülen daha yüksek bir örnekleme hızı, codec bileşeninin daha fazla mikrosaniyelik ses yakalayarak alıcıya daha kusursuz ve analog benzeri bir ürün sunması anlamına gelir.
    • Bit hızı: Analogdan dönüştürülen her bir ses örneğinde bulunan dijital veri miktarı (sıkıştırma oranı). Bit hızı ve örnekleme hızı el ele gider; bit hızı, sıkıştırılmış ses verilerinin kalitesidir ve örnekleme hızı, verinin dönüştürüldüğü miktar veya hızdır. sıkıştırılır ve gönderilir.

G.711, G.722 veya Opus gibi her bir VoIP codec biçimi, farklı bir frekans, örnekleme hızı ve bit hızı sunar.

Bu nedenle, VoIP yazılımınızın codec bileşeni, yaşadığınız titreşim ve gecikme miktarı da dahil olmak üzere arama ses kalitesini belirler .

3. Adım: Arayanın VoIP Sağlayıcısı Verileri Ağ Üzerinden İletir

VoIP codec'iniz analogdan dijitale verileri sıkıştırdığında, VoIP sağlayıcınız bu verileri İnternet tabanlı telefon ağı üzerinden iletir.

Çoğu VoIP sağlayıcısı, ses verilerini arayandan alıcıya milisaniyeler içinde yönlendirebilen ve neredeyse anında iletişimin sabit bir akışına yol açabilen birden çok küresel veri merkezini kullanır.

4. Adım: Alıcının VoIP Sağlayıcısı Verileri Alır ve Kullanıcının Uygulamasına veya Cihazına İletir

İnternet iletiminden sonra, ses verileri, alıcının VoIP sağlayıcı ağına ulaşır; burada VoIP yazılımının codec'i, verilerin kodunu tekrar bir analog sinyale dönüştürür (açma işlemi). Bu sıkıştırılmamış sinyal daha sonra alıcının cihazına gönderilir.

Bir VoIP görüşmesinde, tüm taraflar G.722, G.711 veya Opus gibi aynı codec bileşenini kullanmalıdır , böylece ilgili VoIP sağlayıcıları karşılıklı olarak desteklenen en yüksek kaliteli codec formatı üzerinde anlaşır.

Bir taraf, her ikisi de G.711 codec bileşeniyle uyumlu mobil veya PSTN kullanıyorsa aynı süreç gerçekleşir.

VoIP Codec Türleri

Popüler mp3 de dahil olmak üzere düzinelerce ses codec formatı olmasına rağmen, günümüzde yaygın olarak kullanılan yalnızca beş VoIP codec bileşeni vardır: G.711, G.722, G.722.2, G.729 ve Opus.

VoIP sağlayıcıları tipik olarak bu codec bileşenlerinden birkaçını destekler ve her format farklı avantajlar sunar: iletim hızı, bant genişliği kullanımı, ses sinyali frekansı, örnekleme hızı, bit hızı ve genel ses kalitesi.

Uluslararası Telekomünikasyon Birliği'ne (ITU) göre, en popüler VoIP Codec'leri şunlardır:

  • G.711: Neredeyse tüm VoIP sağlayıcıları tarafından desteklenen G.711 biçimi, PSTN sabit hat ağıyla etkileşim için en iyi codec bileşeni olarak kabul edilir. İyi bir ses kalitesi sağlayan ancak büyük miktarda bant genişliği gerektiren yüksek bir bit hızına sahiptir. Bir dar bant codec bileşeni olan G.711, 300-3.400 Hz arasındaki sınırlı frekansları destekler.
  • G.722: Bu geniş bant codec bileşeni, yüksek bant genişliği gereksinimleriyle birlikte yüksek bir bit hızı sunar ve 50-7000 Hz arası HD sesi destekler
  • G.722.2 (AMR-WB): Bu geniş bant VoIP codec'i, telefon ağının ne kadar bant genişliğine sahip olduğuna bağlı olarak 48, 56 veya 64 Kbps bit hızı arasında geçiş yapma yeteneğine sahiptir.
  • G.729: G.729, düşük bit hızında, yalnızca 8 Kbps'lik dar bant ses kalitesi sunar. Düşük bit hızı, bu codec'in bu listedekiler arasında en az bant genişliğini kullandığı anlamına gelir ve bu da onu, aynı ağı paylaşan çok sayıda kullanıcısı olan ekipler için mükemmel bir seçenek haline getirir.
  • Opus: Ultra geniş bantlı bir codec bileşeni olan Opus, 50-20.000 Hz'i ve oldukça yüksek bir örnekleme oranını destekler. Bu codec bileşeni aynı zamanda 6-510 Kbps arasında değişen bir bit hızı ve ağ kullanılabilirliğine uyum sağlayan bant genişliği ile esnektir. Opus, lisans ücreti olmayan, telifsiz, açık kaynaklı bir codec bileşenidir.

kodlayıcı Frekans Sinyali Örnekleme hızı (saniyedeki örnekler) Bit Hızı gecikme İçin en iyisi
G.711 300-3400 Hz, dar bant Saniyede 8.000 örnek 64 Kb/sn 125 µs VoIP ve PSTN arasındaki iletişim
G.722 50-7000 saat, geniş bant Saniyede 16.000 örnek 32 Kb/sn 4 ms Düşük gecikme ile iyi ses kalitesi
G.722.2 (AMR-WB) 50-7000 Hz, geniş bant Saniyede 16.000 örnek 48-64 Kbps 25 ms Ses kalitesi ve esnek bant genişliği arasında uzlaşma
G.729 300-3400 Hz, dar bant Saniyede 8.000 örnek 8 Kb/sn 15 ms Düşük bant genişliği kullanımı
başyapıt 50-20.000 Hz, ultra geniş bant Saniyede 48000 örneğe kadar 6-510 Kb/sn 26,5 ms HD ses ve net ses

Doğru VoIP Codec'i Nasıl Seçilir?

En iyi VoIP codec'i, telekom sağlayıcınızın sistemine uyan, optimum ses kalitesi sağlayan ve bant genişliği ihtiyaçlarınızı karşılayandır. Ancak, bir VoIP aramasının gerçekleşmesi için her iki tarafın da aynı codec'i kullanması gerekir.

Çoğu SIP ve VoIP yazılımı, birden çok codec bileşenini destekler ve her arama için en iyisini otomatik olarak seçer, böylece bir codec seçmenize gerek kalmaz. Bir VoIP sağlayıcısı seçerken G.711, G.722 ve Opus codec bileşenini sunan bir sağlayıcı arayın. Bu üç codec, yaptığınız her aramanın arama kalitesini ve bağlantıyı optimize etmesini garanti eder.

VoIP Codec Bileşeni SSS

Aşağıda, en önemli VoIP codec bileşeni SSS'lerini yanıtladık.