Codificación de Voz: El desarrollo de tecnologías de compresión de voz ha contribuido enormemente en el crecimiento del área. La tasa de codificación de voz se ha reducido de 128 Kbps a 5.3 Kbps sin mayor pérdida perceptiva de calidad. Además VoIP ofrece numerosas ventajas económicas para las compañías que dan el servicio, ya que éstas pueden reducir la inversión en equipos, disminuir cargos de interconexión con empresas externas y ofrecer nuevas aplicaciones como videoconferencias y centros de llamados por Internet.

Las dos técnicas mayormente utilizadas en codificación de voz son los sistemas waveform coding (codificación de forma de onda) y vocoder . La primera tiene por objetivo reproducir la señal decodificada lo más parecido a la señal original. Los principales métodos son ITU-T G.711 ( Pulse Code Modulation , PCM) y ITU-T G.726 ( Adaptive Differential Pulse Code Modulation , ADPCM).

Los vocoders , por otra parte, toman en consideración el modelo de producción de la voz para reproducir una señal perceptivamente igual a la original, o sea, las señales original y decodificada no tienen que ser iguales en forma, sino que deben ser escuchadas iguales.

Los principales métodos son ITU-T G.729 ( Conjugate-Structure Algebraic Code Excited Linear Prediction , CS-ACELP), ITU-T G.728 ( Low Delay Code Excited Linear Prediction , LD-CELP) y ITU-T G.723.1 ( Dual rate speech coder for multimedia communication transmitting at 6.3 and 5.3 kbps ). Para medir la calidad de voz en codificadores waveform se utilizan métodos objetivos como la razón señal a ruido ( Signal to Noise Ratio , SNR), que pueden ser calculados directamente comparando la señal original con la decodificada. Sin embargo, para vocoders es necesario implementar métodos subjetivos.

Se han desarrollado varias estrategias de medición como Mean Opinión Score (MOS), opinionequivalent Q value (Qop) y Articulation Equivalent loss (AEN). El más utilizado como medida de calidad es el estándar MOS, en el cual personas debidamente entrenadas evalúan secuencias equilibradas de sonidos, calificándolas en el rango de 5 (excelente, deterioro imperceptible) a 1 (muy molestoso), en pruebas de tipo absolute category rating (ACR). Dado lo costoso y complicado de desarrollar este tipo de evaluaciones, se han desarrollado métodos objetivos que permiten predecir la calidad subjetiva de la voz como el estándar ITU-T P.862 ( Perceptual Evaluation of Speech Quality, PESQ).

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Uno de los problemas importantes que enfrenta VoIP es la capacidad de procesamiento necesario en equipos terminales para codificar y decodificar señales de voz, ya que algunos vocoders requieren ejecutar sobre 10 millones de instrucciones por segundo.

Sin embargo, el desarrollo de DSP ( Digital Signal Processing ) ha permitido confeccionar procesadores apropiados para estos sistemas. Por otro lado, como cualquier otra aplicación en tiempo real, el tráfico de VoIP es inelástico, por lo que requiere condiciones de red apropiadas para su transmisión. Por otro lado, todos estos codificadores fueron desarrollados para redes con pérdidas y jitter cercanos a cero.

Tomado de:
Hunter, A. (2007). Diseño e implementación de experiencias docentes para el servicio de voz sobre IP, mediante la utilización de la plataforma asterisk IPBX (tesis de pregrado). Universidad Austral de Chile, Valdivia, Chile.

Fuente:
http://cybertesis.uach.cl/tesis/uach/2007/bmfcih939d/doc/bmfcih939d.pdf

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