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소프트웨어 기반 모바일 VoIP 서비스 품질 측정
Software-based Quality Measurement of Mobile VoIP Services 원문보기

한국전자통신학회 논문지 = The Journal of the Korea Institute of Electronic Communication Sciences, v.6 no.1, 2011년, pp.55 - 60  

김범준 (계명대학교 전자공학과)

초록
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스마트폰을 이용한 모바일 인터넷 전화 서비스의 사용이 급속도로 확산되고 있다. 기존의 전화망이나 이동 전화망을 통한 전화 서비스와는 달리 인터넷 전화는 서비스 품질이 보장될 수 없다는 문제점이 있고 특히 무선 환경을 통한 모바일 인터넷 전화 서비스의 경우 이 문제점은 더 심각해 질 수 있다. 따라서 모바일 인터넷 전화의 성공적인 정착과 활성화를 위해서는 보다 체계화된 철저한 품질 관리가 요구된다. 기존의 계측기를 이용한 측정 기반의 사후 품질 관리를 개선하기 위해서 본 논문에서는 서비스 이용자 단말에 설치되어 각종 품질 지표를 측정할 수 있는 소프트웨어를 개발하였다. 개발된 소프트웨어를 이용하면 모바일 음성 서비스의 품질을 상시적인 그리고 서비스 이용자의 능동적인 품질 측정이 가능하다는 장점이 있다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

The mobile internet telephony service rapidly grows according to the extending deployment of smartphones. Unlike telephony service over a conventional public switched telephone network (PSTN) or mobile network, internet telephony service cannot guarantee its service quality, which can be severer in ...

주제어

#Mobile VoIP service   #Service quality measurement   #All-time and user-activating service quality monitoring  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 향후에 진행되어야 하는 모바일 인터넷 전화 서비스 품질 관리 방안 수립의 세 번째 단계는 개발된 소프트웨어의 검증이다. 기존의 계측 장비 및 소프트웨어의 측정 결과와 개발된 소프트웨어의 측정 결과를 비교함으로써 개발된 소프트웨어의 측정 결과를 검증하고 세부적인 측정 절차를 마련하여 와이브로를 통한 전화 서비스의 품질 기준과 그에 따른 품질 관리 방안을 수립하는 것이다.
  • 이 방안은 상시적인 그리고 서비스 이용자의 능동적인 측정이 가능하다는 장점이 있는 반면 서비스 이용자 단말기에 이를 위한 기능이 탑재되어야 한다는 요구 사항이 따른다. 따라서 본 논문에서는 서비스 이용자 단말기에 설치되어 모바일 VoIP 서비스의 각종 품질 지표를 측정할 수 있는 소프트웨어를 개발하고 실제 측정을 통하여 이의 성능을 검증한다.
  • 향후 와이브로를 통한 전화 서비스의 활성화를 위해서 모바일 인터넷 전화 서비스 품질 관리 방안이 수립되어야 한다. 이의 첫 단계로서 사용자 단말 중심의 서비스 품질 측정에 의한 품질 관리 방안을 제안된 바 있고[1] 본 논문에서는 이의 구현을 위한 품질 측정 소프트웨어를 개발하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
PESQ는 어떤 방식인가? PESQ는 원래의 신호(reference speech)와 그 신호가 전송 시스템을 통과하여 나온 감쇄된 신호 (degraded speech)를 비교하여 평가하는 방식이다. PESQ에 의한 최종 결과 값은 -0.
E-모델의 결과로 어떤 값이 산출되나? 반면 E-모델은 인터넷과 같은 패킷기반 네트워크에만 존재하는 패킷 손실, 전송 지연 등을 고려하기 때문에 회선기반의 전화 네트워크뿐만 아니라 패킷기반 네트워크를 통한 음성 품질 평가에도 적용될 수 있다. E-모델의 결과로 종합 음성 전송 품질을 나타 내는 R 값이 산출되는데 이 값은 신호 대 잡음비를 품질의 정도라고 간주한 후 그 정도에서 음성 신호, 지연, 주변 장치(예: 코덱)등이 품질에 미치는 모든 손실 요소들을 차례로 빼나가는 형태로 계산된다. 역시 산출된 R 값은 MOS 값과 직접적인 비교가 가능하도 록 변환되는데 이 값을 MOS-LQE (MOS Conversational Quality Estimated)라 한다.
실시간 VoIP 품질 지표의 측정을 위해서는 어떤 제한이 있나? 첫째 VoIP 어플리케이션이 표준화된 RTP 패킷을 사용해야 한다. 그렇지 않으면 지터 및 패킷 손실 등 을 산출할 수 없어 측정을 진행하지 않고 대기 상태 에 들어간다. 둘째 단방향 지연시간을 측정하기 위해서 RTCP SR/RR 또는 XR 패킷을 사용해야 한다[12]. 그렇지 않으면 상대 단말에 모바일 VoIP 품질측정 프로그램을 실행해야 한다. 모바일 VoIP 품질측정 프로그램은 VoIP 품질측정을 수행하는 한편 RTCP XR 서버 역할도 하기 때문에 측정 단말에서 송신하는 RTCP XR BTT4패킷을 받아 RTCP XR BT5 패킷을 송신하게 된다. 셋째 단방향 지연시간을 측정하는 방법으로는 Ping 과 같은 ICMP 메시지를 사용할 수도 있지만 와이브로나 HSDPA 단말기 특성상 막혀 있는 경우가 많고 최근 방화벽 사용이 보편화되면서 ICMP 메시지가 전송되지 않는 경우가 대다수이다.
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참고문헌 (14)

  1. 김동연, 김범준, "와이브로를 통한 모바일 VoIP서비스의 측정 기반 품질 평가 방안," 한국전자통신학회논문지, 제5권, 제5호, pp. 528-533, 2010년. 

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  2. TTA, TTAS.KO-01.0077, 인터넷전화 통화품질지표, 한국정보통신기술협회, 2005년 12월. 

  3. TTA, TTAK.KO-01.0136, 광대역망에서의 VoIP서비스 통화 품질 기준, 2008년 12월. 

  4. TTA, TTAS.KO-01.0138, RTP/RTCP 기반 인터넷전화 종단 간 품질 측정 방법, 2008년 12월. 

  5. TTA, TTAK.KO-01.0148, 모바일 인터넷 전화 통화 품질 기준, 2009년 12월. 

  6. ITU-T, Objective Quality of Telephoneband (300-3400hz) Speech Codecs, ITU-T Recommendation P.861, Aug. 1996. 

  7. ITU-T, Perceptual Evaluation of Speech Quality (PESQ): An Objective Method for End-to-End Speech Quality Assessment of Narrow-band Telephone Networks and Speech Codecs, ITU-T Recommendation P.862, Feb. 2001. 

  8. ITU-T, The E-Model, A Computational Model for Use in Transmission Planning, ITU-T Recommendation G.107, Dec. 1998. 

  9. H. Schulzrinne, S. Casner, R. Frederic, and V. Jacobson, "RTP : A Transport Protocol for Real-Time Applications," IETF RFC 3550, Jul. 2003. 

  10. G. Almes and S. Kalidindi, "A One-way Delay Metric for IPPM," IETF RFC 2679, Sep. 1999. 

  11. G. Almes, S. Kalidindi and M. Zekauskas, "A One-way Packet Loss Metric for IPPM," IETF RFC 2680, Sep. 1999. 

  12. T. Friedman, R. Caceres and A. Clark "RTP Control Protocol Extended Reports (RTCP XR)," IETF RFC 3611, Nov. 2003. 

  13. IxChariot website, availabile at: http://www.ixchaiot.com 

  14. Innowireless website, availabile at: http://www.innowireless.co.kr 

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