NGN對數(shù)據(jù)承載網(wǎng)要求的探討

鄔宏+耿燕

【摘要】 本篇文章主要針對時(shí)延、抖動、丟包率以及網(wǎng)絡(luò)寬帶幾個(gè)因素對于承載網(wǎng)服務(wù)質(zhì)量的影響進(jìn)行了初步的探討。

【關(guān)鍵詞】 NGN 數(shù)據(jù)承載網(wǎng) 要求

一、簡介

由于Wed的飛速發(fā)展，Internet成為了足以同電信網(wǎng)相互競爭的世界級大網(wǎng)絡(luò)。近些年，電信行業(yè)內(nèi)的大多數(shù)專業(yè)人員都將基于IP的分組數(shù)字通信技術(shù)視為NGN業(yè)務(wù)承載層的技術(shù)核心，NGN業(yè)務(wù)承載網(wǎng)將成為IP網(wǎng)。而數(shù)據(jù)承載網(wǎng)新能指標(biāo)的參數(shù)主要由寬帶、時(shí)延、時(shí)延抖動以及丟包率等進(jìn)行描述，而其中寬帶則是基礎(chǔ)中的基礎(chǔ)。

如果需要使用到透傳方式傳真以及Modem業(yè)務(wù)的話，則承載網(wǎng)需要做到時(shí)延≤40ms、抖動≤10ms、丟包率≤0.1%的優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)質(zhì)量，如此一來話音通信、視頻通信以及二次撥號等業(yè)務(wù)的質(zhì)量都將得到保障，尤其是G.711的話音業(yè)務(wù)在質(zhì)量方面十分突出。

如果并不需要使用到透傳方式傳真以及Modem業(yè)務(wù)，那么在承載網(wǎng)質(zhì)量降低的時(shí)候，話音通信、視頻通信以及二次撥號等業(yè)務(wù)的質(zhì)量也隨之變低但仍然可以滿足基礎(chǔ)的運(yùn)營需求。若承載網(wǎng)質(zhì)量過低，NGN業(yè)務(wù)將無法滿足運(yùn)營的需求。若要保證NGN業(yè)務(wù)的運(yùn)營，滿足用戶的需求，網(wǎng)絡(luò)則需要保障運(yùn)營所需的穩(wěn)定性，以此保證在長久的時(shí)間里網(wǎng)絡(luò)的性能。而滿足了網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性之后，還需要滿足承載網(wǎng)的質(zhì)量，一旦承載網(wǎng)的質(zhì)量低于時(shí)延≤100ms、抖動≤20ms、丟包率≤1%這個(gè)指標(biāo)，透傳方式傳真以及Modem業(yè)務(wù)將無法使用。

二、時(shí)延

話音在分組網(wǎng)絡(luò)的傳輸過程中會因?yàn)榉纸M丟失、時(shí)延以及時(shí)延抖動等因素而受到影響，容易出現(xiàn)話音不連貫、通話不穩(wěn)定甚至出現(xiàn)斷話現(xiàn)象。而傳輸時(shí)延以及其引入的回聲在一定程度上對話音的辨識度以及可交互性起到影響，話音呼叫的質(zhì)量隨之起伏，在VoIP環(huán)境中該現(xiàn)象十分明顯。

要想擁有最佳的話音呼叫質(zhì)量，需優(yōu)化選擇話音反正載荷長度、去抖動時(shí)延的大小以及回聲的抑制程度。當(dāng)前的IP分組網(wǎng)具有的固定特點(diǎn)以及話音編解碼器的應(yīng)用，造成了YoIP話音分組的端對端時(shí)延相較于電路交換網(wǎng)中的時(shí)延要大很多的情況，部件的組成也相對繁瑣，并且，時(shí)延成因的變數(shù)取決于VoIP應(yīng)用中網(wǎng)絡(luò)通信的結(jié)構(gòu)以及底層傳輸協(xié)議的變數(shù)。

在話音信號端到端傳輸?shù)倪^程中造成時(shí)延遲滯現(xiàn)象的成分主要成因有編解碼器引入過程中造成的時(shí)延、分組打包造成的時(shí)延以及承載網(wǎng)上的傳輸過程、節(jié)點(diǎn)中的排隊(duì)耗時(shí)、服務(wù)處理過程中造成的時(shí)延等。而這些時(shí)延的累計(jì)綜合便會對通話的質(zhì)量造成巨大影響，造成了回聲干擾以及交互性惡化等問題。

三、抖動

在端到端的傳輸過程中，抖動則會引起時(shí)延的明顯增加，大大降低了話音的質(zhì)量。而網(wǎng)絡(luò)的擁塞程度則是造成抖動的影響因素之一，首先因?yàn)樵捯襞c數(shù)據(jù)的傳輸處于同一條物理線路，話音數(shù)據(jù)時(shí)常因?yàn)槲锢砭€路被數(shù)據(jù)報(bào)文占用而短暫阻塞。

在局域網(wǎng)環(huán)境中，抖動的影響十分明顯，一旦抖動值大于500ms，主觀感受將變得很差，這是不可接受的；若抖動值在300ms左右，主觀雖然可以接受，但是為了消除抖動而時(shí)延則會應(yīng)運(yùn)而生，若完全考慮到話音質(zhì)量以及時(shí)延的影響，承載網(wǎng)的抖動值小于80ms是再好不過的。

解決抖動的常用措施主要有：1.采用緩沖隊(duì)列措施來解決抖動情況。2.數(shù)據(jù)承載網(wǎng)使用QoS對策，使得話音數(shù)據(jù)擁有優(yōu)先發(fā)送權(quán)并且得到穩(wěn)固的帶寬是消除抖動解決該問題的重要方法。

四、丟包率

丟包對于VoIP的話音質(zhì)量有著巨大的影響力，一旦丟包率超過百分之十，則完全不能接受；若丟包率為百分之五，主觀勉強(qiáng)接受但仍然不夠完善，因此，要想主觀感受良好需要保證承載網(wǎng)的丟包率低于百分之五，甚至無限接近與零。

五、網(wǎng)絡(luò)帶寬

若要保證QoS業(yè)務(wù)質(zhì)量，合適的帶寬是重要因素。根據(jù)業(yè)務(wù)占用帶寬的大小來選擇線路帶寬，帶寬的復(fù)用應(yīng)根據(jù)業(yè)務(wù)使用的頻率來考慮，這是最基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)思想。若網(wǎng)絡(luò)中的各項(xiàng)業(yè)務(wù)均使用頻繁，則使用疊加帶寬的方法。在實(shí)際使用時(shí)還需要考慮到運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)帶寬資源的實(shí)際情況，加以分析來選擇使用的線路。

增加帶寬，時(shí)延以及丟包的情況將明顯減少，并且降低隊(duì)列長度，導(dǎo)致隊(duì)列時(shí)延的明顯減少。

結(jié)語：業(yè)務(wù)承載層需要須有強(qiáng)大的可擴(kuò)展性、能同時(shí)提供多業(yè)務(wù)服告訴、帶寬、適用視頻通信業(yè)務(wù)、安全、可管理、可運(yùn)維、可盈利以及高質(zhì)量的服務(wù)保障等特征，才能適應(yīng)NGN的特性。目前，NGN中業(yè)務(wù)以及終端的IP化已經(jīng)毋庸置疑，ATM技術(shù)不足以成為NGN業(yè)務(wù)承載層的核心技術(shù)，僅能作為業(yè)務(wù)承載層的子層之一。IP技術(shù)經(jīng)過日后的發(fā)展改造后，必將成為NGN業(yè)務(wù)承載網(wǎng)的核心技術(shù)。

參 考 文 獻(xiàn)

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