نشرت تحت تصنيف ALL، Wireless VOIP

تدفق بيانات الصوت في الشبكات اللاسلكية


VoWLAN Flow


تحتاج أجهزة هواتف IP phone الي عمليات التوثيق و الربط authenticate , associate للإتصال بالشبكة اللاسلكية مثلما تحتاج باقي الأجهزة اللاسلكية و ذلك باستخدام نفس بروتوكولات التأمين WPA/WPA2, 802.1X/EAP و غيرها

كذلك يقوم بتحميل عبر TFTP server و DHCP server و كل ما يلزمه ليعمل مثل IP address ثم يقوم بعدها بتحميل ملف اعداداته configuration file الذي يحمل عنوان CUCM و يرسل رسائل SCCP messages ليقوم بتسجيل نفسه في CUCM ليحمل بعدها البروفايل الخاص به و الذي يحتوي علي الوظائف التي سيعمل بها و رقم الإتصال به extension number

سيتلقي بعدها بيانات حسب نوع codec المستخدم و الكودك كما عرفناه سابقا هو الطريقة التي سيقوم بها بتحويل الموجات لصوتية الي بيانات داتا binary و اعادتها مرة أخري

عنما يقوم المستخدم بعمل مكالمة يقوم الهاتف بالإتصال بـ CUCM للوصول للجهة المطلوبة و بمجرد أن تقوم الجهة الأخري بالتقاط المكالمة تتدفق البيانات بين الجهتين و تكون مهمة CUCM هنا مراقبة الإتصال و ليس طبعا مراقبة تدفق بيانات الصوت بين الهاتفين

CODECS


المفتاح الرئيسي لعالم VOIP هو الكودك و ذلك عبر أخذ عينات من مسار الصوت – 50 عينة في الثانية- يقوم بتحويلها الي بيانات ثنائية لتلائم الكمبيوتر و تكون دائما المفاضلة بين جودة صوت و حجم الباكت

نستطيع قياس جودة الصوت بعدة أدوات منها meaning opinion score MOS و الذي يقوم بتدريج درجة جودة الصوت بين 1 سيء الي 5 ممتاز


و يعتبر G.711 هو الكودك الرسمي للكثير من مطوري أنظمة الصوت و هو يعتمد علي ترميز PCM Pulse Code Modulation و يعطي باكت بطول 160 بايت و درجة جودة علي MOS تبلغ 4.1 و يوفر 91.2 Kbps per stream

أما G.729 فهو يولد باكت بطول 20 بايت و درجة جودته 3.7 علي MOS و يوفر 35.2 Kbps per stream

و في كل الأحوال يتم اضافة بيانات علي الباكت تزيد من طوله مثل layer 3 و layer 4 بطول 40 بايت و بيانات الإتصال اللاسلكي بطول 28 بايت بدون تشفير

في الشبكات voip تسمي تدفقات البيانات stream من الهاتف أو اليه بـ call legs و لكي يكون هناك تدفق ثنائي في الاتجاهين duplex فلابد ان تضمن ارسال و استقبال 50 باكت في الثانية


يتم ستخدام بروتوكول Real Time Protocol [RTP] عبر UDP لنقل بيانات الصوت بينما بيانات التأشير signaling فيتم استخدام بروتوكول Real Time Control Protocol (RTCP) و هو أقل أهمية في المرور من سابقه لذلك فيستخدم عبر أي من TCP او UDP

Voice Quality Parameters


في الشبكات اللاسلكية لابد أن تضمن أن تدفقات الصوت لاسلكيا بين الأكسسبوينت و الهاتف اللاسلكي تمر بالسرعة الممكنة فمثلا عند سرعة 54 Mbps يتم ارسال و استقبال فريمات بطول 328 بايت تحمل 100 ms من ترميز G711 (5x20ms) و يقوم RTP بالتأكد من ترتيب الباكت

و تعاني تدفقات VOIP في الشبكات اللاسلكية و غيرها من عدة مشاكل مثل التأخير Delay و التشوه Jitter و ضياع الباكت Lost packets

أولا التأخير Delay


عند تأخر مرور البيانات بين هاتفين يسمي ذلك Delay و يجب الا يتعدي 150 ms -بغض النظر عن المسافة بينهما – طبقا للإتحاد الدولي للإتصالات ITU و اذا زاد التأخير عن ذلك فسيعاني الإتصال من مشاكل الصمت و ضياع الصوت

ثانيا التشوه Jitter


هو أحد مشاكل تدفق الموجات الصوتيه و يعبر عنه باختلاف التأخير بين أكثر من باكت أي أنه تأخير مركب فلو أن الباكت الأول يصل في 120 ms و الباكت الثاني يصل في 140 ms فيكون مدي التشوه jitter يصل الي 20 ms و تكون مشاكل الصوت في سقوط بعض الجمل أو صوت معدني أو صوت علي هيئة لقطات

ثالثا ضياع الباكتLost packets


هو من اسمه ضياع لبعض الباكت و التي يتم تعويضها ببعض الباكت الماضية أو الستقبليه مما يعطي جودة سيئة جدا لمجمل المكالمة

و لهذا فإنه يجب تصميم شبكة لاسلكية قوية تقل من الفقد أو التشوه أو ضياع بيانات الصوت كي لا تقل جودة الصوت بمقياس MOS عن 4 أي لا يكون فقد ببروتوكول G 711 يزيد عن 1% أي تأخير بمقدار 30 ms

نادر المنسي


 

Advertisements

المعلق:

مهندس عربي يطمح و يساعد في الرقي بالمحتوي العربي للتكنولوجيا عبر ترجمة و اعداد مقالات و كتب علمية في مجال الشبكات و الإتصالات السلكية و اللاسلكية

رأيان على “تدفق بيانات الصوت في الشبكات اللاسلكية

  1. السلام وعليكم اخي الكريم
    لدي مشروع تخرج بعنوان vowifi
    نقل الصوت عبر الويرلس
    استخدمت الاستيك سيرفر
    عند استخدام الاتصال من جهاز كمبيوتر الى كمبيوتر يحدث الاتصال
    وعند استخدام الجوال(اندرويد) يكون في نفس الشبكه ويرو بعض عند عمل ping للسيرفر
    لكن لايحصل الاتصال
    الرجاء الافاده
    اخوك عبدالله من السودان

  2. ماذا احتاج لتتم عمليه الاتصال من موبايل الى موبايل
    مع العلم ان الموبايلات معا في شبكه واحد ويرو بعض
    لكن لايحصل الاتصال

اترك رد

إملأ الحقول أدناه بالمعلومات المناسبة أو إضغط على إحدى الأيقونات لتسجيل الدخول:

شعار وردبرس.كوم

أنت تعلق بإستخدام حساب WordPress.com. تسجيل خروج   /  تغيير )

Google+ photo

أنت تعلق بإستخدام حساب Google+. تسجيل خروج   /  تغيير )

صورة تويتر

أنت تعلق بإستخدام حساب Twitter. تسجيل خروج   /  تغيير )

Facebook photo

أنت تعلق بإستخدام حساب Facebook. تسجيل خروج   /  تغيير )

w

Connecting to %s