VOS3000与常见编码的带宽计算

voip（voice over ip，基于ip的语音通信）通信需要一定的网络传输，但目前的internet不能满足这一要求，导致当前的voip业务在稳定性和服务质量上不如人意。因此需要针对实时语音通信的特点设计合适的协议和通信机制，以大限度地提高业务质量。具体来说，有关系统方面问题请找博主，看他名字就可以微他一起交流学习。与实时语音通信有关的qos包括带宽、延时和丢失率三方面。

1、带宽

为了    语音质量不致太差，需要    在任何情况下语音传输也能获得一定带宽。然而当前interent并不提供这样的    ，而且由于传统路由器不提供拥塞控制功能，因此过大的语音流量将导致路由器的拥塞雪崩，使传输效果迅速恶化。

voip带宽计算方法与所选用的编码方法有关，而与哪个厂家的没有什么关系。语音编码的带宽和实际所占用的带宽是不同的，语音编码的带宽是实际语音包的带宽，而语音包在ip网络上传输时，还需要增加各种包头，如rtp包头、udp包头、ip包头。由于语音包本身很小，所以相对而言这些额外的带宽是很可观的。公式如下：

带宽 = 包长度×每秒包数（1000/打包间隔ms）

= 包长度×(每秒包数)

= (ethernet头 + ip头 + udp头 + rtp头 + 有效载荷) ×(每秒包数)

= (208bit + 160bit + 64bit + 96bit + 有效载荷) × (每秒包数)

= (528bit + 采样数据个数×采样数据长度 ) × (每秒包数)

= (528bit + (采样频率/每秒包数)×采样数据长度 )× (每秒包数)

= (528×1000/打包间隔ms)bit + 采样频率×采样数据长度

= (528/打包间隔ms + 采样速率)kbit/s

根据各种编码方式，得出：

g711：20ms打包，带宽为 ( 528/20 + 64) kbit/s＝90.4 kbit/s

g729：20ms打包，带宽为 ( 528/20 + 8 ) kbit/s＝ 34.4 kbit/s

g723：5.3k，30ms打包，带宽为 ( 528/30 + 5.3 ) kbit/s＝22.9 kbit/s

打包时间越长，所占用的实际带宽越小，但时延越大。业界一般按照下表提供的ip网带宽系数（ip包大小）和以太网带宽系数（ethernet帧大小）来设计网络带宽：

编解码技术

速率(kbps)

打包周期(ms)

ip网带宽系数

以太网带宽系数

g.711 a/u

64

20

1.25

1.41

g.729 a/b

8

20

0.38

0.54

g.723.1(5.3kbit/s)

5.3

30

0.27

0.37

g.723.1(6.3kbit/s)

6.3

30

0.25

0.36

h.263(384kbit/s)

≈384

10

6

6.2

备注：采用某种编码方式时，用64k乘以相应的带宽系数就可以得出其实际占用的带宽。当然如果是中继接口，还需要考虑信令占据一定的带宽，一般按照2.5%来计算。

2、延时

传输一般数据时没有延时的限制，但实时语音传输要求端对端时延不能太大。对于语音业务这类实时性要求非常高的业务，要    语音的质量，语音的全程往返时延应当控制在450ms内为宜（根据itu-t标准）。这有两个原因：

一个原因是因为语音必须在接收端连续地放出来，如果语音包不及时到达，播放便会停下来，人耳便会感觉到语音的间断，这是不能接受的。

另一个原因是因为在实时通信中，延误太久才到达的语音包对收听者来说已失去意义了，和丢失没有两样，这也是不能接受的。

3、丢失率

voip利用rtp实时传输协议传送数据。rtp是一个基于无连接udp的应用协议，udp是无连接的，它不会对数据包的传送提供应答和跟踪，这样rtp也不会重新传送网络的丢包，这就要求网络传输中应尽可能减少数据包的丢失。

4、rtp

tcp是面向连接的，它提供高可靠性服务；ucp是无连接的，它提供高效率的服务。高可靠性的tcp用于一次传输要交换大量报文的情况，高效率的udp用于一次交换少量的报文或实时性要求较高的信息。 实时传输协议rtp提供具有实时特征的、端到端的数据传输业务，可以用来传送声音和活动图像数据。通常rtp的协议数据单元是用udp分组来承载的。而且为了尽量减少时延，话音净荷通常都很短。这种ip话音分组的开销很大，约为66％～80％。

rtp本身没有提供任何确保及时传送的机制，也没有提供任何传输的机制，因而业务质量完全由下层网络的质量来决定。同时，rtp不    数据包按序号传送，即使下层网络提供可靠性传送，也不能    数据包的顺序到达。包含在rtp中的序列号就是供接收方重新对数据包排序之用。与rtp相配套的另一个协议是rtcp协议，rtcp是rtp的控制协议，它用于监视业务质量并与正在进行的会话者传送信息。