Gerenciamento adaptativo da qualidade da fala entre terminais VoIP

• Ano de defesa: 2011
• Autor(a) principal: Carvalho, Leandro Silva Galvão de
• Outros Autores: http://lattes.cnpq.br/6049960144667044
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Amazonas; Instituto de Computação; BR; UFAM; Programa de Pós-graduação em Informática
• Palavras-chave em Português: Voz sobre Protocolo de Internet (VoIP); Adaptação de qualidade da fala; Controle de Qualidade de Serviço (QoS); Ciclo de realimentação; Voice over IP; Speech quality adaptation; QoS control; Feedback loop; CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA: CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO
• Link de acesso: http://tede.ufam.edu.br/handle/tede/3144

Chamadas de voz baseadas na tecnologia VoIP (Voice over Internet Protocol) estão suscetíveis a degradações diversas, provenientes tanto da camada de aplicação, como da camada de rede, tais como compressão do codec, atraso fim a fim e perda de pacotes. Durante anos, esse problema tem desafiado pesquisadores e profissionais, que têm concebido e melhorado mecanismos de controle de QoS para aplicações VoIP. Tais mecanismos visam otimizar a utilização dos recursos da rede e do terminal VoIP de modo a minimizar os efeitos deletérios da rede subjacente sobre a qualidade de voz. Entre as várias propostas de mecanismos de controle de QoS para VoIP, alguns deles procuram adaptar o fluxo de voz ou outros parâmetros VoIP de acordo com mudanças significativas na rede, preferências de usuário, ou requisitos dos provedores de serviços VoIP. Sistemas VoIP particularmente exigem soluções de adaptação dinâmica para lidar com a complexa relação de compromisso entre qualidade de voz e fatores de degradação, por causa da natureza descentralizada e estocástica das redes IP na entrega de pacotes de voz. Embora as soluções adaptativas existentes para controle de QoS em VoIP mostrem alguma melhora de desempenho e apresentem algum tipo de feedback, elas não fornecem foco explícito na ciclo de controle (control loop). Este documento mostra o progresso atual da nossa tese, que aborda o ajuste de parâmetros internos de terminais VoIP (camada de aplicação) que afetam o fluxo de voz, com o objetivo de melhorar a qualidade da fala em resposta a mudanças nas condições da rede. Não faz parte do escopo da tese abordar soluções adaptativas que se concentram exclusivamente em sinalização, bilhetagem, problemas de segurança, ou que operam no nível da camada de rede. Portanto, esta tese aborda o problema da concepção e avaliação de estratégias adaptativas que explorem as relações de compromisso entre qualidade da fala e os seguintes fatores de degradação: compressão do codec, atraso fim a fim e perda de pacotes. A finalidade é otimizar atributos da fala perceptíveis aos usuário, sob a perspectiva de sistemas de software autoadaptativo. A ênfase não reside em desenvolver novos codecs de áudio, mas sim em desenvolver um ciclo de controle como entidade central de um terminal VoIP, que possa adaptar as configurações do fluxo de voz de acordo com as condições da rede. As principais contribuições desta tese são as seguintes: determinação da percepção do usuário durante a comutação de codec; parametrização de precedência de codecs para suporte de decisão de comutação de codec; enfoque no ciclo de controle baseado nas atividades de monitoramento análise planejamento execução como núcleo do processo de adaptação; e análise de eficiência de troca de mensagens de feedback.