کدک VoIP چیست و چگونه بر کیفیت صدای تماس تأثیر می گذارد؟

VoIP تماس‌های تلفنی را با استفاده از اینترنت به صورت شفاف منتقل می‌کند. همه‌ی این‌ها به دلیل وجود کدک‌های VoIP امکان پذیر است.

اگر می‌خواهید در مورد معنی کدک و نحوه انتخاب کدک مناسب برای سیستم تلفنی VoIP شرکت خود بدانید، در ادامه مطلب با ما همراه باشید.

کدک VoIP چیست؟

کدک VoIP تکنولوژی است که کیفیت صدا، پهنای باند و فشرده سازی تماس‌های تلفنی را بر روی اینترنت از طریق پروتکل VoIP تعیین می کند. کدک‌های VoIP از الگوریتم های اختصاصی یا منابع باز استفاده می کنند.

کلمه codec از دو اصطلاح Compression and Decompression تشکیل شده که به معنی فشرده سازی و غیر فشرده سازی است.

با کدک‌ها می‌توانید یک فیلم را در عرض چند دقیقه دانلود کنید. نمونه‌هایی از کاربرد کدک ها:

•         ذخیره تصویر (JPEG)
•         نرم افزار رمزگذاری (AES)
•         پخش ویدیو (H.264)
•         نرم افزار ضبط موسیقی و صدا (MP3)

به طور مثال، کدک ها کیفیت و پهنای باند مورد نیاز شما را برای تماشای فیلم ها در سایت های آنلاین تعیین می کنند.

کدک VoIP سیگنال های صوتی آنالوگ را برای انتقال به بسته های دیجیتال یا یک فرم دیجیتال فشرده تبدیل می کند و سپس دوباره به سیگنال صوتی غیر فشرده تبدیل می کند. کدک‌های VoIP کیفیت مکالمه و زمان مکالمه را تعیین می‌کنند زیرا تماس از طریق اینترنت برقرار شده است.به دلیل اینکه تماس ها از طریق اینترنت برقرار می شود ممکن است با برخی از مشکلات VoIP روبرو شوید. اگر ارائه دهنده VoIP شما چندین مرکز داده دارد، می توانید اطمینان داشته باشید که تماس های شما همیشه برقرار خواهد شد.

موفقیت یک کدک به سازگاری آن با دستگاه های مختلف بستگی دارد.

کدک های VoIP همه دارای یک هدف هستند. آن ها داده ها را فشرده و سریع منتقل می کنند. VoIP به کسب و کارها این اطمینان را می دهد که با استفاده از پهنای باند موجود، تماس هایی واضح و شفاف برقرار کنند.

دستگاه های صوتی از طریق IP سیگنال های صوتی را به بسته های دیجیتالی تبدیل کرده و از طریق شبکه محلی (LAN) منتقل می کنند. برای اولویت بندی این بسته های داده، ممکن است بخواهید کیفیت خدمات (QoS) را فعال کنید. این ویژگی به داده های VoIP اجازه می دهد تا نسبت به ترافیک کم اهمیت اولویت داشته باشند. در نتیجه ، QoS به کدک های VoIP در حفظ کیفیت تماس کمک می کند.

تنها تفاوت قابل توجه کدک های مختلف VoIP در روش فشرده سازی صدا است. فشرده سازی برای انتقال صدا ضروری است زیرا فایل غیر فشرده به پهنای باند زیادی نیاز دارد. در صورت عدم فشرده سازی، پرونده ها و اسناد فضای زیادی را اشغال می کنند و این مسئله برای سازمان ها مشکل ساز است.

مدیران شرکت ها باید از پروتکل های کدک VoIP خود اطمینان پیدا کنند که فشرده سازی موثر است و به پهنای باند کمتری نیاز دارد.

این اقدامات به سازمان ها کمک می کند تا با برنامه ریزی، ظرفیت خود را به حداکثر برسانند، هزینه ها را کاهش دهند و سرمایه گذاری بلند مدت تری را برای شرکت خود فراهم کنند.

سیستم های تلفنی Cloud VoIP برای کارمندان دور کار مفید است و به آن ها این امکان را می دهد در حین حرکت کنفرانس ویدیویی انجام دهند و با ضبط صدا و مکالمه از راه دور با هم در ارتباط باشند.

اصول کیفیت صدا

امروزه استفاده از سیستم های VoIP قابل اعتماد برای کسب و کارها ضروری شده است. پایه و اساس ارتباط عالی در تجارت، وفاداری است. به همین دلیل کیفیت صدا از طریق تلفن یک عامل مهم است.

اما قبل از اینکه درباره پردازش صدا با جزئیات بیشتری صحبت کنیم، باید از اصطلاحات رایج مربوط به کیفیت صدا آگاهی داشته باشید.

نرخ نمونه: که به عنوان فرکانس نمونه نیز شناخته می شود، به نمونه های صوتی گرفته شده در ثانیه اشاره دارد. هر نمونه مستقل، مقدار دامنه کل شکل موج سیگنال را برای یک دوره خاص است. هرچه نرخ نمونه بیشتر باشد، کیفیت صدا نیز بهتر است.

Bitrate : میزان داده ای که به صدا منتقل می شود. میزان بیت صدا اطلاعات صوتی بیشتری را در هر ثانیه ضبط می کند. به طور کلی، میزان بیت بالاتر نشان دهنده کیفیت بهتر صدا است.

پهنای باند:پهنای باند، سرعت دریافت یا ارسال داده است. سرعت نمونه هایی است که در هر ثانیه منتقل می شوند.

هر میزان هم که صدا با کیفیت باشد، اگر میزان بیت پایین باشد،صدا بد به گوش می رسد. همین مورد در نرخ نمونه هم وجود دارد.

به طور خلاصه، محدودیت کیفیت تماس بستگی به پهنای باند شما دارد. کدک VoIP با حفظ هدف پهنای باند صدای با کیفیتی را ارائه می دهد.

چگونه HD Voice کیفیت تماس را بهبود می بخشد؟

شاید متوجه تفاوت صدا زمانی که پشت تلفن صحبت می کنید با زمانی که روبروی کسی صحبت می کنید، شده باشید زیرا تلفن تمام فرکانس هایی که صدای انسان دارد را پخش نمی کند.

دامنه گفتار انسان بین 80 تا 14000 هرتز است. هرچه فرکانس کمتر باشد، صدا عمیق تر می شود. یک ضربه قوی در یک آهنگ پاپ شامل فرکانس های پایین تر است.

مکالمات تلفنی متفاوت است

صدای تلفن معمولاً شامل دو باند باریک و پهن است. باند باریک فرکانس های صوتی بین 300 تا 3400 هرتز و باند پهن بین 50 تا 7000 هرتز را پوشش می دهد.  

با این حال، هنگامی که شما با صدای باند پهن صحبت می کنید، به عنوان HD Voice شناخته می شود و می توانید طیف گسترده ای از صداها را بشنوید که بیشتر شبیه مکالمه حضوری است.

این پیشرفت به این دلیل است که باند پهن، طیف صوتی نمونه برداری و منتقل شده را بهبود می بخشد و باعث می شود تا صدا بهتر شود.

در اینجا یک مثال دیگر را توضیح می دهیم. تولیدکنندگان خودرو، سیستم اگزوز خودرو را برای تولید صدای بهینه، مهندسی می کنند. اتومبیل های لوکس اسپرت به دلیل اثر خاموش کننده فرکانس های بالا که فرکانس های پایین را لغو می کنند، بی صدا هستند.

کدک های VoIP رویکرد مشابهی را برای به حداقل رساندن نویز پس زمینه هنگام مکالمات تلفنی با صدای بهتر اتخاذ می کنند.

سه نوع کدک VoIP

با توجه به این که کدک های زیادی وجود دارد، انتخاب یک مورد مشکل است. در ادامه مطلب چند کدک VoIP را برای بررسی قرار داده ایم.

G.711

اتحادیه بین المللی مخابرات (ITU) کدک G.711 را در سال 1972 برای استفاده از تلفن معرفی کرد. این کدک دارای دو نوع است μ-law :و A-law ،  ایالات متحده و ژاپن از قانون μ و اروپا از قانون A استفاده می کند.

این کدک می تواند از طریق فشرده سازی لگاریتمی، نمونه های 16 بیتی را به 8 بیت فشرده کند. در نتیجه، نسبت فشرده سازی به 1: 2 تبدیل می شود. میزان بیت برای هر دو جهت 128 کیلوبیت بر ثانیه است (64 کیلوبیت بر ثانیه برای یک مسیر واحد)، که بسیار زیاد است.

هنگامی که صدایی را با کیفیت بالا می شنوید، پهنای باند نسبتا زیادی مورد استفاده قرار گرفته است.  بنابراین این کدک به اندازه سایر کدک ها مانند کدک G.729 از چندین تماس تلفنی پشتیبانی نمی کند.

شما می توانید از کدک G.711 برای انواع برنامه های VoIP استفاده کنید زیرا نیازی به تهیه لایسنس ندارد. با توجه به اینکه این کدک فاقد فشرده سازی دیجیتال است، به همین علت G.711 به عنوان بهترین کدک VoIP برای رابط با شبکه تلفن عمومی (PSTN) در نظر گرفته می شود.

G.722 HD

G.722 کدکی با کیفیت بالا است، به این معنی که باند پهن است. ITU این کدک را در سال 1988 تأیید کرد و به این دلیل که حق ثبت اختراع منقضی شده است، استفاده از آن برای همه رایگان است.

این کدک به بهبود کیفیت گفتار قابل درک، بدون تاخیر در زمان کمک می کند. صدای HD آن دوبرابر میزان صدای نمونه است، برای مثال کدک G.711 با 16 بیت است. اما میزان انتقال در همان سرعت 64 کیلوبیت باقی می ماند.

G.729

اگر به دنبال کدک با پهنای باند کم و کیفیت قابل قبول هستید، G.729 کدک مناسبی است.

کدک G.729 صدا را در فریم ها رمزگذاری می کند. طول هر فریم ده میلی ثانیه و شامل 80 نمونه صوتی است. مقدار بیت برای هر یک مسیر به غیر از HD کدک 8kbit/s است. به دلیل فشرده سازی شما می توانید همزمان از شبکه خود تماس های بیشتری را برقرار کنید. بنابراین ممکن است تعدادی از ارائه دهندگان VoIP از کدک G.729 پشتیبانی نکنند.

سازماندهی کدک های شما

ارائه دهندگان VoIP ابری مشخص می کنند چه کدک هایی برای سخت افزار شما موجود هستند.

 ارائه دهندگان VoIP بسته های داده را منتقل می کنند، در حالی که تلفن های IP به فشرده سازی و غیر فشرده سازی صوتی موثر نیاز دارند. زمانی که تماس برقرار می شود، تلفن تماس گیرنده و دریافت کننده بر اساس اولویت هایشان بر سر یک کدک مناسب به توافق می رسند.

با توجه به قابلیت های پهنای باند و تعداد تماس، کدک مناسب را برای مجموعه خود انتخاب می کنید. 

اگر کیفیت تماس برای شما مهم است، ابتدا کدک G.722 و سپس G.711 مناسب است، اما اگر پهنای باند برای شما مهمتر است، کدک G.729 بالاتر از G.711 است.

به این دلیل که همه تلفن ها و ارائه دهنگان VoIP کدک G.711 را قبول دارند، کدک G.722 کم تر استفاده می شود. متخصصان فناوری اطلاعات، کدک G.722 را برای مکالمه صوتی با درجه عالی بدون تحمیل بار سنگین بر شبکه محلی ترجیح می دهند.