İnternet protokolü üzerinden ses iletiminde ses kodlayıcılarının servis kalitesine etkisinin simulatör ile analizi ve değerlendirilmesi
Analyses and evaluation of the affect of voice codecs on quality of service of voice over internet protocol with an simulator
Yazar: PELİN ŞAHİN
Danışman: YRD. DOÇ. DR. HAKAN KAPTAN
Marmara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektronik-Bilgisayar Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2010
Konu: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol = Computer Engineering and Computer Science and Control
Dizin: SIP = SIP ; Ses kalitesi = Voice quality ; Ses kodlayıcısı = Voice coder ; İnternet = Internet ; İnternet protokolleri = Internet protocols

Özet:
Günümüzde, veri ağlarındaki teknolojik yenilikler ve veri aktarım hızlarındaki artış ile mevcut ağ alt yapısında yeni teknolojiler ve uygulamalar ile hizmet verilmektedir. Bu yeni uygulamalardan biri olan İnternet Protokolü Üzerinden Ses Haberleşmesi, ses paketlerinin veri şebekeleri üzerinden iletimine izin veren ve hızla gelişmekte olan bir teknoloji halini almıştır.İnternet protokolü üzerinden ses iletimi, ses iletiminin geleneksel devre anahtarlamalı haberleşme servislerinde kullanılan şebeke üzerinden iletilmesi yerine bilgi trafiğinin aktarılması için kullanılan paket anahtarlamalı ağlar üzerinden iletildiği bir teknolojidir.Sesin internet protokolü üzerinden iletilmesi, ses verisinin sayısallaştırılması ve kodlanması ile başlamaktadır. Kodlanan ses paketleri, paket anahtarlamalı ağlardan iletilebilmeleri için küçük ses paketlerine bölünürler. En temel seviyede VoIP teknolojileri, analog ses sinyallerini dijital formata dönüştürerek veri ağlarının üzerinden yönlendirilmesini sağlar. Bu sayede tek bir veri ağı üzerinden tümleşik olarak veri, ses ve video uygulamaları iletilebilir hale gelmiştir.Paketlerin iletiminde devre anahtarlamalı şebekelerde olduğu gibi bir yol kurulumu olmadığından her bir ağ noktasında paket, başlık bilgilerine göre yönlendirirler. Fakat bu ağ noktalarındaki yoğunluk veya tıkanıklık bazı ses paketlerinin hedefteki alıcıya gecikmeye maruz kalarak ulaşmasına neden olur. Ses iletişimi gibi gerçek-zamanlı uygulamalar, uçtan uca gecikme ve gecikmedeki varyasyona oldukça duyarlıdır ve garanti edilmiş bir servis kalitesi gerektirir.Bu tezin amacı, İnternet Protokolü üzerinden ses iletiminde sesin kaliteli ve kesintisiz bir şekilde iletilmesi için ses kodlayıcıların servis kalitesi üzerinde etkisinin simulatör ile gerçeklenerek analizidir. Bu çalışmada, servis kalitesine etki eden band genişliği, gecikme, gecikme varyasyonu gibi parametrelerin farklı ses kodlayıcı seçimi ile servis kalitesine etkisi incelenmiş, matematiksel yaklaşımlarla analiz edilmiştir. Bu analizler sonucunda arka plan trafiği bulunan bir ağda, farklı ses kodlayıcıları kullanıldığında desteklenebilecek çağrı sayıları belirlenmiştir.

Abstract:
Nowadays, with the improvements in the data networks and increase in the datatransfer rates, new technologies and applications are used to offer service on the current network infrastructure. One of these new applications, Voice over Internet Protocol, has become a technology which allows the voice packet to be transmitted over data networks and is rapidly improving.Voice Over Internet Protocol (VOIP), is a technology where the transfer ofvoice is performed over the packet switched networks which are used to conduct data traffic, instead of the networks which are used for traditional circuit switched communication platforms.VOIP technologies basically enables the forwarding of analog voice signalsover data networks after and by converting them to digital format. Thus, data, voice and video applications have been able to be transferred over a single data network as unified packets.Since there is no physical path as in the circuit switched networks, the voicepackets are directed at each network point according to their headers. However due to the heavy traffic and blockages at some of the network points, the voice packets reach to the far end with delay. The real time applications like voice communication are very sensitive to the end to end latency and the variation of the latency, therefore it requires a quaranteed service quality.Thereby, the purpose of this thesis is the analysis of the parameters required forthe transmission of the voice data of high quality seamlessly over Internet Protocol (IP) for Voice communication.In this study, parameters like the bandwitdh affecting service quality, latency, packet loss and Voice codec choice were examined and analyzed via mathematical approaches. At the end of these analysis, the number of calls that would be supported when different voice codecs are used in a network with background traffic was identified.