Przesyłanie głosu w ramkach

Nieoczekiwany sukces odnosi technologia, która pozwala użytkownikom mieszać rozmaite postacie danych z głosem. Implementację tej technologii specyfikuje dokument FRF.ll.

Nieoczekiwany sukces odnosi technologia, która pozwala użytkownikom mieszać rozmaite postacie danych z głosem. Implementację tej technologii specyfikuje dokument FRF.ll.

Opublikowana w 1998 r. przez Frame Relay Forum specyfikacja FRF.ll jest oparta na standardach ITU i ANSI dotyczących formatów ramek, sygnalizacji i kodowania głosu. Tajnym składnikiem tej specyfikacji jest format „podramki" (subframe), który pozwala umieścić wiele sesji przesyłania głosu lub danych w pojedynczej ramce.

Ramka w technice frame relay może zawierać wiele podramek z jednego połączenia telefonicznego, pojedyncze ramki ze zwielokrotnionych logicznych kanałów lub i to, i to. Podramka może być dowolnym strumieniem bitów przenoszących głos i dane.

Połączenie ruchu w jednym identyfikatorze DLC (Data Link Control Identifier) - numerze obwodu wirtualnego frame relay - eliminuje potrzebę dodatkowych identyfikatorów DL-Cl. Upraszcza to działanie sieci szkieletowej. Trzeba skonfigurować tylko jeden obwód wirtualny. Znacznie maleje również liczba przetwarzanych ramek. Jest to ważne ponieważ większość przełączników prędzej osiąga granicę przepustowości pakietów niż bitów.

Jak to działa

Jak to działa

Jednak z drugiej strony budowanie większych ramek z wielu podramek jednego strumienia głosu może mieć rezultaty negatywne: transport większych ramek prowadzi do kumulowania czasu i zwiększenia opóźnień, co może wpłynąć ujemnie na jakość gtosu. Alternatywną strategią jest wysyłanie ramek w krótkich odstępach czasu i wypełnianie ich podramkami, które już zostały przygotowane do wysłania. To podejście minimalizuje rozsynchronizowanie po stronie źródła.

Przekazywany głos musi być zakodowany w formie cyfrowej. Mniejsze urządzenia FRAD (Frame Relay Access Device) i routery najczęściej oferują telefonom i PBXom interfejs analogowy. Konwersję sygnału analogowego na cyfrowy wykonuje kodek (koder/dekoder). Kodek najpierw koduje głos w technice PCM (pulse code modulation) w standardowym formacie 64 kb/s publicznej komutowanej sieci telefonicznej.

Najbardziej powszechną linią dostępu w technice frame relay jest linia 56 kb/s, dlatego też urządzenie FRAD zazwyczaj przeprowadza kompresję strumienia bitów PCM. Algorytm kompresji, wykonywany w obwodzie scalonym DSP (digital signal processor), w znacznym stopniu decyduje o odczuwanej jakości transmisji głosu. Urządzenie implementujące specyfikację FRF.ll wywołuje metodę CRLP (code-excited linearprediction), zdefiniowaną przez ITU w rekomendacji G.729, zapewniającą dobrą jakość głosu.

Każda ścieżka głosu wytwarza oddzielny strumień podramek. Każda ramka jest oznaczona własnym identyfikatorem kanału w celu wskazania, żejestto: albo część przekazu głosu, albo ostatni pakiet przed przesłaniem stopu przez nadawcę (w celu minimalizacji pasma, podczas gdy mówiący robi przerwę), albo faks, albo informacja sygnalizacyjna.

Transmisje faksów odbywają się również w formacie podramek. Zamiast zastosować kodowanie głosu dla danych przekazywanych do faksmodemu, FRAD głosowy najczęściej zamienia oprogramowanie swojego procesora DSP z kompresji głosu na sterowanie faksmodemem. Dane wchodzące do pakietów są pierwotnymi danymi generowanymi przez skaner faksowy przed przekazaniem do modemu wysyłającego faks.

Dane w podramce zawierają fragmenty dowolnego protokołu, który urządzenie końcowe wysyła do urządzenia FRAD. Nagłówek podramki wskazuje początek, kontynuację i zakończenie bloku danych. Jeśli zmieszamy głos z danymi, to rozmiar podramki danych może być dopasowany tak, aby zminimalizować rozsynchonizowanie pakietów głosowych, gdy muszą czekać w kolejce za ramkami danych. Większość implementacji FRF.ll nadaje wyższy priorytet głosowi nad danymi.