VoIP Codec Bileşenleri Nedir ve Çağrı Ses Kalitesini Nasıl Etkiler?

İnternet Üzerinden Ses Protokolü (VoIP) sayesinde günümüzün telefon görüşmeleri kristal netliğindedir ve yalnızca internet bağlantısına ihtiyaç duyar. VoIP codec'leri sayesinde bunların hepsi mümkün.

Codec'in ne anlama geldiğini ve VoIP telefon sisteminiz için doğru codec'i nasıl seçebileceğinizi tartışırken okumaya devam edin.

VoIP Codec'leri Nelerdir?

VoIP codec bileşeni, İnternet Üzerinden Ses Protokolü (VoIP) telefon çağrılarının ses kalitesini, bant genişliğini ve sıkıştırılmasını belirleyen bir teknolojidir. VoIP codec bileşenleri, özel veya açık kaynaklı algoritmalar kullanır. Codec kelimesi iki terimin birleşimidir: Sıkıştırma ve Sıkıştırmayı Açma.

Codec'ler, bir filmi saatler değil dakikalar içinde indirebilmenizin nedenidir. Codec'lerin pratik örnekleri arasında görüntü yakalama (JPEG), şifreleme yazılımı (AES), medya akışı (H.264) ve müzik ve ses kayıt yazılımı (MP3) yer alır.

Örneğin codec'ler, YouTube veya Netflix'teki videoları izlemek için ihtiyaç duyduğunuz kaliteyi ve bant genişliğini belirler. VoIP codec'i durumunda, analog ses sinyallerini iletim için dijital paketlere veya sıkıştırılmış dijital forma dönüştürür ve ardından tekrar sıkıştırılmamış ses sinyaline dönüştürür.

VoIP kodekleri, çağrı internet üzerinden gerçekleştiğinden, görüşmedeki çağrı kalitesini ve gecikmeyi belirler. Aramalar internet üzerinden yapıldığından bazı VoIP sorunlarıyla karşılaşabilirsiniz.

VoIP sağlayıcınızın birden fazla veri merkezi varsa, telefon aramalarının büyük çoğunluğu için güvenilirlik sorun teşkil etmez.

VoIP Codec Bileşenlerinin Temel Bileşenleri

Sesin yakalanması, dönüştürülmesi, iletilmesi ve oynatılmasının genel süreci bir VoIP sisteminde birden fazla bileşeni içerse de, codec'in kendisinde dikkate alınması gereken birkaç temel husus vardır:

1. Örnekleme oranı

Analog ses sinyalinin örneklendiği ve dijital verilere dönüştürüldüğü frekanstır. Daha yüksek örnekleme hızları daha fazla ayrıntı yakalar ve daha iyi ses kalitesi sağlar, ancak aynı zamanda daha fazla bant genişliği gerektirir. VoIP codec bileşenlerindeki yaygın örnekleme hızları 8 kHz, 16 kHz ve 48 kHz'dir.

2. Bit derinliği

Bu, bir görüntünün çözünürlüğüne benzer şekilde her numunenin kesinliğini belirler. Daha yüksek bit derinliği, ses dalgasının daha incelikli bir temsilini sağlar ancak aynı zamanda veri boyutunu da artırır. Kullanılan tipik bit derinlikleri 8 bit ve 16 bittir.

Ses bit hızları (ses olarak aktarılan veri miktarı) saniyede daha fazla ses bilgisi yakalar. Genel olarak daha yüksek bir bit hızı, daha iyi ses kalitesini gösterir.

3. Sıkıştırma algoritması

Bu, verimli aktarım için veri boyutunu azaltan kodlayıcının kalbidir. Farklı algoritmalar, ses kalitesi ve işleme karmaşıklığı arasındaki değiş tokuşlarla farklı seviyelerde sıkıştırma elde eder.

Yaygın sıkıştırma yöntemleri şunları içerir:

• Alt bant kodlama: Sinyali farklı frekans bantlarına ayrıştırır ve bunları önem derecesine göre seçici olarak kodlar.
• Doğrusal tahmine dayalı kodlama (LPC): Gelecekteki örnekleri geçmiştekilere göre tahmin ederek fazlalığı azaltır.
• Vektör nicemleme (VQ): Etkili temsil için benzer sese sahip örnekleri "kod vektörleri" halinde gruplandırır.

4. Paket boyutu

Sıkıştırılmış veriler ağ üzerinden iletilmek üzere paketlere bölünür. Bu işleme paketleme denir.

Paket boyutu gecikmeyi ve titreşimi etkileyerek gerçek zamanlı iletişim kalitesini etkiler. Titreşim arabellekleri, yayından önce belirli miktarda ses paketini ara belleğe alarak paket varış zamanlarındaki değişkenliği yumuşatır. Bu, ağ titreşimini telafi eder.

En uygun boyutun seçilmesi, gecikmeleri en aza indirirken etkili iletimi dengeler.

5. Hata düzeltme ve gizleme

Ağlar mükemmel değildir ve paketler kaybolabilir veya bozulabilir. Codec, bu sorunları azaltmak için hata düzeltme veya gizleme mekanizmaları içerebilir.

Hata düzeltme, kayıp verileri kurtarmaya çalışırken gizleme, çevredeki örnekleri kullanarak eksik bilgileri maskelemeye çalışır.

VoIP Kodları Nasıl Çalışır?

VoIP codec bileşenleri, sesi IP ağları üzerinden iletmek için ses sinyallerini kodlar ve kodunu çözer. İşte nasıl çalıştıklarına dair hızlı bir genel bakış:

Analogdan dijitale dönüşüm

Codec öncelikle mikrofondan gelen analog ses sinyalini dijital sinyale dönüştürür. Bu işlem, ses sinyalini düzenli aralıklarla örnekler ve her örnekteki ses dalga formunun genliklerini dijital formatta saklar.

Yaygın örnekleme oranları 8.000 örnek veya saniyede 16.000'dir.

Kodlama

Codec daha sonra ham dijital ses verilerini paket ağları üzerinden iletim için optimize etmek üzere sıkıştırır veya kodlar.

Çoğu ses kodlama/kod çözme algoritması (codec), ses spektral analizi, tahmin ve diferansiyel kodlama gibi sıkıştırma tekniklerini kullanır. Bazı popüler kodlayıcılar G.711, G.729, Speex ve OPUS'tur.

Paketleme

Kodlanmış ses verileri daha sonra parçalanıyor ve adres ve kontrol verilerinin eklendiği küçük paketler halinde paketleniyor. Bu ses paketleri daha sonra IP ağı üzerinden iletilebilir.

Kod çözme

Paketler alıcı cihaza ulaştığında codec bunları açar, dijital ses bilgilerini doğru sıraya koyar ve orijinal dijital ses sinyalini yeniden oluşturmak için sıkıştırılmış ses verilerinin kodunu çözer.

Dijitalden analoga dönüşüm

Son olarak dijital sinyal tekrar analog dalga biçimine dönüştürülür ve böylece hoparlör aracılığıyla çalınabilir. Bu bir DAC (dijitalden analoğa dönüştürücü) tarafından yapılır.

VoIP kodek türleri

Çok sayıda codec seçeneği olduğundan belirli bir tanesini seçmek zor olabilir. Aşağıda dikkate alınması gereken birkaç codec bileşenini listeledik.

1. Dar bant codec bileşenleri

Dar bant codec bileşenleri, genellikle 16 kbps'nin altındaki düşük bit hızlarında çalışmak üzere tasarlanmış ses codec bileşenleridir. Müzik/geniş bant ses kalitesi pahasına konuşma sesini kodlamak için optimize edilmişlerdir ve insan konuşmasının nispeten dar frekans aralığından (yaklaşık 300-3400 Hz) yararlanırlar.

Dar bant codec bileşenleri, bant genişliği ve genel ses kalitesi pahasına özellikle insan sesini sıkıştırmaya odaklanır. Kısıtlamaları, bant genişliğinin sınırlı olduğu ancak net sesli iletişimin çok önemli olduğu telefon görüşmeleri, toplantı yazılımı ve çağrı merkezleri gibi uygulamaları bilgilendirir.

İşte birkaç yaygın olanı.

• G.711 – En yaygın dar bant codec bileşeni. Geleneksel telefon ses kalitesi için optimize edilmiş 300 Hz ila 3,4 kHz bant genişliğine sahiptir.
• G.729 – Bir başka popüler dar bant codec bileşeni. 3,4 kHz'e kadar bant genişliği ile 8 kbps'de çalışır. Düşük bit hızlarında iyi ses kalitesi sağlar.
• G.726 – 3,4 kHz'e kadar bant genişliğine sahip değişken bit hızına sahip dar bant codec bileşeni. 16-40 kbps arasında çalışabilir.
• G.723 – 5,3 veya 6,3 kbps gibi çok düşük bit hızlarında çalışan eski bir dar bant codec bileşeni. Ses kalitesi daha düşük ancak kullanılabilir.

2. Geniş bant codec'leri

Geniş bant codec bileşenleri, geleneksel dar bant telefon codec bileşenlerinin sınırlamalarının ötesinde daha yüksek kalitede ses sinyallerini kodlayabilen ses codec bileşenlerini ifade eder. Yaklaşık 7-8 kHz'e kadar olan frekansları kodlayabilir ve kod çözebilirler; bu, G.711 (~3,4 kHz) gibi dar bant codec'lerin maksimum frekans aralığının iki katından fazladır.

Yaygın olanlardan bazıları nelerdir?

• G.722 – Dar bant codec'lerine kıyasla 50 Hz ila 7 kHz'lik daha geniş bant genişliği nedeniyle gelişmiş ses kalitesine sahip bir HD ses codec'i.
• AMR-WB – Uyarlanabilir Çoklu Hız Geniş Bant anlamına gelir. Cep telefonu ağları için geliştirilmiş olup, 50 Hz'den 7 kHz'e kadar HD sesi kodlar.
• Opus – En yeni ve en gelişmiş geniş bant codec bileşenlerinden biri. 6 kbps'den 510 kbps'ye kadar bir dizi bit hızını ve dar banttan 20 kHz'e kadar bant genişliğini destekler. Büyük esneklik sağlar.

Geniş bant codec bileşenleri, yüksek kaliteye yakın ses ve ses kalitesini desteklemek için dar bant codec bileşenlerini temel alır. Bu, daha yüksek bit hızlarına mal olur. Ancak modern ağlarda, daha zengin sesli iletişim ve medya deneyimleri sunmak için geniş bant kodlayıcılar yaygın olarak kullanılıyor.

Codec'ler Çağrı Kalitesini Nasıl Artırır?

VoIP, internet üzerinden iletim için ses sinyallerini kodlamak ve kodunu çözmek için ses codec bileşenlerine dayanır. Bu codec bileşenleri, bant genişliği gereksinimlerini azaltmak için sesi sıkıştırır ancak uygun şekilde optimize edilmezse çağrı kalitesini etkileyebilir.

VoIP telefon hizmetleri, yalnızca 3,4 kHz'e kadar destekleyen G.711 gibi dar bant codec bileşenlerine kıyasla, 7 kHz'e kadar daha yüksek ses frekanslarını desteklemek için G.722 gibi geniş bant codec bileşenlerini kullanır. Bu, geniş bant codec'lerinin 80 Hz ila 14 kHz aralığındaki insan sesini daha doğru temsil etmesine olanak tanır. Ek yüksek frekanslı bilgiler, duygu ve ifade gibi nüansları daha iyi aktarır.

Geniş bant codec bileşenleri, bu daha geniş frekans aralığını yeterince yakalamak için ses sinyalini saniyede en az 16.000 kez örnekler. Opus gibi gelişmiş codec'ler, bant genişliği verimliliğini ses kalitesiyle dengelemek için bit hızını dinamik olarak ayarlayabiliyor.

Ek olarak VoIP platformları, çağrı kalitesini daha da düşürebilecek arka plan gürültüsünü ve paraziti en aza indirmek için paket kaybı gizleme ve akustik yankı iptali gibi mekanizmalar kullanır.

Modern VoIP codec'leri, daha geniş frekans aralıklarını destekleyerek ve gerçek zamanlı performansı optimize ederek, daha net, daha zengin ses sinyalleri iletebilir ve bu da yüz yüze konuşmaya kıyasla daha doğal bir konuşma deneyimi sağlar.

İlgili Makale

VoIP Nasıl Çalışır? Yeni Başlayanlar İçin VoIP Telefon Sistemleri Kılavuzu

Doğru Codec'i Seçmek

Bulut VoIP telefon sistemleri, donanımınız için hangi codec bileşenlerinin mevcut olduğunu belirler. Codec'ler, ses verilerini IP ağları üzerinden verimli bir şekilde iletmek için ses sinyallerini sıkıştırır ve sıkıştırılmış halini açar.

VoIP sağlayıcıları veri paketlerini internet üzerinden iletirken, IP telefonların codec'leri kullanarak uç noktalarda sesi etkili bir şekilde sıkıştırması ve açması gerekir.

Arayan ve aranan telefonlar, bir çağrı bağlantısı girişiminde bulunulduğunda uygun codec bileşeni üzerinde anlaşırlar. Hem arayan hem de alıcı telefonların, kullanılacak en uygun codec bileşeni üzerinde anlaşmaya varmak için desteklenen kodlayıcıların önceliklendirilmiş bir listesi vardır.

Telefon sisteminiz için en iyi codec bileşenini seçme zamanı geldiğinde, ihtiyaçlarınıza göre en iyi şekilde çalışan codec bileşenini seçin. Ekibinizin gerçek dünyadaki bant genişliği yeteneklerini ve ortalama eşzamanlı çağrı hacimlerini düşünün.

Çağrı kalitesi birinci öncelikse, tercih listenize önce geniş bant codec'i G.722'yi, ardından G.711'i yerleştirmelisiniz. G.722 olağanüstü ses kalitesi sağlar ancak daha fazla bant genişliği kullanır. Bununla birlikte, ağ kısıtlamaları nedeniyle birincil kaygınız düşük bant genişliği kullanımı ise, düşük bit hızlı codec bileşeni G.729'u G.711'in önüne ayarlayın.

İşte popüler codec bileşenlerini karşılaştıran bir tablo.

Neredeyse tüm VoIP telefonları ve sağlayıcıları hala G.711'i kabul ettiğinden, daha yeni olan G.722 codec bileşeninin uyumluluğu muhtemelen daha sınırlıdır.

BT uzmanları, yerel alan ağına aşırı bir yük getirmeden, son derece net sesli görüşmeler için sıklıkla G.722 codec'i tercih ediyor.

Daha İyi Codec'ler için Doğru VoIP Sistemini Seçin

VoIP telefon sistemleri, ekip üyeleriniz, ortaklarınız ve müşterileriniz arasında kesintisiz sesli iletişim sağlayarak iş verimliliğinizi artırır.

Codec'ler olarak adlandırılan gelişmiş ses sıkıştırma algoritmaları, geleneksel telekom ekipmanlarının karmaşıklığı olmadan IP ağları üzerinden yüksek kaliteli ses iletimini mümkün kılar.

VoIP codec'lerinin teknik ayrıntıları üzerinde durmanıza gerek yok. Nextiva gibi sektör lideri bir bulut telefon sistemi sağlayıcısını seçtiğinizde, perde arkasındaki optimizasyonları yönetmek için onun mühendislik uzmanlığından yararlanırsınız.

Nextiva, kristal netliğinde çağrı kalitesinin operasyonlarınız ve müşteri memnuniyetiniz açısından önemli olduğunu kabul eder. Bant genişliği kısıtlamalarını dengelerken doğal ses için HD codec bileşenlerine öncelik vererek optimum codec seçimi ve performans ayarlamasını proaktif olarak sağlıyoruz.

Nextiva'nın ses altyapısı ve ağları, VoIP sesin tüm potansiyelini ortaya çıkaracak şekilde tasarlanmıştır; böylece teknik protokoller yerine iş hedeflerine odaklanabilirsiniz.

VoIP Codec Bileşenleri SSS