KR101746178B1 - 광대역 음성 코덱을 사용하는 인터넷 프로토콜 기반 음성 전화 단말의 품질 측정 장치 및 방법 - Google Patents

광대역 음성 코덱을 사용하는 인터넷 프로토콜 기반 음성 전화 단말의 품질 측정 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 음성 통화 품질 측정 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 광대역 음성 코덱을 사용하여 고품질의 음성 통화 품질을 제공해 주는 VoIP 전화 단말의 품질 측정 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명에서는 정확한 품질 측정이 가능하고, 객관적인 품질 수치를 추출할 수 있으며, 안정적인 VoIP 서비스를 제공할 수 있는 인터넷 프로토콜 기반 음성 전화 단말의 품질 측정 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 장치는, 무선통신망에서 음성 품질을 측정하는 음성 품질 측정 장치에 있어서, 루프백 환경에서 협대역 코덱을 이용하는 신호 및 광대역 코덱 신호를 이용하는 신호의 MOS 값과, 단말을 연결한 환경에서 협대역 코덱을 이용하는 신호 및 광대역 코덱 신호를 이용하는 신호의 MOS 값을 추출하는 MOS 처리부와, 상기 루프백 환경에서 추출된 협대역 코덱을 이용한 신호의 MOS값과 상기 루프백 환경에서 추출한 광대역 코덱을 이용한 신호의 MOS 값을 이용하여 음성 코덱 보정 계수를 생성하는 광대역 음성코덱 보정부와, 상기 추출된 MOS 값이 상기 단말을 연결한 환경이고 상기 광대역 코덱을 이용한 신호의 MOS 값이면 상기 추출한 광대역 코덱을 이용하는 신호의 MOS 값에 상기 음성 코덱 보정 계수를 더한 값을 상기 음성 품질의 품질 지수로 출력하는 결과 출력부를 포함한다.

Description

광대역 음성 코덱을 사용하는 인터넷 프로토콜 기반 음성 전화 단말의 품질 측정 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD OF VoIP PHONE QUALITY MEASUREMENT USING WIDEBAND VOICE CODEC}
본 발명은 음성 통화 품질 측정 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 광대역 음성 코덱을 사용하여 고품질의 음성 통화 품질을 제공해 주는 VoIP 전화 단말의 품질 측정 장치 및 방법에 관한 것이다.
기존의 음성 전화는 유선의 PSTN 망과 무선의 이동 전화망을 근간으로 발전하였다, 그러나 인터넷의 급속한 발달로 인하여 인터넷을 통하여 음성 서비스를 제공하는 인터넷 프로토콜 기반의 음성 전화(Voice over Internet Protocol : 이하 "VoIP"라 칭함) 통신이 각광을 받고 있다. 이러한 VoIP는 패캣을 기반으로 통신이 이루어지는 패킷 스위칭된 망을 이용하는 기술로 기존의 음성 전화망에 이용되고 있는 회선 기반의 써킷스위칭 방식보다 안정성이 떨어지는 단점이 있다.
그리고 이런 음성 통신을 평가하기 위하여 다양한 평가 방식이 이용되고 있다. 음성 전화의 품질을 측정하는 음질 평가 방법은 크게 측정기에 의한 객관적 평가 방법과 사람의 귀로 들어서 평가하는 주관적 평가 방법이 있다. 주관적인 평가 방법으로 평균 의견 점수(Mean Opinion Score : 이하 "MOS"라 칭함)를 활용할 수 있다. 사용자의 주관적인 평가의 평균치를 5개 등급으로 나눠 음성품질의 등급을 표현하는 단위 즉, 주로 전화의 통화품질을 나타내는 기준으로 주로 쓰인다. 주관적 수치인 MOS의 한계를 극복하기 위해 국제전기통신연맹(ITU)에서 지연시간 등 객관적인 수치를 기준으로 "R값"을 추출하고 이를 다시 MOS값으로 전환해 사용하고 있다. 그리고 객관적인 측정방법으로 PAMS(Perceptual Analysis Measurement System )와 PESQ(Perceptual Evaluation of Speech Quality)가 가장 많이 사용되는 측정기술인데 두 가지 모두 통신시스템을 통해 제공되는 레퍼런스 음성과 특수한 오디오 샘플을 측정해 그것을 수신단에서 수집하여 원래 음성과 수신된 음성을 비교하는 방법을 사용한다.
또한 고품질의 음성 통화를 하기 위하여 VoIP 시스템에서는 각 VoIP 전화 단말에 광대역 음성코덱을 사용하고 있다. VoIP 시스템에서 사용하는 광대역 음성 코덱에는 G.722, G.711.1, G.729.1, SILK, Speex 등이 존재한다. 이러한 광대역 음성 코덱을 사용하는 VoIP 시스템에서 단말의 음성 품질은 협대역 코덱을 사용하는 VoIP 시스템의 단말의 음성 품질보다 주관적인 품질 시험에서 성능이 더 높게 나타나는 경향이 있다. 이러한 결과가 나타나는 이유는 협대역 코덱을 사용하는 것보다 광대역 코덱을 사용할 경우 광대역이 협대역에 비해 2배의 음성 대역폭 신호를 취하여 사용하기 때문이다.
음성 품질을 측정하는 표준에는 협대역 코덱을 사용할 경우 P.862.1 규격을 따르고, 광대역 코덱을 사용할 경우 P.862.2 규격을 따른다. 그러나 실제 객관적으로 VoIP 음성 품질 측정 장치를 사용하여 광대역 음성 코덱을 사용한 경우에 VoIP 전화 단말을 사용한 음성 품질을 측정해 보면 P.862.2에 의한 음성 품질의 측정 결과가 P.861.1에 의한 음성 품질의 측정 결과보다 현저히 낮게 나타난다. 이는 각각의 표준에 따라 측정하지만 시스템에서 사용하고 있는 협대역 이외의 낮은 대역과 높은 대역의 에너지가 상대적으로 협대역에 비해 적기 때문에 측정 장비에서 에러 요소가 많은 것으로 판단하기 때문이다.
그러나 일반적으로 볼 때 주관적인 평가의 경우 광대역 음성 코덱을 사용할 때 협대역 음성 코덱을 사용할 경우보다 MOS값이 높으므로 객관적인 평가에서도 높은 수치를 기대한다. 그러므로 이러한 상대적으로 높은 수치를 보정할 수 있는 기술이 필요하다.
따라서 본 발명에서는 정확한 품질 측정이 가능한 인터넷 프로토콜 기반 음성 전화 단말의 품질 측정 장치 및 방법을 제공한다.
또한 본 발명에서는 객관적인 품질 수치를 추출할 수 있는 인터넷 프로토콜 기반 음성 전화 단말의 품질 측정 장치 및 방법을 제공한다.
또한 본 발명에서는 안정적인 VoIP 서비스를 제공할 수 있는 인터넷 프로토콜 기반 음성 전화 단말의 품질 측정 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 장치는, 무선통신망에서 음성 품질을 측정하는 음성 품질 측정 장치에 있어서, 루프백 환경에서 협대역 코덱을 이용하는 신호 및 광대역 코덱 신호를 이용하는 신호의 MOS 값과, 단말을 연결한 환경에서 협대역 코덱을 이용하는 신호 및 광대역 코덱 신호를 이용하는 신호의 MOS 값을 추출하는 MOS 처리부와, 상기 루프백 환경에서 추출된 협대역 코덱을 이용한 신호의 MOS값과 상기 루프백 환경에서 추출한 광대역 코덱을 이용한 신호의 MOS 값을 이용하여 음성 코덱 보정 계수를 생성하는 광대역 음성코덱 보정부와, 상기 단말을 연결한 환경에서 상기 광대역 코덱을 이용한 신호이면 상기 추출한 광대역 코덱을 이용하는 신호의 MOS 값에 상기 음성 코덱 보정 계수를 더한 값을 상기 음성 품질의 품질 지수로 출력하는 결과 출력부를 포함한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 방법은, 무선통신망에서 음성 품질을 측정하는 음성 품질 측정 방법에 있어서, 루프백 환경을 설정하여 상기 루프백 환경에서 협대역 코덱을 이용하는 신호 및 광대역 코덱을 이용하는 신호의 MOS 값을 측정하는 과정과, 상기 측정된 협대역 코덱을 이용하는 신호 및 상기 광대역 코덱을 이용하는 신호의 MOS 값을 이용하여 광대역 음성 코덱 보정 계수를 계산하는 과정과, 단말을 연결한 환경을 설정하여 상기 단말을 연결한 환경에서 상기 협대역 코덱을 이용하는 신호 및 상기 광대역 코덱을 이용하는 신호의 MOS 값을 측정하는 과정과, 상기 단말을 연결한 환경에서 상기 측정한 MOS 값이 상기 광대역 코덱을 이용하는 신호이면 상기 측정된 광대역 코덱을 이용하는 신호의 MOS 값에 상기 광대역 코덱 보정 계수를 더하여 품질지수로 출력하는 과정을 포함한다.
본 발명의 인터넷 프로토콜 기반 음성 전화 단말의 품질 측정 장치 및 방법은 정확한 품질 측정이 가능하고, 객관적인 품질 수치를 추출할 수 있으며, 안정적인 VoIP 서비스를 제공할 수 있다.
도 1은 VoIP로 통신하는 단말의 품질을 측정하는 개념도,
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 케이블 루프백시 품질을 측정하는 개념도,
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 광대역 음성 코덱을 사용하여 품질 측정시의 품질측정장치의 구조도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 음성 통화 품질을 측정하는 방법의 흐름도.
다음에 예시하는 본 발명의 실시 예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 실시 예는 당 업계의 평균적인 지식을 갖는 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공된 것이다.
본 발명은 기존의 품질 측정장비에서 광대역 음성 코덱 보정부를 추가하고, 광대역 음성 코덱을 사용한 VoIP 단말의 품질을 측정시 케이블 루프백 시험에서 추출한 광대역 음성 코덱 보정 계수를 사용해서 품질 수치인 MOS 값을 보정하여, 객관적 품질 측정에서 협대역 코덱을 사용한 VoIP 전화 단말의 품질 수치와 상응한 값을 출력하도록 하여 비교할 수 있는 기술이다.
도 1은 VoIP로 통신하는 단말의 품질을 측정하는 개념도이다.
도 1에서는 인터넷 망(110), 인터넷 망(110)을 통하여 광대역 코덱을 이용하여 VoIP 서비스를 제공하는 광대역 VoIP 전화단말(120, 140), 품질측정장치(130), 품질측정장치(130)를 모니터링 하거나 제어할 수 있는 단말(150)로 구성된다. 도 1에서는 품질측정장치(130)을 모니터링 하거나 제어할 수 있는 단말(150)을 노트북 PC로 예를 들었으나 이에 한정되지 않으며 필요에 따라서는 품질측정장치 내부에 포함될 수도 있다.
도 1을 참조하여 VoIP로 통신하는 단말의 품질을 측정하는 기법에 대하여 상세하게 살펴보도록 한다. 도 1은 인터넷 망(110)을 통해서 광대역 음성 코덱을 사용하는 VoIP 통신 단말(120, 140)간의 음성 통화 품질을 측정하는 대략 구성을 설명한 것이다. 노트북 PC(150)는 품질측정장치(130)를 제어하기 위해 연결되며, 품질 측정에 관련된 구성도 설정, 각종 파라미터의 설정 등을 제어 한다.
유선을 이용하여 통신을 하는 경우에 광대역 VoIP 전화 단말(120, 140)들은 협대역 음성 코덱은 물론 광대역 음성 코덱까지 지원하는 VoIP 전화 단말을 의미하며 도 1에서는 유선 이더넷으로 인터넷 망(110)을 통해 상대 단말과 통화가 이루어진다. 또한 광대역 VoIP 전화 단말(120, 140)들이 품질 측정장치(130)에 연결되는 부분은 광대역 VoIP 전화 단말(120, 140)의 핸드셋 연결 케이블로 설정할 수 있다.
무선을 이용하여 통신을 하는 경우에 광대역 VoIP 전화 단말(120, 140)들은 중간에 액세스 포인트(Access Point : 이하 "AP"라 칭함)를 사용하여 인터넷에 접속하게 된다. 또한 이 경우 VoIP 전화 단말(120, 140)들에서 품질측정장치(130)와 연결되는 부분은 마이크/이어폰 잭이 연결되는 케이블로 구성할 수 있다.
품질 특정장치(130)는 단말(120, 140)간의 통화 설정 후 품질측정을 시작하면 표준 규격에서 정의한 시험 신호를 한 쪽 단말로 전송하고 이를 수신한 한쪽 단말은 다른 쪽 단말로 전달된다. 도 1에서 예를 들어 설명하면 품질측정장치(130)는 표준 규격에서 정의한 시험 신호를 한 쪽 단말(도 1에서 120)로 전송하고, 이를 수신한 한 쪽 단말(120)은 인터넷 망(110)을 이용하여 다른 쪽 단말(도 1에서는 140)로 전송한다.
그리고 품질특정장치(130)는 다른 쪽 단말에서 수신한 신호와 자신이 생성하여 전송한 신호와 비교하여 신호 대 잡음비 및 지연을 측정하여 MOS 값으로 출력한다. 협대역 음성 코덱을 사용할 경우는 8kHz 샘플링 클럭 시험 신호를 사용하고, MOS 값 측정은 P.861.1 규격에 따라 계산된다. 광대역 음성 코덱을 사용할 경우는 16kHz 샘플링 클럭 시험 신호를 사용하고, MOS 값 측정은 P.861.2 규격에 따라 계산된다. 품질 측정장치(130)에서 측정 파라미터의 설정에 따라 다양한 출력 값을 얻을 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 케이블 루프백시 품질을 측정하는 개념도이다.
도 2에서는 도 1과 동일하게 인터넷 망(210), 인터넷 망(210)을 통해 광대역 코덱을 이용하여 VoIP 서비스를 제공하는 광대역 VoIP 전화단말(220, 240), 품질측정장치(230), 품질측정장치(230)를 모니터링 하거나 제어할 수 있는 단말(250)로 구성된다. 도 1에서는 품질측정장치(230)을 모니터링 하거나 제어할 수 있는 단말(250)을 노트북 PC로 예를 들었으나 이에 한정되지 않으며 필요에 따라서는 품질측정장치 내부에 포함될 수도 있다.
도 2를 참조하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 케이블 루프백시 품질을 측정하는 기법에 대하여 자세하게 설명하기로 한다. 도 2에서는 VoIP 전화 단말(220, 240)을 연결하여 품질을 측정하기 전에 단말의 헤드셋에 연결되는 케이블을 루프백으로 연결하여 품질 측정장치(230) 자체와 케이블 사용에 의한 품질 저하 비율 값을 측정하는 기법이다.
일반적으로 품질 지표인 MOS의 최대값은 5.0 이지만 품질측정장치(230) 자체 하드웨어와 외부 케이블 사용에 의한 품질 저하가 발생한다. 이 경우 지연 요소는 아주 작으므로 무시해도 되지만 신호의 왜곡은 어느 정도 발생하므로 루프백 시험을 거쳐서 품질 기준 값을 알고 있어야 한다. 이러한 절차에 따라 시험함으로써 코덱 사용과 네트워크 사용에 따른 추가 품질 저하 값을 정확하게 측정할 수 있다.
예를 들어 협대역 코덱을 사용하는 VoIP 전화 단말의 품질을 측정하기 위한 파라미터 값을 설정하고, 케이블 루프백 시험 시 MOS 측정 값이 4.6이었다면 만점인 5.0을 기준으로 하여 0.4가 기본으로 마이너스 되어 측정된다. 따라서 전화 단말을 연결하여 측정시 MOS 측정 값이 4.1이었다면, 실제 MOS 값은 0.5가 추가로 저하 되었고, 5.0 에 기준한 MOS 값은 4.1에 0.4를 더한 4.5가 된다.
만일 광대역 코덱을 사용하는 VoIP 전화 단말의 품질을 측정하기 위한 파라미터 값을 설정하고, 케이블 루프백 시험 시 MOS 측정값이 3.8이었다면 만점인 5.0을 기준으로 하여 1.2가 기본으로 마이너스 되어 측정된다. 따라서 전화 단말을 연결하여 측정시 MOS 측정값이 3.4이었다면, 실제 MOS 값은 0.4가 추가로 저하 되었고, 5.0 에 기준한 MOS 값은 3.4에 1.2를 더한 4.6이 된다. 따라서 협대역 음성 코덱과 광대역 음성 코덱을 사용한 VoIP 전화 단말의 품질을 품질측정장치(230)를 이용해서 객관적으로 측정하여 상대적으로 비교하려면 위와 같이 루프백 시험에 의한 각 코덱 사용에 대한 기본 품질 감소 지수를 찾아내고 이 값을 사용하여 상대적인 음성 품질 값을 측정할 수 있다.
여기서 광대역 음성 코덱 사용에 의해 감소한 부분을 보정해 주기 위해서는 협대역의 수치로 환산하기 위해 루프백 시험시 측정값에 근거하여 4.6에서 3.8을 뺀 0.8이 광대역 음성 코덱 보정 계수가 된다. 따라서 위의 예에서 광대역 코덱의 3.8을 협대역 코덱과 비교하기 위해 환산하면 0.8(광대역 음성 코덱 보정 계수)을 더한 4.2가 된다. 즉 정확한 광대역 코덱을 이용할 경우 정확한 비교값을 추출하기 위해서는 루프백 시험시 측정값을 협대역과 비교하여 보정계수를 추출한 후 광대역 코덱을 사용했을 때의 경우에 반영하는 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 광대역 음성 코덱을 사용하여 품질 측정시의 품질 측정장치의 구조도이다.
도 3에서의 품질 측정장치(230)는 신호 처리부(310), 신호 판별부(320), MOS 처리부(330), 광대역 음성 코덱 보정부(340), 결과 출력부(350)로 구성된다. 신호 처리부(310)는 신호 송수신부(311), 신호 생성부(312)로 구성된다. MOS 처리부(330)는 협대역 MOS 처리부(331), 광대역 MOS 처리부(332)로 구성된다. 광대역 음성코덱 보정부(340)는 협대역 루프백 MOS 값 저장부(341), 광대역 루프백 MOS값 저장부(342), 광대역 음성 코덱 보정계수 처리부(343)로 구성된다. 협대역 MOS 처리부(331)는 협대역 MOS 측정부(331a), 협대역 MOS 측정 제어부(331b)로 구성된다. 광대역 MOS 처리부(332)는 광대역 MOS 측정부(332a), 광대역 MOS 측정 제어부(332b)로 구성된다.
도 3을 참고하여 본 발명의 품질측정장치의 동작과정에 관하여 상세하게 설명하기로 한다. 신호 처리부(310)는 음성 품질을 측정하기 위한 신호를 생성하고 생성된 신호를 품질측정을 위하여 송신하고, 송신된 신호에 대응하는 신호를 수신한다. 신호처리부(310)의 신호 생성부(312)는 통화품질 측정을 하기 위해표준에 정의된 신호를 생성하여 신호 송수신부(311)로 전달한다. 신호 처리부(310)의 신호 송수신부(311)는 신호 생성부(312)에서 생성한 신호를 전달받아 음성 품질을 측정하기 위한 신호를 송신하고, 송신한 신호에 대응하는 신호를 수신하여 신호 판별부(320)로 전달한다. 이때 신호 송수신부(311)에서 송수신한 신호는 실제 단말들을 통하여 송수신하는 신호이거나 케이블 루프백을 이용한 송수신 신호이다. 또한 본 발명의 통화품질 특정장치는 광대역 코덱을 이용한 신호와 협대역 코덱을 이용한 신호를 모두 사용가능하므로 신호 송수신부(311)에서 송수신하는 신호 역시 협대역 코덱을 이용한 신호와 광대역 코덱을 이용한 신호를 모두 송수신이 가능하다.
신호 판별부(320)는 신호 처리부(310)에서 전달받은 신호를 협대역 코덱을 이용한 신호인지 광대역 코덱을 이용한 신호인지를 판단하여 MOS 처리부(330)로 전달한다. MOS 처리부(330)는 신호 판별부(320)에서 수신된 신호의 MOS 값을 추출하여 광대역 음성 코텍 보정부(340)와 결과 출력부(350)로 전달한다.
MOS 처리부(330)의 협대역 MOS 처리부(331)는 신호 판별부(320)에서 전달받은 신호가 협대역 코덱을 이용한 신호일 경우에 동작하며, MOS 처리부(330)의 광대역 MOS 처리부(332)는 신호 판별부(320)에서 전달받은 신호가 광대역 코덱을 이용한 신호일 경우에 동작한다.
협대역 신호 처리부(331)의 협대역 MOS 측정부(331a)는 신호 생성부(312)에서 생성된 신호와 신호 송수신부(311)에서 수신된 신호를 비교하여 MOS 값을 측정한다. 협대역 MOS 처리부(331)의 협대역 MOS 측정 제어부(331b)는 협대역 MOS 측정부(331a)에서 측정되는 MOS 값이 루프백을 이용한 신호인지 실제 단말을 연결한 신호인지에 관하여 제어하며 측정된 MOS 값을 광대역 음성 코덱 보정부(340)나 결과출력부(350)로 전달한다. 즉 협대역 MOS 측정 제어부(331b)는 협대역 MOS 측정부(331a)에서 측정되는 MOS 값이 루프백을 이용한 신호에 의한 MOS 값일 경우 광대역 음성 코덱 보정부(340)로 전달하고, 실제 단말을 신호에 의한 MOS 값일 경우 결과 출력부(350)로 전달한다.
광대역 신호 처리부(332)의 광대역 MOS 측정부(332a)는 신호 생성부(312)에서 생성된 신호와 신호 송수신부(311)에서 수신된 신호를 비교하여 MOS 값을 측정한다. 광대역 MOS 처리부(331)의 광대역 MOS 측정 제어부(331b)는 광대역 MOS 측정부(332a)에서 측정되는 MOS 값이 루프백을 이용한 신호인지 실제 단말을 연결한 신호인지에 관하여 제어하며 측정된 MOS 값을 광대역 음성 코덱 보정부(340)나 결과출력부(350)로 전달한다. 또한 광대역 MOS 측정 제어부(332b)는 광대역 MOS 측정부(332a)에서 측정되는 MOS 값이 루프백을 이용한 신호에 의한 MOS 값일 경우 광대역 음성 코덱 보정부(340)으로 전달하고, 실제 단말을 신호에 의한 MOS 값일 경우 결과 출력부(350)로 전달한다.
광대역 음성 코덱 보정부(340)는 MOS 처리부에서 전달받은 신호가 루프백 신호일 경우 MOS 값을 이용하여 광대역 음성 코덱 보정계수를 계산한다. 광대역 음성 코덱 보정부(340)의 협대역 루프백 MOS 값 저장부(341)는 MOS 처리부(330)의 협대역 MOS 처리부(331)에서 전달받은 신호가 루프백 신호일 경우의 MOS 값을 저장한다. 광대역 음성 코덱 보정부(340)의 광대역 루프백 MOS 값 저장부(342)는 MOS 처리부(330)의 광대역 MOS 처리부(332)에서 전달받은 신호가 루프백 신호일 경우의 MOS 값을 저장한다. 광대역 음성 코덱 보정부(340)의 광대역 음성 코덱 보정계수 처리부(343)는 협대역 루프백 MOS 값 저장부(341)와 광대역 루프백 MOS 값 저장부(342)값을 이용하여 광대역 음성 코덱 보정 계수를 계산한후 결과 출력부(350)으로 전달한다.
결과 출력부(350)는 MOS 처리부(330)에서 전달받은 협대역 및 광대역 코덱을 사용하였을 때의 MOS 값과 광대역 음성 코덱 보정부(340)에서 전달받은 광대역 음성 코덱 보정 계수를 이용하여 음성 통화품질의 결과를 출력한다. 만약 MOS 처리부(330)에서 전달받은 MOS 값이 협대역 코덱을 사용한 경우라면 전달 받은 결과 값을 즉시 출력하고, MOS 처리부(330)에서 전달받은 MOS 값이 광대역 코덱을 사용한 경우에는 전달받은 MOS 값에 광대역 음성 코덱 보정부에서 전달받은 광대역 음성 코덱 보정계수를 더한 값을 출력한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 음성 통화 품질을 측정하는 방법의 흐름도이다.
400 단계에서 루프백으로 품질특정장치(230)를 연결한 후 테스트 신호를 생성하여 전송하고 이에 대응하는 신호를 수신한다. 이 수신된 신호는 협대역 코덱을 이용한 신호이거나 광대역 코덱을 이용한 신호이다. 410 단계에서 MOS 처리부는 400 단계에서 수신한 신호가 협대역 코덱을 이용한 신호일 경우의 MOS 값을 측정한다. 420 단계에서 MOS 처리부는 400 단계에서 수신한 신호가 광대역 코덱을 이용한 신호일 경우 MOS 값을 측정한다. 410 단계와 420 단계는 순서를 정하지 않으며 수신된 신호에 의해서 순서가 결정된다. 430 단계에서 광대역 음성 코덱 보정부(340)는 410 단계에서 측정한 협대역 코덱을 이용한 MOS 값과 420 단계에서 측정한 광대역 코덱 이용한 MOS 값을 이용하여 광대역 음성 코덱 보정 계수를 계산한다.
440 단계에서 품질측정장치(230)는 루프백 설치를 제거하고 실제 VoIP 단말을 연결하여 품질 측정을 위한 신호를 송신하고 이에 대응하는 신호를 수신한다. 이 수신된 신호는 협대역 코덱을 이용한 신호이거나 광대역 코덱을 이용한 신호이다. 450 단계에서 MOS 처리부(330)는 440 단계에서 수신한 신호가 협대역 코덱을 이용한 신호일 경우의 MOS 값을 측정한다. 460 단계에서 MOS 처리부(330)는 440 단계에서 수신한 신호가 광대역 코덱을 이용한 신호일 경우 MOS 값을 측정한다. 450 단계와 460 단계는 순서를 정하지 않으며 수신된 신호에 의해서 순서가 결정된다.
470 단계에서 결과 출력부(350)는 440에서 수신한 신호가 광대역 코덱을 이용한 신호인지 협대역 신호를 이용한 신호인지를 판단하고, 480 단계에서 만약 440단계에서 수신한 신호가 광대역 코덱을 사용한 신호라면 460 단계에서 측정한 MOS 값에 광대역 음성 코덱 보정 계수를 더한 값 품질 지수로 출력한다. 470 단계에서 만약 440 단계에서 수신한 신호가 협대역 코덱을 이용한 신호라면 450 단계에서 측정한 MOS 값 그대로를 품질 지수로 출력한다.
본 발명의 품질 측정장치는 기존의 품질 측정장비에서 광대역 음성 코덱 보정부를 추가하고, 광대역 음성 코덱을 사용한 VoIP 단말의 품질을 측정시 케이블 루프백 시험에서 추출한 광대역 음성 코덱 보정 계수를 사용해서 품질 수치인 MOS 값을 보정하여, 객관적 측정에서 협대역 코덱을 사용한 VoIP 전화 단말의 품질 수치와 상응한 값을 출력하여 서로 품질을 비교 할 수 있다.
110, 210 : 인터넷 망,
120, 140, 220, 240 : 인터넷 망을 통하여 광대역 코덱을 이용하여 VoIP 서비스를 제공하는 광대역 VoIP 전화단말,
130, 230 : 품질측정장치,
150, 250 : 품질측정장치를 모니터링 하거나 제어할 수 있는 단말,
310 : 신호 처리부,
311 : 신호 송수신부,
312 : 신호 생성부,
320 : 신호 판별부
330 : MOS 처리부,
331 : 협대역 MOS 처리부,
331a : 협대역 MOS 측정부,
331b :협대역 MOS 측정 제어부,
332 : 광대역 MOS 처리부,
332a : 광대역 MOS 측정부,
332b : 광대역 MOS 측정 제어부,
340 : 광대역 음성 코덱 보정부,
341 : 협대역 루프백 MOS 값 저장부,
342 : 광대역 루프백 MOS값 저장부,
343 : 광대역 음성 코덱 보정계수 처리부,
350 : 결과 출력부.

Claims (16)

  1. 무선통신망에서 음성 품질을 측정하는 음성 품질 측정 장치에 있어서,
    루프백 환경에서 협대역 코덱을 이용하는 신호 및 광대역 코덱 신호를 이용하는 신호의 MOS 값과, 단말을 연결한 환경에서 협대역 코덱을 이용하는 신호 및 광대역 코덱 신호를 이용하는 신호의 MOS 값을 추출하는 MOS 처리부와,
    상기 루프백 환경에서 추출된 협대역 코덱을 이용한 신호의 MOS값과 상기 루프백 환경에서 추출한 광대역 코덱을 이용한 신호의 MOS 값을 이용하여 음성 코덱 보정 계수를 생성하는 광대역 음성코덱 보정부와,
    상기 추출된 MOS 값이 상기 단말을 연결한 환경이고 상기 광대역 코덱을 이용한 신호의 MOS 값이면 상기 추출한 광대역 코덱을 이용하는 신호의 MOS 값에 상기 음성 코덱 보정 계수를 더한 값을 상기 음성 품질의 품질 지수로 출력하는 결과 출력부를 포함하는 무선 통신 시스템에서 음성 품질 측정 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 결과 출력부는,
    상기 추출한 MOS 값이 상기 단말을 연결한 환경이고 상기 협대역 코덱을 이용한 신호의 MOS 값이면, 상기 추출한 협대역 코덱을 이용한 신호의 MOS 값을 품질 지수로 출력하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서 음성 품질 측정 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 음성 품질 측정을 위한 신호를 생성하고, 상기 생성된 신호를 루프백 환경 및 상기 단말을 연결한 환경으로 송신하며, 상기 송신한 신호에 대응되는 신호를 수신하는 신호처리부와,
    상기 신호처리부에서 수신한 신호가 상기 협대역 코덱을 이용한 신호 또는 상기 광대역 코덱을 이용한 신호인지를 판별하는 신호 판별부를 더 포함하는 무선 통신 시스템에서 음성 품질 측정 장치.
  4. 제 3항에 있어서, 신호처리부는,
    상기 음성 품질을 위한 신호를 각 표준에 맞게 생성하는 신호 생성부와,
    상기 생성된 신호를 루프백 환경 및 상기 단말을 연결한 환경으로 송신하며, 상기 송신한 신호에 대응되는 신호를 수신하는 신호 송수신부를 포함하는 무선 통신시스템에서 음성 품질 측정 장치.
  5. 제 4항에 있어서, MOS 처리부는,
    상기 루프백 환경과 상기 단말을 연결한 환경에서 상기 수신된 신호가 상기 협대역 코덱을 이용한 신호일 때 상기 협대역 코덱을 이용한 신호의 MOS 값을 추줄하는 협대역 MOS 처리부와,
    상기 루프백 환경과 상기 단말을 연결한 환경에서 상기 수신된 신호가 상기 광대역 코덱을 이용한 신호일 때 상기 광대역 코덱을 이용한 신호의 MOS 값을 추출하는 광대역 MOS 처리부를 포함하는 무선 통신시스템에서 음성 품질 측정 장치.
  6. 제 5항에 있어서, 협대역 MOS 처리부는,
    상기 신호 송수신부에서 수신된 신호가 협대역 코덱을 이용한 신호이면, 상기 신호 생성부에서 생성된 신호와 상기 신호 송수신부에서 수신된 신호를 비교하여 MOS 값을 측정하는 협대역 MOS 측정부와,
    상기 협대역 MOS 측정부에서 측정된 MOS 값이 상기 루프백 환경의 MOS 값일 경우 광대역 음성 코덱 보정부로 전달하는 협대역 MOS 측정 제어부를 포함하는 무선 통신 시스템에서 음성 품질 측정 장치.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 협대역 MOS 측정 제어부는,
    상기 협대역 MOS 측정부에서 측정된 MOS 값이 상기 단말을 연결한 환경의 MOS 값일 경우 상기 협대역 MOS 측정부에서 측정된 MOS 값을 상기 결과 출력부로 전달하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서 음성 품질 측정 장치.
  8. 제 5항에 있어서, 광대역 MOS 처리부는,
    상기 신호 송수신부에서 수신된 신호가 광대역 코덱을 이용한 신호이면, 상기 신호 생성부에서 생성된 신호와 상기 신호 송수신부에서 수신된 신호를 비교하여 MOS 값을 측정하는 광대역 MOS 측정부와,
    상기 광대역 MOS 측정부에서 측정된 MOS 값이 상기 루프백 환경의 MOS 값일 경우 광대역 음성 코덱 보정부로 전달하는 광대역 MOS 측정 제어부를 포함하는 무선 통신 시스템에서 음성 품질 측정 장치.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 광대역 MOS 측정 제어부는,
    상기 광대역 MOS 측정부에서 측정된 MOS 값이 상기 단말을 연결한 환경의 MOS 값일 경우 상기 광대역 MOS 측정부에서 측정된 MOS 값을 상기 결과 출력부로 전달하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서 음성 품질 측정 장치.
  10. 제 5항에 있어서, 광대역 음성 코덱 보정부는,
    상기 협대역 MOS 처리부에서 전달받은 상기 루프백 환경에서의 MOS 값을 저장하는 협대역 루프백 MOS 값 저장부와,
    상기 광대역 MOS 처리부에서 전달받은 상기 루프백 환경에서의 MOS 값을 저장하는 광대역 루프백 MOS 값 저장부와,
    상기 협대역 루프백 MOS 값 저장부에 저장된 MOS 값과 상기 광대역 루프백 MOS 값 저장부에 저장된 값을 이용하여 광대역 음성 코덱 보정 계수를 계산하는 광대역 음성 코덱 보정계수 처리부를 포함하는 무선 통신 시스템에서 음성 품질 측정 장치.
  11. 제 10항에 있어서, 광대역 음성 코덱 보정 계수는,
    상기 협대역 루프백 MOS 값 저장부에 저장된 MOS 값에서 상기 광대역 루프백 MOS 값 저장부에 저장된 값을 뺀 값임을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서 음성 품질 측정 장치.
  12. 제 1항 내지 제 10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 루프백 환경은,
    상기 음성 품질 측정장치에 상기 단말을 연결하지 않고 상기 음성 품질 측정장치의 입/출력만으로 구성되는 것을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서 음성 품질 측정 장치.
  13. 무선통신망에서 음성 품질을 측정하는 음성 품질 측정 방법에 있어서,
    루프백 환경을 설정하여 상기 루프백 환경에서 협대역 코덱을 이용하는 신호 및 광대역 코덱을 이용하는 신호의 MOS 값을 측정하는 과정과,
    상기 측정된 협대역 코덱을 이용하는 신호 및 상기 광대역 코덱을 이용하는 신호의 MOS 값을 이용하여 광대역 음성 코덱 보정 계수를 계산하는 과정과,
    단말을 연결한 환경을 설정하여 상기 단말을 연결한 환경에서 상기 협대역 코덱을 이용하는 신호 및 상기 광대역 코덱을 이용하는 신호의 MOS 값을 측정하는 과정과
    상기 단말을 연결한 환경에서 상기 측정한 MOS 값이 상기 광대역 코덱을 이용하는 신호이면 상기 측정된 광대역 코덱을 이용하는 신호의 MOS 값에 상기 광대역 음성 코덱 보정 계수를 더하여 출력하는 과정을 포함하는 무선 통신 시스템에서 음성 품질 측정 방법.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 단말을 연결한 환경에서 상기 측정한 MOS 값이 상기 협대역 코덱을 이용하는 신호이면 상기 측정된 협대역 코덱을 이용하는 신호의 MOS 값을 그대로 출력하는 과정을 포함하는 무선 통신 시스템에서 음성 품질 측정 방법.
  15. 제 13항에 있어서, 광대역 음성 코덱 보정 계수는,
    상기 루프백 환경에서 측정된 상기 협대역 코덱을 이용하는 신호의 MOS 값에서 상기 루프백 환경에서 측정된 상기 광대역 코덱을 이용하는 신호의 MOS 값을 뺀 값을 뺀 값임을 특징으로 하는 무선 통신 시스템에서 음성 품질 측정 방법.
  16. 삭제
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