提高话音MOS分值(最终版)
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关于MOS值提升的途径一、目的为达到并提升集团质量竞赛中对MOS值的要求,探讨研究出提升MOS值的路径、方式。
二、影响MOS的因素以及提升途径MOS是一种语音评估方法,最初是根据听者的感受为依据进行统计并规范分值,其结果从低到高为:“1至5”,1为差,2为一般,3为正常,4为好,5为最好。
在实际环境中2-3已经是正常值,人耳很难辨别出差异,1.0-1.9属于衰落比较厉害,人耳可分辨。
目前,MOS算法有PAMS、PESQ、PSQM、PSQM+、MNB等众多算法, PESQ算法目前是最科学,且与MOS相关性最好的算法,为ITU(国际电信联盟)主推的算法。
由于PESQ算法考虑了整个信号传输过程中的中断及衰变, 而不仅是空中接口部分,因此,影响MOS的主要因素有以下几个方面:语音编码方式、Abis传输、Abis压缩、不连续发射、C/I、切换频次及质量(RxQual)对MOS的影响等,下面我们主要针对各种影响MOS的因素进行分析并提出对应的解决途径。
语音编码方式由于不同的编码方式对数据的压缩是不同的,从而造成的语音失真也是不同的,因此在相同的无线环境下,如果编码方式的不同会造成语音测试结果的不同,一般情况下,对于GSM系统来说,如果无线环境相同,各语音编码方式MOS的平均分值关系为:增强型全速率(EFR)>全速率(AMR FR)>半速率(AMR HR)>全速率(FR)> 半速率(HR)。
重庆部分BSC已经开通了AMR功能。
AMR基本功能包括信道分配和小区切换两部分,一般情况下,GSM手机对全速率信道按以下优先级选择:1、AMR FR、EFR、FR;对半速率信道按以下优先级选择:AMR HR、HR。
2、AMR手机能优先占用AMR FR信道,当AMR FR TRAU POOL拥塞时网络将分配EFR信道。
3、AMR HR信道能被正常触发,触发条件受参数DTHAMR控制。
4、在分配半速率信道时,AMR手机能优先占用AMR HR信道,当AMR HR TRAU POOL拥塞时网络将分配HR信道各种编码方式下的MOS情况(引用)可见EFR编码方式下MOS最高,其次为AMR FR、AMR HR、FR、HR,重庆现网部分开通AMR功能的BSC只有AMR HR编码方式,要提升MOS的分值就要降低HR,或者让手机占用半速率时最好优先占用AMR HR。
一、VoL TE语音MOS采样点机制VoLTE语音MOS采样机制如下:(1)主叫起呼,进行录音(8s左右);(2)被叫放音,主叫收音,被叫记录第1个MOS采样点(8s);(3)主叫放音,被叫收音,主叫记录第1个MOS采样点(8s);(4)被叫放音,主叫收音,被叫记录第2个MOS采样点(8s,与第1个采样点间隔16s);(5)主叫放音,被叫收音,主叫记录第2个MOS采样点(8s,与第1个采样点间隔16s);(6)被叫放音,主叫收音,被叫记录第3个MOS采样点(8s),如此类推……二、VoL TE语音MOS优化分析方法1、MOS差的问题点定位测试log单次通话连续两个采样点MOS值小于3的问题点定义为MOS差的问题点。
注意事项:需剔除通话结束的最后一个采样点与下次通话第一个采样点的MOS值都小于3的问题点。
2、MOS优化分析方法由MOS采样点机制可以看出,MOS采样点收集的是采样时间点前8秒的语音质量,所以在分析的时候,需着重分析MOS采样时间前8秒的无线环境、语音编码、抖动、丢包等。
三、VoL TE语音MOS值的影响因素及优化思路1、MOS值的影响因素MOS值的直接影响因素为:端到端时延、抖动、丢包;VoLTE端到端时延可以分解为:UE语音编/解码时延、空口传输时延、核心网的处理时延、传输网的传输时延。
丢包和抖动的影响因素包括:空口信号质量、eNB负载、传输网的丢包和抖动。
故将以上因素分解后,MOS的影响因素包括:语音编码、覆盖、干扰、切换、邻区、基站负荷、基站故障、传输、核心网、测试终端、人为操作失误等。
2、MOS值的优化思路结合以上影响因素和前期VoLTE拉网测试时遇到的MOS问题,共总结出四类问题点类型:无线问题、基站异常、测试规范和设备、核心网/传输。
在分析MOS问题时,我们首先要考虑基站是否正常工作,其次考虑测试是否规范、测试设备是否正常,再次判断是否为无线问题造成的,最后才考虑是否核心网及传输网引起的。
山东通信技术Shandong Communication Technology第41卷第1期2021年3月 Vol.41 No.l March. 2021VoLTE 语音质量(MOS )提升研究辛建国,刘洪波,王浩'(中国移动山东公司潍坊分公司,山东潍坊261000)摘要:针对影响VoLTE 语音质量的关键因素,从覆盖、干扰、参数、新功能算法改进等方面切入,定量分析各因素对语音质 量的影响程度,以期提升VoLTE 语音质量,改善用户感知。
关键词:VoLTE ;用户感知;覆盖;参数;算法。
1引言随着VoLTE 业务的大规模开展,如何评估、提升VoLTE 语音质量显得愈发重要。
除了传统的语音掉话率、语音误码率等考核指标外,M OS 值更能真实体现VoLTE 语音质量。
平均主观意见分(MOS , Mean Opinion Score )语 音质量评估是常用的语音质量评估方法,主要原理是将 用户接听、感知语音质量的行为进行调研、量化,由不 同的被调查用户分别对原始标准语音和经过无线网传 播后的衰退声音进行对比感受,从而得出MOS 分值[1]。
MOS 分值与用户感知对应表见表1。
表1 M 0S 分值与用户感知对应表MOS 分值用户感知5非常好,听得很清楚,无失真感,无延 迟感4稍差,听得清楚,延迟小,有点杂音3还可以,听不太清,有一定延迟,有杂 音,有失真2勉强,听不太清,延迟较大,失真严重1极差,静音或完全听不清楚,杂音大在LTE 中,M OS 评估主要采用感知客观语音质 量评估(POLQA , Perceptual Objective Listening QualityAnalysis )算法来评估语音通话质量。
POLQA 算法系统评估标准是在测试中将标准语音文件在已建立好的语音 通道进行播放,接收端把经过传输的退化文件接收下来, 同时记录退化文件的时间、位置等信息,把输出的信号 与样本信号进行比较计算得出差异值[2]。
MOS值优化提升案例【摘要】MOS(Mean Opinion Score)值是对VoLTE语音通话质量做评估的一个重要数据依据,提升MOS值就是提升客户对语音通话质量的感知。
【关键字】MOS、覆盖、干扰、切换【故障现象】通过对池州市区RCU2100日常测试数据指标分析发现池州市区日常拉网数据MOS(大于等于3.5)占比较低,8月份才88.9%,相比其他本地网地市低了将近2PP。
【原因分析】语音质量即:说话者通过载体传递到听者耳中满意的程度。
载体有很多种,VoLTE的载体就是LTE网络,本质上也是IP网络。
在提供语音业务的网络中,语音质量是影响服务质量最关键的因素。
一般对语音质量主要是从MOS(Mean Opinion Score)值的角度来评价,又分为主观评价和客户评价两种评价方式。
主观评价:以人为主体进行语音质量评价,由参与评听的评听人根据预先约定的评估准则对语音质量进行打分,它反映了评听人对语音质量好坏的一种主观印象.评价方法见下图:影响MOS的因素包括:语音编码、覆盖、干扰、切换、基站负荷、传输、核心网、测试终端。
RSRP与MOS的关系通过各频段锁网及混合模式下的VoLTE测试,分析VoLTE在各频段的MOS与RSRP的关联性,验证当前参数初始配置对VoLTE感知的影响。
可以看出,LTE1.8G和LTE 800M的RSRP与MOS之间的关系非常相似,说明VoLTE的MOS值与频率带宽相关性不强。
RSRP在-110dBm 以上时的MOS值基本能保持在3.5以上,RSRP在-118dBm以上时的MOS值基本上能保持在3.0以上。
当RSRP低于-120dBm后,MOS值下降会比较明显。
SINR与MOS的关系由上图可见,MOS值与SINR关系相关性不是很大,但当SINR值小于0以后,MOS值波动范围较大。
切换与MOS的关系切换执行过程中语音包是无法发送的,等到切换完成后语音包才会在目标小区发送。
因此切换会引起语音包时延和抖动变大。
MOS值专项提升优化报告一、概述目前,在日常的DT路测中,考核语音质量指标主要为RxQual,但采用此项指标只能反映网络误码方面的情况,并不能真实反映用户通话质量情况,因此,MOS值的出现弥补这以空白。
MOS是一种语音评估办法,根据用户的主观感受为依据进行统计并规范分值。
目前,普遍采用的MOS算法为PESQ,其是一种与MOS相关性最好的算法。
由于PESQ算法考虑了整个信号传输过程中的中断及衰变,因此MOS值得优化与话音编码方式、切换频繁度、话音质量、覆盖强度、传输质量等息息相关,本文主要从基础工作出发,尝试修改部分日常优化参数,反复对比,反复调整,不断提升MOS≥3.0比例。
二、MOS原理PESQ算法是通过比较声源信号和退化信号并给出一个类似人工听力评估测试的MOS分值,属于插入式测试算法。
它不仅能测试象解码器这样的网络单元的效果,也能测量端到端的声音质量;同时,能着重针对不同的信号退化原因,如编解码失真、错误、丢包、延时、抖动和过滤,给出测试结果。
是目前认为最能真实反映用户感受的算法。
MOS得分采用五级评分标准,MOS反映的是用户在通话过程中对语音质量的直观感觉,因此用户对语音质量的主观感觉是和其注意力集中程度相联系的。
主观评定等级的质量等级、分数和相应的收听注意力等级对应关系如下表:三、MOS值提升无线侧优化分析MOS值的高与低主要与以下因素息息相关:话音编码方式、切换频繁度、话音质量、覆盖强度、传输质量等,针对以上几点因素,日常MOS优化主要从以下几个方面入手:◆话音编码方式当语音编码方式为HR、AMR时,MOS均值下降到3附近,当语音编码方式为HR时,MOS均值下降到3以下,可见半速率占比对MOS的影响较大。
前期对1、3、4、6号网格内的所有半速率小区进行了限制数据业务、话务均衡、半速率门限控制、紧急扩容等调整,很好地降低了半速率对MOS值的影响。
因为半速率占比是一个受话务影响的动态指标,所以半速率占比的优化在后期的MOS优化中需要定期检查、循环优化。
VOLTE_MOS提升之语数分层策略最佳实践推广目录一、问题描述 (3)二、分析过程 (3)三、解决措施 (5)四、经验总结 (11)VOLTE_MOS提升之语数分层策略最佳实践推广【摘要】芜湖无线中心应集团要求对南昌最佳实践进行推广,在芜湖进行试点实验。
从多频参数对比验证中寻找最适合现网参数组,与基于业务指配相结合,对比该参数与集团建议参数组性能差异,为后续提供分析建议。
【关键字】业务指配 MOS优良率语数分层【业务类别】VOLTE一、语音质量评估方法VOLTE语音可以给客户提供更佳的语音用户体验,帮助运营商应对OTT语音冲击和ARPU 值下降的不利趋势。
对运营商而言,部署VoLTE将带来两方面的价值,一是提升无线频谱利用率、降低网络成本。
二是提升用户体验。
VoLTE的体验明显优于传统电路域语音。
首先,高清语音和视频编解码的引入显著提高了通信质量;其次,VoLTE的呼叫接入时长相比CS呼叫接入时延大幅缩短,那么如何评价VOLTE语音质量?下面介绍几种方法:语音质量的评估方法包括主观评价和客观评价两大种类。
主观评价指以人为主体进行语音质量评价,由参与评听的评听人根据预先约定的评估准则对语音质量进行打分,它反映了评听人对语音质量好坏的一种主观印象。
主观评价方法比较繁杂,为了排除偶然因素,减少评价波动方差,需要参与评价的评听人数量较多(一般40人以上)。
但是由于人是语音的最终接受者,这种评价方法是语音质量的真实反映。
客观评估是指用机器自动判别语音质量.它从原理上又可分为两类评价方式:基于输入输出方式的主动式评估和基于输出方式的被动式评估。
在实际语音质量评价中, PESQ和POLQA是目前仍然广泛使用的语音质量评价方法。
PSQM 由于种种缺陷目前在实际中已经很少采用。
PESQ总的思路是对源信号和通过测试系统的退化信号进行电平调整到标准听觉电平,再用输入滤波器模拟标准电话听筒进行滤波。
对通过电平调整和滤波后的两个信号在时间上对准,并进行听觉变换,这个变换包括对系统中线性滤波和增益变化的补偿和均衡。
1.MOS评估算法介绍E-Model 是基于设备损伤的测量方法,它关注全面的网络损伤因素,可较好适应在IP 网络中语音质量的评估。
E-Model考虑语音信号传输过程中若干因素,如延时、抖动、丢包、编码器性能等网络损伤因素对语音质量的影响并将其综合为参数R,用以评估该语音呼叫的主观品质。
E-Model的计算公式为:R=Ro?Is?Id?Ie-eff+A。
其中Ro代表网络传输信噪比,Is代表设备劣化组合概率,Id代表由于时延及设备失效导致的叠加劣化,Ie代表由低比特率编码器带来的劣化系数。
系数A用于对用户环境状态(如室内/室外、低速移动、高速移动)的补偿。
由公式可知,语音质量(R值)的计算是通过估计一个连接的信噪比(Ro),然后从中减去网络损伤(Is,Id,Ie),最后再用呼叫者对语音质量的期望(A)进行补偿后得到,R 越大,表明语音品质越好。
考虑到IP网络特性中的丢包/抖动/时延,及语音编码转换等因素,建议更换为以下语音质量损伤参数:A.丢包率Rl:接收包数量和发送包数量的比率,通过计算接收包数量和发送包数量的比率得到。
(信令监测)连续丢包3个以上RTP包就会吞一个字,如果连续丢包吞多个字就会出现断续问题。
B.抖动Rj:RTP数据包到达时刻统计方差的估计值,以时间标志为单位测量,用无符号整数表达。
(信令监测)超出100ms的抖动将会出现终端弃包。
C.时延Td:假设SSRC_n为发出一个接收报告块的接收机,源SSRC_n可以通过记录收到接收报告块的时刻A来计算到SSRC_r的环路传输时延。
(信令监测)语音时延超过2秒后通话感知较差。
D.编解码损伤:目前volte现网的语音编码只有两种:即AMR NB (12.2k)和AMR WB(23.85k),对应的R0是91和107。
10.2k以下的速率mos分低于3,人耳感知较差。
G.107协议定义R值和MOS分的对应关系如下:语音编码与R0的对应关系如下:E-Model算法将R值映射为MOS,这个MOS值并不是端到端的MOS值,而是IP网络端到端的MOS体现,为了和端到端的MOS区分,我们记为IP MOS。
2020.08科学技术创新VoLTE 语音质量MOS 提升与应用丛叶欣(中国电信内蒙古赤峰市分公司,内蒙古赤峰024000)1VoLTE 基本概念VoLTE 即VoiceoverLTE ,是基于LTE 网络全IP 的端到端语音解决方案,实现了数据与语音业务均承载在LTE 上的目标。
VoLTE 主要有五大优势:全IP 低成本网络,成本可降低70%左右;支持高轻音视频通话,语音采样频宽增大到2倍甚至2倍以上,视听效果更逼真;接通时延低,相比2/3G VoLTE 呼叫接通率时延可低至1-3秒,大幅减少等待时间,改善用户体验频谱利用率高;容量大,实际容量可增大为2.5倍左右;业务可灵活集成各类业务平台,扩展出更为丰富的业务特性。
2语音流程与编码介绍2.1VOLTE 语音流程图1以VOLTE 用户呼叫VOLTE 用户为例,VoLTE 上行语音包处理流程涉及的网元包括终端、eNodeB 、S/P-GW 、SBC 以及传输承载网及其网元设备。
在VoLTE 中大部分网元只是透传语音数据包并不进行语音编解码处理。
(1)UE 终端。
UE 终端中,处理语音的主要包含的模块主要包括:CODEC/HIFI,其中CODEC 负责语音数据的采集和播放,主要功能有模/数或数/模转换(A/D)、变采样处理(SRC);HiFi 负责语音音效处理和编解码,音效处理主要包括3A(回声抑制、噪声抑制和幅度调整)和BWE (扩频算法)。
目前编解码支持AMR-NB 和AMR-WB 两种。
VoLTE AMR-NB/AMR-WB 语音包经过RTP/UDP/IP 层封装后,进入LTE PDCP 层,由LTE 空口协议栈再进行数据封装和转发。
(2)EnodeB 。
语音包以RTP 协议封装透传至核心网EPC 的S/P-GW 。
(3)S/P-GW 。
语音包以RTP 协议封装透传至会话边界控制器SBC 。
(4)SBC 。
SBC 支持IMS 网络与IMS 网络、NGN 网络、H.323网络以及其他IP 网络间互通;当会话双方经SBC 进行媒体报文转发时,若两侧媒体格式不一致,由SBC 实现会话两侧的媒体格式转换,使会话双方在使用的媒体格式不一致时仍然能够实现媒体互通,满足基本会话要求,实现音频编解码转换。