实现VoIP技术应用 将语音导入WLAN
当于高端ITUG.729解码器的特性;ITU解码器只以8kbps,能提供公用电话般的语音品质;而来自GlobalIPSound的iLBC解码器,所需的位速率稍高-13.3kbps。Global IP Sound称他们的编码器语音品质优于PSTN,而且能忍受高达30%的封包损失。网际网络工程研究团队(Internet Engineering Task Force;IETF)已对此解码器制定标准。CableLabs应用于多媒体终端配接器与媒体闸道的PacketCable影音解码器规格以被指定其为必要的解码器。
有了此类解码器,必要的VoWLAN语音品质就更易于实现,而且也能解决网际网络所造成的延迟与抖动现象,故此特别适合如802.11这种非同步开放系统使用。既然解码器如此灵活,为何还要发展复杂的时序与同步方法呢?
挑战耗电量
尽管现今的解码器如此灵活,时序仍然是十分重要的,因为它对耗电量影响重大。移动电话系统的同步特性,使它能轻易而直接地实现手机睡眠/唤醒排程。手机能在封包之间知道能安全地进入睡眠模式。然而,802.11的装置就永远不知道何时可能接收突发的流量,或因其他理由而必须回应存取点。
虽然移动电话与VoWLAN系统之间有此差异,后者还是必须让它的电池寿命能媲美移动电话手机。双模移动电话手机的两种类型功能都使用同一颗电池,因此势必会互相比比。
说到这里,我们不禁又会想令WLAN同步操作。若存取点知道手机于何时进入睡眠模式,只在它准备好时进行传输,此时手机就可类似移动电话,定期进入睡眠模式。存取点不必在VoIP讯框抵达时立刻传输至手机,必要时可先将这些讯框置于缓冲区。
目前有两种操作模式,能以足够的同步在802.11WLAN中实作良好的省电时序技术,因此不需完全同步操作。这些模式包括以‘混合控制功能(HybridControlFunction;HCF)’控制的通道存取(HCF Controlled Channel Access;HCCA)以及增强分散式通道存取(Enhanced Distributed Channel Access;EDCA)。此两种模式都是IEEE 802.11e标准当中,服务品质(QoS)规定的一环,而两者皆可用于发展中的省电传讯方法,于存取点和站台之间以同步固定数码速率传输,而不需对整个WLAN进行同步。
以HCCA进行同步
HCCA模式就如同N-body同步机制,由存取点为N个站台设定CBR轮询排程。尽管典型的802.11系统无规律性,站台还是尽可能地按排程同步。将这样的配置描述为N-body系统是相当合理的,因为对轮询排程上任一站的时序干扰,都会影响到其他N-1个站的时序。
当AP通过流量规格(TSPEC)接收到来自站台的CBR要求时,HCCA机制便发挥作用,然后AP与该站进行CBR排程的通信。一旦AP接受站台作为轮询的用户,此站台通常会进入睡眠状态,直到来自AP预期的下行轮询或轮询加VoIP讯框抵达为止(图一)。在规定的时间内(架构于OFDM的
要知道此机制的耗电效率,让我们先考虑站台需保持唤醒状态的时间比例。HCCA机制如需正确运作,在AP的下行轮询前,站台必须从睡眠模式中唤醒。根据硬件设计而定,唤醒的程序约需0.1到1.0微秒。然后站台必须等到下行轮询抵达,而轮询可能在站台预期的抵达时间到时仍未抵达。不同的原因如干扰、通道上长持续时间的讯框、AP中内部排程冲突(轮询其他站台)、更高优先顺序的操作(AP必须传输一Beacon)、前一讯框超出预期的交换时间或是AP与站台之间的相对时脉偏移,均会造成延迟。不过一旦下行轮询抵达,排程就会变得可预测。根据所选的解码器与PHY速率,上行/下行讯框交换应在不到1微秒的时间内发生。
在HCCA机制中,时序的不确定性主要来自CBR轮询排程的延迟、失败后可能的重试以及使用可变PHY速率时,造成传输时间的变化。根据这些不确定性,站台唤醒时间的约为2~5微秒。以20微秒的解码器周期,此唤醒睡眠比所达成之效率比值为75%以上。HCCA的固定位率排程
存取站可实作802.11e标准中指定的HCCA操作模式,提供可预测时间的VoIP轮询排程,以在WLAN站台能以睡眠模式减少耗电量时进行管理。
假设平均通话时间约为100秒(以移动电话系统平均而言)而AP同时提供20通电话应用,WLAN可能每5秒就必须执行通话设定/解除。即使在各站台经常进入与离开轮询清单的状况下,AP仍必须与每个站台维持已发布的CBR排程。因此,AP也必须维持固定时槽的排程。
这里所说的时槽,为针对特定站台之轮询讯框交换序列而指定的通道时段。除非所有讯框都使用相同的PHY速率,使每次交换都占用相同的通道时间量,否则时槽的持续时间也会随之变化。在时槽持