語音封包通訊系統之研究

Abstract

語音封包通譯（packet voice communication）將隨著寬頻整體服務數位網路之實現 而更廣泛地被使用，它的優點就是可以提高系統的使用率。語音封包最顯著的特性是 語音之相關效應（correlation effect），它會使得網路有出乎意料之長的佇列及大 的延遲。在語音封包通譯中，太大的延遲是不被允許的，然而在固定其它的系統環境 參數之下，影響延遲最主要的因素是封包長度。 在本論文中，將討論語音之相關效應對於語音封包通譯之影響。吾人發現，對於關聯 性之抵達過程（correlated arrival process），其機率分佈之統計特性不足以描述 它實際的到達情形。當系統使用率（utilization ）低且有效語音源（active voice source）的個數多時，布桑（Poisson ）的過程可作為描述語音封包抵達過程之用。 木文並提出一種新的法則：依據最低99.9百分位數延遲（99.9th percentile delay ），取代傳統以最低平均延遲作為判斷準則，用以決定最佳的封包長度（optimal pa cket length ）。根據此一法則所決定之封包長度，可保證在整個通訊網路中，會因 為過大之延遲而遭捨棄語音封包之比率不致過高，而確能符合系統之要求，維持語音 通訊品質。最後，一種被稱之為修正UAS （modified Uniformly arrival and Servi ce）模型將被提出，以分析和討論佇列長度及系統延遲，並與模擬結果比較。此一理 論分析結果，雖然與實際系統的行為有些許的誤差，但也近似地表現系統的佇列和延 遲分佈，且對於選擇最佳包長度而言，仍有相當的可靠性。 由於語音相關效應，使語音封包通訊系統以理論來做佇列分析變得不易，以計算機模 擬似乎仍是最簡單且有效的分析方法。