Codecs

Codecs de VOIP La palabra codec proviene de abreviar las palabras COdificación y DECodficación. Su función principal es la de adaptar la información digital de la voz para obtener algún beneficio. Este beneficio en muchos casos es la compresión de la voz de tal manera que podamos utilizar menos ancho de banda del necesario. Algunos codecs, soportados por Asterisk y comúnmente usados encomunicaciones de VoIP, son G.711, G.729, GSM, iLBC, entre otros. G.711 G.711 es uno de los codecs más usados de todos los tiempos y proviene de un estándar ITU-T que fue liberado en 1972. Viene en dos sabores llamados u-law y a-law. La primera versión se utiliza en los Estados Unidos y la segunda se utiliza en Europa. Una de sus características es la calidad de voz debido a que casi no la comprime. Utiliza64kbit/s, es decir un muestreo de 8 bits a 8kHz. Es el codec recomendado para redes LAN pero hay que pensarlo dos veces antes de utilizarlo en enlaces remotos debido al alto consumo de ancho de banda. El soporte para este codec ya viene habilitado en Elastix. G.729 También se trata de una recomendación ITU cuyas implementaciones ha sido históricamente licenciadas, o sea que hay que pagar porellas. La ventaja en la utilización de G.729 radica principalmente en su alta compresión y por ende bajo consumo de ancho de banda lo que lo hace atractivo para comunicaciones por Internet. Pese a su alta compresión no deteriora la calidad de voz significativamente y por esta razón ha sido ampliamente usado a través de los años por muchos fabricantes de productos de VoIP. G.729 utiliza 8kbit/s porcada canal. Si comparamos este valor con el de G.711 notaremos que consume 8 veces menos ancho de banda, lo cual a simple vista es un ahorro de recursos significativo.

Codificadores perceptuales Los codificadores perceptuales aprovechan las limitaciones en la percepción del sistema auditivo humano (umbral de audición, enmascaramiento temporal y/o frecuencial) para codificar el flujo de datos.Para codificar las muestras en formato PCM (audio digital sin comprimir) se realiza una transformada al dominio frecuencial y se cuantifican y codifican a partir de un conjunto de datos obtenidos en un modelo psicoacústico. La implementación de este modelo psicoacústico es lo que determina la calidad final y es dónde se aprovecha el enmascaramiento temporal o frecuencial, siendo el umbral deenmascaramiento el que controla la cuantificación. En la cuantificación de audio se utilizan distintos tipos de cuantificadores: uniforme, no-uniforme, logarítmico (leymu o ley-A), diferencial o vectorial. Generalmente se utiliza cuantificación no-uniforme para música, cuantificación diferencial o logarítmica para señales de voz y cuantificación vectorial para procesado avanzado del señal de voz. En lasalida de este bloque se puede incorporar un codificador entrópico que comprime sin pérdidas para reducir el tamaño de la trama binaria. Esta trama se empaqueta junto con información adicional que contiene datos imprescindibles para la decodificación como el tamaño de la trama, el número de bits de codificación, el margen dinámico... También se puede añadir corrección de errores. El decodificadordesempaqueta la señal codificada para obtener las muestras y la información auxiliar. Seguidamente, decodifica las muestras y las convierte en el dominio temporal para obtener audio en formato PCM, aunque éste no será igual al inicial, puesto que es un proceso de codificación con pérdidas. Las distintas versiones de MPEG-1, siendo MP3 (MPEG-1 layer3) la más conocida, utilizan este método decodificación. Codificadores paramétricos Los codificadores paramétricos se basan en que el audio y la voz se pueden representar y sintetizar con tonos

aislados, patrones armónicos (representados con sinusoides) y componentes ruidosas. Estos, se representan con parámetros como la amplitud, la frecuencia fundamental o los componentes espectrales y requieren pocos bits para representarlos. Durante el...