Microsoft PowerPoint network9.pptx

(1)

通信品質

(2)

ＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ

品質といっても？

2

（１）電話の

_3品質

伝送品質、接続品質、安定品質

（２）サービス品質（

_{Quality of service）}

ユーザ側から観測されるサービス（例：通話

品質）

ネットワークが提供するサービス品質

（３）体感品質（

_{Quality of experience）}

ユーザが体感するサービス品質

(3)

ユーザ体感品質

(QoE)とサービス

品質（

QoS）

端末情報通信ネットワーク_{（電話網/ISDN等）} 端末ﾕｰｻﾞ･ﾈｯﾄﾜｰｸｲﾝﾀｰﾌｪｰｽﾕｰｻﾞ･ﾈｯﾄﾜｰｸｲﾝﾀｰﾌｪｰｽ伝送品質通話品質（通信品質）送信品質受信品質サービス品質（QoS) 送話品質受話品質ユーザ体感品質（QoE）ユーザ体感品質（QoE）ネットワーク性能（NPO) 一般化された情報通信サービス電話サービス端末性能 _端末性能

QoE: Quality of Experience QoS: Quality of Service

NPO : Network Performance Objectives

(4)

通信品質アーキテクチャ

ユーザから見た

QoS

アプリケーションの

QoS

エンドシステム性能

ネットワーク性能（NPO）

ネットワーク要素の性能（

EDO）

メディア品質（エンドーエンド間遅延）メディア相互間品質（同期）ユーザ評価システム処理性能（速度）スループット遅延スループット遅延

QoS: Quality of Service

NPO : Network Performance Objectives EDO : Equipment Design Objectives

例

(5)

技術指向型の品質設計

総合サービス品質 (QoS) カスタマの要求ネットワーク性能 (NPO) 技術実現性 (EDO) 図9.3

(6)

カスタマ指向型の品質設計

利用可能な技術・主観評価・アプリケーション・端末システム・測定・モデル化・ベンチマーク評価ラボ試験現場試験ラボ試験現場試験技術実現性 (EDO) ネットワーク性能 (NPO) 総合目標性能 (QoS) カスタマの要求競争事業者のパフォーマンス図9.4

(7)

標準ディジタル接続モデル（最長系）

出典

: Fig.1, ITU-T Rec. G.801

X X X X X X X X X X X X

国際区間

国内区間

市内 Local

T-参照点

LE

加入者交換機

PE

中継交換機

SC

中継交換機

TC

中継交換機

ISC

国際交換局

X

ディジタルリンク

ディジタル交換機

27,500km

X PC

LE PC SC TC ISC ISC ISC ISC ISC TC SC LE

(8)

標準ディジタル接続モデル（中距離系）

出典

: Fig.2, ITU-T Rec. G.801

X X X X X X

国際

区間

国内区間

加入者線 _加入者線 X

11,000km

PC LE PC ISC ISC LE

LE

加入者交換機

PE

中継交換機

ISC

国際交換局

ディジタルリンク

ディジタル交換機

T-参照点

図9.5(b)

(9)

国際通信系モデルと

符号誤り品質

時間率配分

の例

物理的・客観的に品質測定可能な点、測定可能なパラメータ

端末

国Ａ

国際区間

国Ｂ

端末

国内

品質配分

国際

品質配分

国内

品質目標

ユーザ・網インタフェース品質測定点品質測定点インタフェースユーザ・網

品質配分

国内（片端）

国際

備考

DM

SES

ES

30%

15%

30%

40%

20%

40%

残り50%は無線区間に

割り当て

DM: Degraded minutes

SES: Severely errored seconds ES: Errored seconds

(10)

品質の定義

10

（１）

_{ES（Errored Second）}

％

_{ES（Percentage Errored Second）}

伝送誤りを生じた１秒、もしくはその発生百分率

（２）

_{SES（Severely Errored Second）}

％

_{SES（Percentage Severely Errored Second）}

バースト的な伝送誤り（

>10

-3

_{）が発生した}

_1秒、

もしくはその発生百分率

ES ES × ○ _×× ○ １秒 ○ SES SES ○ 10-5 ₁₀-2 ₁₀-2 ₁₀-6 10-7 >10-3 １秒

(11)

ＱｏＳ設計チャートの例

通信機能サービス導入技術的品質課金修理接続設定ユーザ設定接続開放速さ _正確さ稼動率信頼性セキュリティサービス開始までに必要な時間ダイヤルトーン遅延ホストダイヤル遅延転送遅延開放遅延遅延修理時間正確さ誤接続率伝送品質正確さ正確さ正確さアクセス可能な人・時間呼損率ネットワーク不応答中断課金頻度アクセス可能な人・時間ネットワーク故障切断秘匿性漏話漏話図9.7

(12)

ISDN回線交換サービスに対する

3×3マトリクス品質規定

尺度通信速度正確さ (accuracy) 速さ (speed) 信頼性 (dependability) 接続ユーザ情報転送切断伝送遅延（G.114）接続遅延（I.352）開放続遅延（I.352）符号誤り（G.821）誤接続率（I.359）通信中切断率（ I.359 ）通信中切断誘引率（I.359）接続損失率（I.359）誤開放率（ I.359 ）稼働率等（I.355）（３×３マトリクス (I.353) ）図9.8

(13)

伝送符号誤りパラメータの定義

品質評価測度 T₀ 備考 T₀ ％ES（10-∞_）長時間平均符号誤り率％SES（10-3_）長時間 (例１ヶ月) １秒瞬断・不稼動の判定用１秒データ用判定観測時間 10-∞ 10-3 符号誤り率エラーフリー状態閾値

[凡例]％ES (percent errored seconds)：1個以上の符号誤りが存在する時間率

％SES(percent severely errored seconds)：1秒間に符号誤り率が10-3_{より悪い状態にある時間率}

10-6

(14)

64kb/s回線モードエンド‐エンド符号

誤り品質目標値

特性分類

判定観測時間

ＢＥＲ値

目標時間率

(a)

(b)

(c)

(Degraded minutes)

(Severely errored

seconds)

(Errored seconds)

１分

１秒

10

-6

_以上

10

-3

_以上

0 以上

M

AVAIL

M

>4

< 10%

S

AVAIL

S

>64

< 0.2%

S

AVAIL

S

ERROR

< 8%

(92%EFSと等価)

M>4 :４個の誤り (BER1.04x10-6)を超える誤りをもつ１分間 MAVAIL :10-3_{以上の誤りをもつ１分間を除いた全ての１分間の個数} (注） :目標時間率を算出する総観測期間、１ヶ月表9.1

(15)

R-値とMOSの関係

非常に悪い 1 悪い 2 良い 4 まあまあ良い 3 非常に良い 5 MOS R 0 20 40 60 ₈₀ ₁₀₀ 図9.10

(16)

IP電話のサービス例と品質

出典：総務省,IPネットワーク技術に関する研究会報告,2002.3 アクセス形態中継網種別具体的なサービス事例既存電話との関係品質の考え方固定電話以上の品質中継網としてのIP 電話サービス固定電話並の品質エンド-エンドでのサービス等携帯電話並の品質 IP-VPNを利用したサービス LAN,WANサービスとして提供等料金および使用する目的に応じて利用 DSL,CATVを利用したインターネット電話等ネットワークの状況等に応じて利用インターネット電話等発信のみ（PSTNか_{らの着信はなし)} 専用IP網＋（PSTN) インターネット＋ (専用IP網、 PSTN) ダイヤルアップベストエフォート常時接続企業ユースディジタル専用線 ATM専用線 IP-VPN IP-CUG等個人ユース ADSL CATV FTTH 等・ユーザがサービスの品質を理解できるように品質を定めることが必要・事業者が接続する他事業者の網の品質を知りうるように品質を定めることが必要・それぞれのサービスに求められる最低限の品質を定めることが必要既存の電話サービスと同等以上の品質として規定することが必要固定電話に代えて利用サービス品質帯域保証型表9.2

(17)

IP電話の種類

17

（１）

_{PSTNの中継をIPネットワークで実現}

NTTコミュニケーションズをはじめ、多くのサー

ビス

十分な品質を実現

（２）

_{IPネットワークに直接接続された端末同士}

ベストエフォート

スカイプ

（３）

_{PSTNとIP電話の相互接続}

R値を導入（アナログ電話のMOSと等価）

(18)

IP電話の品質規定(音声品質と遅延）

①R-値による音声品質クラス（ITU-T G.177）

R値（Overall transmission quality rating）

②片方向遅延規定（ITU-T G.114）

Best High Medium Low Poor

(非常に満足) (満足) (一部のユーザは不満足) (多数のユーザは不満足) (ほとんどのユーザは不満足) 100≧R＞90 90≧R＞80 80≧R＞70 70≧R＞60 60≧R＞50 規定値内容片方向遅延≦150ms ほとんどのアプリケーションで利用可 150＜片方向遅延≦400ms あらかじめ遅延が発生することを認識していれば利用可 400ms＜片方向遅延一般的に利用不可表9.3

(19)

日本の

IP 電話の QoS クラス

* : 参考値出典: 総務省IP ネットワーク技術研究委員会報告書 >50* >70 >80 R-値 < 400ms* < 150ms < 100ms 片方向エンドエンド伝送遅延該当なし携帯一般加入電話サービス例 C B A クラス =< 0.15 =< 0.15 =< 0.15 呼損率* 表9.4