Packet Loss / PLC (Pérdida de paquetes)
Packet Loss - Pérdida de paquetes
La comunicación VoIP no es tolerante a la pérdida de paquetes de datos (packet loss). Aún valores tan bajos como el 1% para la pérdida de paquetes puede "degradar significativamente" una llamada VoIP usando un codec G.711.
Otros codecs, con mayor nivel de compresión en los datos, pueden tolerar aún menos nivel en la pérdida de paquetes. El codec G.729, por defecto, requiere que la pérdida de paquetes sea mucho menor que el 1% para evitar errores audibles.
Idealmente, no debe haber pérdida de paquetes para el funcionamiento óptimo de un sistema VoIP.
En esta referencia se tratan las causas para la variación de tiempo en la pérdida de paquetes: Packet Loss Burstiness
La mayoría de los proveedores de servicios de red especifican la pérdida máxima de paquetes (maximum packet loss).
En los valores medidos para los proveedores de red troncal, la pérdida total de paquetes para una llamada VOIP también puede incluir la pérdida adicional de paquetes del proveedor VoIP y del usuario en las redes ISP locales.
PLC (Packet Loss Concealment) - Ocultación por pérdida de paquetes
Packet Loss Concealment (PLC) u Ocultación por pérdida de paquetes es una técnica para enmascarar los efectos de la pérdida de paquetes de datos en comunicaciones VoIP.
La ocultación por pérdida de paquetes es una técnica que se utiliza en la comunicación de voz sobre IP (VoIP) para mejorar la calidad del audio. Cuando se produce una pérdida de paquetes de datos en la comunicación, se experimenta una interrupción en la transmisión de la voz que puede ser muy molesta para el usuario. La técnica de ocultación por pérdida de paquetes consiste en remplazar los paquetes de datos perdidos por otros paquetes que se generan a partir de los paquetes vecinos.
Esta técnica es muy útil en entornos donde la calidad de la conexión no es muy buena, como es el caso de las redes inalámbricas o con congestión de tráfico. Además, permite mejorar la calidad de la comunicación y disminuir las interrupciones, lo que da una mejor experiencia de usuario.
Para implementar esta técnica se utilizan algoritmos de procesamiento de señales digitales, que son capaces de generar los paquetes de relleno
a partir de los paquetes vecinos o de modelos estadísticos. Estos algoritmos tienen en cuenta varios factores, como el tiempo que ha transcurrido
desde la última pérdida o la duración del paquete perdido.
En definitiva, la ocultación por pérdida de paquetes es una técnica muy importante en la comunicación de voz sobre IP, ya que permite mejorar la calidad
de la conversación y reducir las interrupciones del audio, lo que mejora la experiencia de usuario.
Por lo general, el PLC sólo es eficaz para un pequeño número de paquetes perdidos consecutivos, por ejemplo, un total de 20-30 milisegundos de voz, y para bajas tasas de pérdida de paquetes.
La pérdida de paquetes puede ser de naturaleza ráfaga, con períodos de varios segundos durante los cuales la pérdida de paquetes puede ser del 20-30 por ciento. La tasa media de pérdida de paquetes (average packet loss rate) de una llamada puede ser baja, sin embargo, estos periodos de alta tasa de pérdida pueden causar una degradación notable en la calidad de la llamada.
Los algoritmos PLC suelen consistir en reproducir el último paquete recibido ("replay") o en algún algoritmo más sofisticado que utiliza muestras de voz anteriores para generar voz. Los algoritmos de repetición sencillos tienden a producir un sonido "robótico" cuando se pierden varios paquetes consecutivos. Los algoritmos más sofisticados pueden ofrecer una calidad razonable con una tasa de pérdida de paquetes (packet loss rate) del 20%, pero pueden consumir más ancho de banda de DSP y, por tanto, reducen el número de canales que pueden estar soportados en un gateway de alta densidad (por ejemplo) u otro dispositivo.