罗德与施瓦茨空中交通管制 (ATC) 语音质量保证

确保语音质量符合 ED-136 要求,并快速识别任何偏差问题

您的任务

语音通信系统 (VCS) 功能正常,对于飞行旅客的安全以及航空操作的连续性极其关键。清楚了解信息是保障安全和无缝操作的关键,因此通信质量至关重要。

空中导航服务提供商 (ANSP) 采用先进的 IP 语音 (VoIP) 通信技术,并利用 IP 通信的优势,包括更高的可用性、安全性和灵活性。

VoIP 是迄今为止要求最为严格的 IP 服务之一。为确保提供与数字网络相当的用户体验,ED-136 和 ED-137 标准规定了最低要求。根据标准,平均意见得分 (MOS) 需高于 4.00,且端到端延迟不得超过 130 ms。

运营商和企业部门的经验表明,要确保符合这些要求,需要进行质量监测。罗德与施瓦茨采用运营级 VoIP 监测系统,以用于 ATC 语音网络的质量测量。

罗德与施瓦茨解决方案

罗德与施瓦茨AVQA 高级语音质量保证系统有助于空中交通服务提供商和机场运营商 (ANSP) 全面控制语音服务质量。它采用市场领先的监测技术,能够提供关于媒体和控制平面流量的深度信息。R&S®AVQA 结合强大的分析与报告功能,并采用高度可扩展的系统架构,对任何 ANSP 而言都是一个重要工具。

功能强大的 R&S®AVQA 语音监测系统涵盖语音质量保证的所有方面,包括网络性能评估、ED-136 一致性监测、故障排查以及 IP 互连监测。统计数据和详细的质量信息可为各 ANSP 利益相关者提供重要见解:

  • 质量部门
  • VCS 系统管理员
  • 操作室管理员
  • 服务水平协议 (SLA) 管理

还可以向地方民航局提供 ED-136 合规报告,以证明系统操作正常。

网络性能评估

基础 IP 网络无故障运行是顺利传输语音服务的关键。监测网络性能指标有助于测定实际传输质量。R&S®AVQA 提供 IP 语音网络性能监测的所有相关信息,包括各种传输性能指标,例如抖动和详细的数据包到达间隔时间直方图、数据包丢失、突发数据丢失和丢失密度、往返延迟以及传输策略数据(例如 VLAN 和 DSCP 代码字段)。

根据这些参数,R&S®AVQA 自动确定并显示各种传输损耗问题的根本原因。这可以显著缩短故障排查时间。

控制平面监测

R&S®AVQA 针对控制平面(基于 SIP 的信令流程)提供多种服务质量指标和关键性能指标 (KPI)。大多数 KPI(例如会话建立有效率 (SEER))以 IETF RFC 6076 指标为基础。这些信息主要用于评估地对地通信以及空对地呼叫建立的无线电可用性。

信令质量基本上决定了是否能够建立呼叫。建立呼叫后,语音质量决定用户体验,即 RTP 传输流质量。

语音平面监测

R&S®AVQA 实时分析每个 RTP 传输流,并每隔 5 秒钟为传输流分段分配一个平均意见得分 (MOS)。考虑到 IP 网络中的语音质量性质各不相同,建议采用这种独特的固定时间分段方法。这种方法还与 ATC 通信中通信命令的典型长度完美对应。对每个呼叫或连接进行平均划分的传统方法会丢失大量信息。

例如,对于一个一整日保持理想连接但却在最后 5 秒时间内出现严重损坏问题的连接,它的平均质量接近完美,但控制器却会报告连接质量糟糕。平均指标数据甚至无法有助于排查或确认此类问题。

对呼叫质量进行固定时间分段分析,可以及时查明损坏问题,识别网络中的时间相关性事件,并提供关于用户体验的精确信息。固定时间单元的质量数据还可帮助用户对比并汇总服务质量信息。

借助固定时间单元,R&S®AVQA 可按分钟汇总 MOS 质量,即显示每分钟的质量等级。MOS 分钟能够简明展示整体语音服务质量。不良分钟指标 (BMI) 显示不符合 ED-136 要求 (MOS < 4.00) 的 5 秒钟时间单元的数量,并提供关于语音网络状态的适宜统计信息。

BMI 是用于评估 ANSP 语音网络的关键指标,并且应尽可能为零。

R&S®AVQA 技术

R&S®AVQA 技术

R&S®AVQA 是用于实时通信服务的被动中点监测解决方案。它包括分布式 R&S®AVQA 探头和 R&S®AVQA 中央管理器。R&S®AVQA 探头通过非侵入式 TAP 或 SPAN 端口接收所评估网络的副本。探头实时分析媒体流和信令,生成质量数据记录 (QDR) 并发送至 R&S®AVQA 中央管理器。R&S®AVQA 中央管理器提供业务逻辑和数据仓库。它从探头中检索质量数据并进行后处理,然后生成规定的 KPI 报告和警报。

平均意见得分 (MOS)

平均意见得分 (MOS) 是从 1 分(糟糕)到 5 分(优秀)的分数量表,用于评估呼叫质量。MOS 最初来自主观测量,听众需要坐在一个“安静的房间”,然后对感受到的电话呼叫质量进行评分。ITU-T P.800 建议书对这种测试方法进行了标准化规定。获得主观 MOS 评级分数既耗时又成本高昂,因此产生了用于 MOS 评估的质量模型,例如用于被动监测系统的 ITU-T G.107 (E-Model)。