Mesure de la qualité de phonie chez Nortel Networks

Author(s):
Michael Mauc - Nortel Networks

Industry:
Telecommunications

Products:

The Challenge:
L’objectif : mesurer la qualité de transmission de la voix sur les réseaux de téléphonie mobile.

The Solution:
La solution : mettre en place un système de mesure et d’analyse utilisant une carte d’acquisition audio et Visual C++.

Nortel Networks est un chef de file mondial du marché des réseaux de téléphonie et de données, ainsi que des réseaux sans fil et filaires pour Internet. Aujourd’hui, la société Nortel Networks travaille à l’élaboration d’un Internet plus performant, plus fiable et plus rapide que jamais. Elle redéfinit l’économie et la qualité des réseaux et d’Internet par l’entremise des Unified Networks (réseaux unifiés), qui annoncent le début d’une nouvelle ère de coopération, de communication et de commerce. Le groupe Qualité de Transmission Voix et Données (VDQG), situé en région parisienne, a pour mission de fournir des services aux entités internes et externes pour résoudre tous les problèmes de transmission.

L’application réalisée évalue et mesure la qualité de phonie (la voix) de bout en bout, c’est-à-dire de l’émission à la réception, sur des réseaux de téléphonie mobile ; elle permet ainsi de comprendre ce qui se passe sur le réseau et de proposer des améliorations.

Nous souhaitions réaliser un système facile d’utilisation, peu encombrant et très ouvert, en utilisant des matériels existants pour faciliter la maintenance et pour pouvoir le reproduire partout dans le monde aisément. La partie fixe du système est constituée d’un PC industriel équipé d’une carte serveur vocal qui se connecte sur une ligne téléphonique analogique. La partie mobile, placée dans un véhicule qui roule, se compose d’une valise de test connectée à un PC portable industriel. On connecte la sortie trace radio de la valise de test sur un port série du PC, la sortie voix sur une carte d’acquisition National Instruments PCI-4451 dans le PC. Enfin un GPS indique la position du véhicule via le port série du PC.

Mise en oeuvre
Le principe de la mesure consiste à comparer le signal reçu dans le véhicule au signal émis. Il faut que le matériel d’enregistrement de la voix soit de très bonne qualité pour ne pas fausser la mesure. Trois critères sont particulièrement importants pour limiter les défauts d’enregistrement : la présence de filtres analogiques anti-repliement, la précision de la conversion analogique/numérique et la possibilité d’échantillonner exactement à 8000 Hz, ce qui correspond à la fréquence de la parole. Nous souhaitions aussi travailler via le bus PCI pour profiter de sa bande passante importante capable de transférer le flux de paroles. Lors de la recherche de la carte audio, la PCI-4451 était la seule carte du marché qui répondait à ces critères. De plus, ses deux entrées et ses deux sorties permettent d’enregistrer et de rejouer la voix, et d’effectuer des tests sur deux mobiles en parallèle. Toute la partie logicielle a été élaborée sous Visual C++ et le développement est fait en code objet.

Lors d’une campagne de tests, on commence par établir un cahier des charges précis avec le client : définition du lieu de l’essai (urbain, rural...), de l’horaire, but de l’essai (comparatif, mesure de la qualité du réseau...). Une fois le scénario défini, on place la partie fixe au niveau de l’émission et la partie mobile (PC et valise de test) dans le véhicule. Des mobiles à trace dans la valise de test captent la voix mais aussi les signaux de signalisation du réseau. Pendant le test, les données sont enregistrées par les deux PC. Après l’essai, on dépouille les données à l’aide du logiciel d’analyse DIVA créé en C++. On va ainsi calculer les scores de phonie, réaliser une analyse fine qui permet d’écouter, de voir et d’entendre l’impact de la qualité du lien radio sur la voix, et éditer des rapports automatiques. On peut choisir des représentations temporelles, statistiques ou géographiques.

À l’issue des tests, on peut déterminer si les problèmes rencontrés proviennent du lien radio, de l’infrastructure (antennes, câbles) ou du réseau téléphonique public (PSTN).
Aujourd’hui, il existe sept systèmes de mesure de phonie en activité dans le monde. La partie fixe s’adapte à toutes les lignes téléphoniques ce qui permet une utilisation internationale. Il existe aussi une version du système adaptée à la technologie TDMA (norme américaine IS 136). Nous souhaitons maintenant distribuer plus largement ce système en interne chez Nortel Networks.

Pour en savoir plus, vous pouvez contacter:

M. Michel Mauc

Nortel Networks 6

rue du Vieil Étang 78928 Montigny-le-Bretonneux

Tél. : 01 39 44 55 31

E-mail : mmauc@nortel.com

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