Codecs - So bestimmen Codecs die Qualität der Datenübertragung bei VoIP

Codecs sind essenziell für VoIP, da diese bestimmen wie und in welcher Qualität Audio bzw. Video Daten bei der IP Telefonie transportiert werden.

Es gibt zwei Gruppierungen von komprimierenden Codecs, welche dazu dienen, die Pakete zu verkleinern und damit weniger Bandbreitenauslastung zu schaffen. Hierunter zählen zum einen die Verlustfreien Codecs. Bei diesen verlustfreien Codes bleiben Audio- oder Videoinformationen in ihrer ursprünglichen Qualität erhalten. Zum anderen gibt es verlustbehaftete Codecs. Diese haben der Vorteil einer besonders hohen Komprimierung und damit weniger Bandbreitenauslastung. Auf der anderen Seite gibt es bei verlustbehafteten Codecs oft Einbußen in der Sprachqualität.

Bei einem Codec gilt es also immer einen Kompromiss zwischen zur Verfügung stehender Bandbreite und Rechenleistung zur Komprimierung sowie Sprachqualität zu finden.

Codecs werden auch in die Gruppen Wideband Codecs, welche Sprachübertragung in hoher Qualität gewährleisten, und Narrowband Codecs, welche Sprachübertragung bei geringer Bandbreite aber mit darunter leidender Gesprächsqualität bereitstellt, eingeteilt.

Grundsätzlich empfehlenswert ist eine generelle Bandbreite von 100kbit/s in beide Richtungen pro Sprachkanal.

Aktuell verwendete Codecs

Wir haben für Sie eine Übersicht der gängigsten aktuell verwendeten Audiocodecs zusammengestellt. Hierbei handelt es sich um allgemeine Codecs, welche aktuell noch verwendet werden, unter Berücksichtigung von verschiedensten Eigenschaften:

 

CodecName/BezeichnungBandbreiteMOSDelaySprachqualität
G.711Pulse Code Modulation (PCM)46 oder 64 kbit/s4,100,25 msISDN
G.722Adaptive Multi-Rate (AMR)48 bis 64 kbit/s--HD
G.722.2Adaptive Multi-Rate Wideband (AMR-WB)1,75 bis 24 kbit/s--HD
G.723.1Multiple Maximum Likelihood Quantization (MP-MLQ)5,6 bis 6,3 kbit/s3,9067,5 msGut
G.723Algebraic Code Excited Linear Prediction (A-CELP)5,3 kbit/s3,65--
G.726Adaptive Differential Pulse Code Modulation (AD-PCM)16 bis 40 kbit/s3,85-Mobilfunk
G.728Low Delay Code Excited Linear Prediction (LD-CELP)16 kbit/s3,611,25 msungefähr ISDN
G.729Conjugate Structure Algebraic Code Excited Linear Prediction (CSA-CELP)8 kbit/s3,9225 ms-
G.729AConjugate Structure Algebraic Code Excited Linear Prediction (CSA-CELP)8 kbit/s3,7025 msBesser als G.723.1

 

Bei einem Telefonat wählen Endgeräte automatisch einen Codec, der von beiden unterstützt wird. Der Codec wird auch entsprechen der Netzauslastung angepasst. Wenn das Netzwerk stark ausgelastet ist, wird automatisch ein Codec benutzt, der eine geringere Bandbreite benötigt. In manchen Fällen ist es lediglich möglich innerhalb der Telefonanlage einen bevorzugten Codec auszuwählen, falls man dies manuell machen möchte.

Wie werden Codecs kategorisiert?

Um Codecs miteinander vergleichen zu können, wurde ein sogenannter Mean Opinion Score „MOS“ erstellt. Dieses Messverfahren dient als Richtwert. Mit dem MOS werden die Codecs „benotet“, je nachdem wie nah sie an die menschliche Sprache im Original kommen.

Bei dem MOS gibt es die Skala Eins bis Fünf wobei Eins für mangelhaft und die Fünf für ausgezeichnet steht. Werte über Vier, entsprechen der Qualität im ISDN Netz.


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