Proposta e análise de um algoritmo adaptativo de ajuste de taxa de transmissão para sistemas VoIP

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2026
Autor(a) principal: Vianna, Bruno de Azevedo
Orientador(a): Rebello, Eugene Francis Vinod, Albuquerque, Célio Vinicius Neves de
Banca de defesa: Boeres, Maria Cristina Silva, Martins, Simone de Lima, Duarte, Otto Carlos Muniz Bandeira
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Link de acesso: https://app.uff.br/riuff/handle/1/44902
Resumo: Os serviços de Voz sobre IP vêm despertando um interesse crescente por proporcionarem economia de recursos e o oferecimento de novos serviços. Porém, as redes de dados atuais do tipo melhor esforço, como a Internet, não oferecem garantias quanto à qualidade de serviço experimentada por seus usuários. Uma abordagem para contornar esta dificuldade é a utilização de um sistema adaptativo, que estima a situação da rede e com base nesta estimativa realiza ajustes com o objetivo de aproveitar da melhor forma possível os recursos disponíveis. Este trabalho propõe um algoritmo para o ajuste adaptativo da taxa de transmissão de fontes VoIP, mas com base na qualidade da voz estimada pelo receptor. O ajuste é realizado através da utilização de diferentes codificadores, dependendo das condições da rede e da qualidade de voz observada, visando fazer uso de forma eficaz dos recursos disponíveis. Na validação da proposta, foram realizadas simulações empregando um modelo realístico para os ambientes de chamadas VoIP. Para isso foram utilizadas fontes VoIP baseadas no modelo de Brady de uma conversação humana. Os efeitos da modelagem e do algoritmo propostos sobre o tráfego agregado de uma rede de dados foram analisados, comparando os resultados obtidos com trabalhos relacionados. Os resultados das simulações realizadas mostram que o algoritmo proposto consegue aproveitar de forma eficaz a largura de banda disponível, e apresenta um desempenho superior a trabalhos similares da literatura que assumem modelos arquiteturais simplificados.
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Uma abordagem para contornar esta dificuldade é a utilização de um sistema adaptativo, que estima a situação da rede e com base nesta estimativa realiza ajustes com o objetivo de aproveitar da melhor forma possível os recursos disponíveis. Este trabalho propõe um algoritmo para o ajuste adaptativo da taxa de transmissão de fontes VoIP, mas com base na qualidade da voz estimada pelo receptor. O ajuste é realizado através da utilização de diferentes codificadores, dependendo das condições da rede e da qualidade de voz observada, visando fazer uso de forma eficaz dos recursos disponíveis. Na validação da proposta, foram realizadas simulações empregando um modelo realístico para os ambientes de chamadas VoIP. Para isso foram utilizadas fontes VoIP baseadas no modelo de Brady de uma conversação humana. Os efeitos da modelagem e do algoritmo propostos sobre o tráfego agregado de uma rede de dados foram analisados, comparando os resultados obtidos com trabalhos relacionados. Os resultados das simulações realizadas mostram que o algoritmo proposto consegue aproveitar de forma eficaz a largura de banda disponível, e apresenta um desempenho superior a trabalhos similares da literatura que assumem modelos arquiteturais simplificados.With the economic benefits over conventional telephone communications, and the potential to offer new classes of services, Voice over IP (VoIP) has been attracting increasing commercial and academic interest. Currently available best effort data networks, such as Internet, do not offer guarantees on the quality of service experienced by its users. One approach to address this difficulty is to employ an adaptive system that estimates the network state and, on that basis, makes adjustments aiming to maintain an efficient utilization of the available resources. This work, however, proposes an algorithm for the adaptive adjustment of the transmission rate of a VoIP source based on the estimated voice quality at a receiver. This adjustment is achieved by switching voice encoders during the call in accordance with the network conditions and the voice quality being experienced. In the proposed validation, simulations have been conducted using a realistic architectural model for VoIP environments. This model considers VoIP sources based on Brady´s model of human conversation. The effects of the proposed model and algorithm on aggregate traffic of a data network has been analyzed and compared with the results of related works. The simulation results show that the proposed algorithm is able to make efficient use of available bandwidth, and presents superior performance in comparison with similar research in the literature that exhibit good performance for simplified architectural models.144 f.CC-BY-NCinfo:eu-repo/semantics/openAccessProposta e análise de um algoritmo adaptativo de ajuste de taxa de transmissão para sistemas VoIPinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisVoIPInternetQualidade de serviçoTelefonia pela InternetInternetAvaliação de qualidadeVoIPInternetQuality of serviceMestrado acadêmicoUniversidade Federal FluminenseInstituto de ComputaçãoPPGC - Programa de Pós-graduação em Computação2007Niterói, RJObjetivo 9. Construir infraestruturas resilientes, promover a industrialização inclusiva e sustentável e fomentar a inovaçãoporreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)instname:Universidade Federal Fluminense (UFF)instacron:UFFORIGINALBruno Vianna-dissert.pdfBruno Vianna-dissert.pdfapplication/pdf2261385https://app.uff.br/riuff/bitstream/1/44902/1/Bruno%20Vianna-dissert.pdf236868d229b8fb9a9d1651906e603cbdMD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81866https://app.uff.br/riuff/bitstream/1/44902/2/license.txt43cd690d6a359e86c1fe3d5b7cba0c9bMD521/449022026-10-28 13:16:15.833oai:app.uff.br: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ório InstitucionalPUBhttps://app.uff.br/oai/requestriuff@id.uff.bropendoar:21202026-10-28T16:16:15Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) - Universidade Federal Fluminense (UFF)false
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