[erledigt] Schlechte Übertragungsqualität durch unnötige Codec-Konvertierung?

[mvordeme]

Hallo,

die [thread=96436]alte Diskussion[/thread] sieht sich wohl niemand mehr an, daher fange ich eine neue an.

Mir war aufgefallen, dass, obwohl sowohl ISDN als auch die FRITZ!Box und mein VoIP-Provider den Codec G.711 verwenden beziehungsweise unterstützen, die Sprachqualität bei VoIP-Verbindungen erheblich schlechter war als bei ISDN-Verbindungen. Dabei meine ich die Grundqualität, nicht Aussetzer oder Echos. Seit die FRITZ!Box Details zu den VoIP-Verbindungen anzeigen kann, glaube ich, eine mögliche Ursache gefunden zu haben.

Die FRITZ!Box hatte alle Gespräche mit G.711µ kodiert. In Europa wird aber im Festnetz und bei ISDN der Codec G.711a verwendet. Das bedeutet, dass die FRITZ!Box das Signal meines ISDN-Telefons zunächst nach G.711µ konvertiert, und mein VoIP-Provider das Signal bei der Einspeisung ins Festnetz zurück nach G.711a konvertiert. Dabei bleibt natürlich ein ganzes Stück Sprachqualität auf der Strecke - mal abgesehen von der verschwendeten Prozessorleistung.

Da ich die FRITZ!Box ohne "illegale" Eingriffe in dieser Sache nicht beeinflussen kann, habe ich darauf hin mal bei meinem VoIP-Provider den Codec G.711µ deaktiviert. Seither verwendet meine FRITZ!Box G.711a, und bisher bin ich mit der Übertragungsqualität sehr zufrieden.

Jetzt meine Fragen:

• Kann irgend jemand meine Vermutung bestätigen?
• Nach welchen Kriterien handelt die FRITZ!Box den Codec mit der VoIP-Gegenstelle aus? G.711µ ist doch völlig abwegig.
• Wird bei der Verwendung von G.711a tatsächlich nicht konvertiert?

Ich habe auch mal bei AVM nachgefragt aber bisher nur eine Standardantwort erhalten, die es wahrscheinlich auf alle Fragen zur VoIP-Sprachqualität gibt...

Danke und Grüße,

mvordeme​

 

[spongebob]

Die Aushandlung des verwendeten Codecs erfolgt i.d.R. mittels SDP während der SIP Verbindungsaufbauphase. Soweit ich das verstehe, teilen beide Endpoints ihre möglichen Codecs in Form einer Liste mit. Die höchstpriorisierten zuerst.

G.711A und u sind zwei Seiten ein und derselben Medaille. Sind halt nur zwei unterschiedliche Kompandierungskennlinien, an denen die Linearwerte gespiegelt werden. Auch sind die Analog-Wertebereiche geringfügig unterschiedlich. Es gibt m.M.n. aber nicht wirklich "erhebliche Qualitätseinbussen" bei der Konvertierung A->u und umgekehrt (es sei denn, das Table-Lookup ist total rottig), da diese nicht wirklich verlustbehaftet ist. Die Rundungsverluste im unteren Amplitudenbereich hörst Du nicht wirklich

Was aber wirklich ätzend klingt, ist ein Endgerät, welches u-Daten als A interpretiert und umgekehrt, also fehlinterpretativ. Vielleicht lag es daran.

Grüsse

 

[mvordeme]

Das heißt möglicherweise handelt die FRITZ!Box G.711µ aus, schickt aber die Daten des ISDN-Telefons einfach ohne Konvertierung. Kann man das irgendwie testen?

Danke und Grüße,

mvordeme​

 

[spongebob]

Ja. Du kannst mal eine Aufzeichnung eines derartig gestörten Gespräches machen. Beschrieben ist der Vorgang hier http://www.ip-phone-forum.de/showpost.php?p=783709&postcount=37 , zumindest, wie man einen Trace einschaltet und wieder ausschaltet. Du kannst mir die entstehende Datei zuschicken ( spongebob punkt squarepants at freenet punkt de ). Ich habe ein "Auge" dafür, ob es sich um A oder u-law handelt

Grüsse

 

[mvordeme]

Hallo spongebob,

danke für die schnelle Antwort. Das mache ich mal in einer ruhigen Minute. Muss ich dazu auch irgend etwas ein- und ausschalten oder einfach während des Telefonats die Aufzeichnung starten und stoppen?

Danke & Grüße,

mvordeme​

 

[spongebob]

einfach während des Telefonats die Aufzeichnung starten und stoppen?

Du kannst das gerne während des fehlerhaften Gespräches ein/ausschalten, aber um die Aushandlung mitzubekommen wäre es besser, wenn der Trace bereits vor Beginn des Telefonates läuft.

Grüsse

 

[NN]

G.711µ ist doch völlig abwegig

Das sehe ich auch so. Warum will denn dein provider sowas haben - er habdelt das ja schliesslich aus. Was macht denn dein Provider (wer ist es denn? dus.net macht sowas normalerweise nicht), wenn er dann Verbindungen im europäischen Raum aufbauen will - bist du sicher, dass er G.711µ in G.711a konvertiert ?

 

[mvordeme]

Hallo NN,

es ist dus.net. Für einen neuen SIP-Anschluss sind dort standardmäßig G.711a und G.711µ aktiviert. Die FRITZ!Box macht da anscheinend keinen großen Unterschied; dort heißt es nur "Festnetzqualität".

Ich hatte zunächst bei dus.net ganz blauäugig die laut Handbuch von der FRITZ!Box unterstützten Codecs aktiviert: G.711µ, G.711a und G.726 (inzwischen weiß ich, dass die Box auch iLBC unterstützt). Bei der FRITZ!Box hatte ich "automatische Wahl der Sprachkodierung" eingestellt. Bei dieser Konfiguration werden die Gespräche laut Detailanzeige der Box mit G.711µ übertragen und klingen schlecht.

Daraufhin habe ich bei dus.net G.711µ deaktiviert, die FRITZ!Box zeigt an, dass Gespräche jetzt G.711a-kodiert werden und die Qualität ist in etwa so gut wie über Festnetz.

Ich habe keine Ahnung, wer von beiden den amerikanischen Standard präferiert, aber ich war bisher davon ausgegangen dass dus.net - wenn sie ihn schon anbieten - auch die Konvertierung machen. Schließlich kann man ja über dus.net auch in die USA telefonieren...

Ich werde mal mit beiden Einstellungen ein Telefonat mitschneiden und an spongebob schicken. Vielleicht finden wir so heraus, wer sich die Konvertierung spart.

Grüße,

mvordeme​

 

[mvordeme]

Hallo spongebob,

vielen Dank für die schnelle und gründliche Analyse.

vcc1.eth = G.711 u. Ist auch klassisch reines ulaw (Silence=0x7F/0xFF). Sehr schönes, jitterfreies Signal von der FB, etwas mehr Jitter vom AB, kein Packetloss. Lupenrein. Evtl. Störungen können nur in der Fehlinterpretation beim jeweiligen Empfänger auftreten. Auf welchem Gerät wird das wiedergegeben? ISDN Telefon? Analog?

Das Signal wird von meinem ISDN-DECT-Telefon wiedergegeben. Ich gehe aber mal davon aus, dass dort ein konvertiertes G.711a ankommt - oder wird bei ISDN auch der Codec ausgehandelt?

Die Ursache: FB hat ulaw an zweiter Stelle im SDP (alaw = #1). DUS hat ulaw an 1.Stelle -> Einigung muss auf u erfolgen. Kein Problem der Box, eher von DUS

Okay, solange beide Seiten konvertieren. Fragt sich natürlich, warum bei dus.net G.711µ an erster Stelle steht...

vcc0.eth = G.711 A. Sieht man auch (klassische Silent-Pakete 0x55, 0xD5). In diesem Fall führt DUS PCMA an erster Stelle -> es kommt beidseitig zu Alaw. Auch hier ein sehr schönes jitterfreies, packetloss-freies Signal in beide Richtungen.

Das hatte ich auch nicht anders erwartet. Seit ich bei dus.net G.711µ deaktiviert habe, bin ich mit der Sprachqualität sehr zufrieden.

Bis hierher kann ich ÜBERHAUPT kein Problem erkennen. u/a ist möglich, beide Seiten handeln das aus. DUS verhält sich abwechselnd, aber nicht richtig falsch...

Inhaltlich erkenne ich auch keine Probleme. Ich habe mal aus beiden Traces die Audio-Streams rausgezogen (both directions) und als WAV konvertiert, damit Du Dir das mal auf dem Medienplayer anhören kannst. Für mich ist das (bis auf ein paar Störgeräusche) glasklar.

Wenn sich das mal mit dem Telefon genauso gut anhören würde...

Bleibt also nur eine Vermutung: Irgendeins Deiner Ausgabegeräte interpretiert ulaw als alaw oder andersrum. Das klingt natürlich Sch...

Da gibt es jetzt natürlich verschiedene Möglichkeiten:

1. Die klassische ist Einbildung. Ich habe erwartet, dass die Qualität schlecht ist, also war sie es. Dann habe ich erwartet, dass sie durch meine geniale ;-) Idee besser wird, also wurde sie es.
2. Koinzidenz. Bei meinen ersten Telefonaten gab es technische Probleme oder Kapazitätsengpässe bei dus.net. Zufällig wurden die gleichzeitig mit meiner Konfigurationsänderung behoben.
3. Stochastik. Da die Konvertierung nach G.711µ und zurück Ressourcen und natürlich auch Zeit braucht, ist hier einfach die Wahrscheinlichkeit höher, dass es zu Störungen kommt.
4. Bandbreite/Einstreuungen. Meinen Test habe ich zwischen 17:00 und 17:15 gemacht. Auch habe ich anscheinend seit der Umstellung nur noch zwischen 16:00 und 18:00 telefoniert. Die problematischen Gespräche vor der Umstellung waren aber entweder morgens vor 9:00 oder abends nach 21:00. Möglicherweise gibt es zu verschiedenen Tageszeiten einfach verschiedenen Durchsatz beziehungsweise mehr oder weniger Einstreuungen bei meiner DSL-Anbindung.
5. Fehlinterpretation. Obwohl die Box das Signal meines ISDN-Telefons sauber nach G.711µ konvertiert, tut sie das auf dem Rückweg nicht (unwahrscheinlich) und schickt das Zeug ungewandelt an mein Telefon. Da das für den europäischen Markt gebaut ist, kann es damit nicht viel anfangen und macht das Beste draus. Weil das Signal von meinem Anrufbeantworter ohnehin stark komprimiert ist, ist mir das beim Test nicht störend aufgefallen.
6. Vertrackte Technik. In meinem Test habe ich ein bisschen abgekürzt. Ich habe meinen eigenen ISDN-Festnetzanschluss über VoIP angerufen. Das ISDN geht natürlich auch durch die FRITZ!Box. Sollte dus.net sich die Konvertierung sparen (warum auch immer nur in dieser Richtung), hätte hier die Box noch mal die Chance, das nachzuholen. Allerdings glaube ich wie gesagt nicht, dass ISDN solche Extravaganzen unterstützt.
7. ...

Ich denke, hier kann sich jeder seine Lieblingsinterpretation aussuchen. Solange Du (oder jemand anderes) nicht noch einen Geistesblitz (eventuell in Richtung ISDN) hast, werde ich einfach mal G.711µ ausgeschaltet lassen und die möglicherweise rein subjektiv bessere Qualität bei niedrigerem Stromverbrauch genießen.

Ich hatte gesehen, dass es [thread=96436]ähnliche Probleme[/thread] schon zuvor bei dieser Konstellation von Hardware und Provider gegeben hat. Falls jemand meinen Tipp ausprobiert und es bei ihm/ihr ebenfalls hilft, kann er/sie die Liste ja gerne verlängern.

So long,

mvordeme​

 

[spongebob]

Für alle, die hier den Faden verloren haben: mvordeme zitiert aus einer PN von mir, in der ich von ihm überlassene Traces analysiert habe.

Das Signal wird von meinem ISDN-DECT-Telefon wiedergegeben. Ich gehe aber mal davon aus, dass dort ein konvertiertes G.711a ankommt - oder wird bei ISDN auch der Codec ausgehandelt?

Die Art des Audios wird in der SETUP Message im ISDN-D-Kanal deklariert. Wenn das Telefon dies allerdings nicht beachtet, wird's schwer. Ein Audiochip, auf alaw programmiert aber mit ulaw gefüttert, wehrt sich nicht. Wohl aber das Ohr.

Auf jeden Fall ist in Deinem Fall das Disablen von ulaw in Richtung DUS keine schlechte Idee.

Wenn es für Dich besser damit ist, könnten wir diesem Thread das Attribut GELÖST: DO NOT USE ULAW WITH DUS.NET geben.

PS: Gegen (2) und (4) spricht die hörbar gute Qualität beider Streams. Die Wandlung in WAV und die Wiedergabe am PC bügelt natürlich evtl. vorhandenes Jitter aus, aber davon war in der Streamanalyse nichts zu sehen. Auch keine packet losses.

Punkt (5) könnte man mit einer parallel am Bus befindlichen ISDN Karte, die das Setup "mitschnuffelt" sehen. Jede AVM Karte hat diese Trace-Möglichkeit. DAS würde mich allerdings mal interessieren: Wie sieht das D-Kanal Setup im Falle "vermurkstes Audio" aus...

Punkt (3) kannst Du vergessen: Ist ein einfaches Table-Lookup...

Grüsse

 

[mvordeme]

Für alle, die hier den Faden verloren haben: mvordeme zitiert aus einer PN von mir, in der ich von ihm überlassene Traces analysiert habe.

Ich hoffe, das war in Ordnung (stand ja eigentlich nichts Privates drin). Wenn nicht: :blonk:

 

[spongebob]

Na klar. Kannst den Hammer weglassen

 

[mvordeme]

Hallo spongebob,

Punkt (5) könnte man mit einer parallel am Bus befindlichen ISDN Karte, die das Setup "mitschnuffelt" sehen. Jede AVM Karte hat diese Trace-Möglichkeit. DAS würde mich allerdings mal interessieren: Wie sieht das D-Kanal Setup im Falle "vermurkstes Audio" aus...

mich würde das zwar auch interessieren, nur leider besitze ich so hoch technisches Zubehör nicht. Bevor ich auf DSL umgestiegen bin, hatte ich einen Analoganschluss. Schade.

Wenn es für Dich besser damit ist, könnten wir diesem Thread das Attribut GELÖST: DO NOT USE ULAW WITH DUS.NET geben.

Ist mir recht. Viel mehr ist so einfach wohl nicht heraus zu bekommen. Für den nicht Eingeweihten solle es aber G711u statt ulaw heißen, da dies die Bezeichnung auf der Konfigurationsseite von dus.net ist. Ich hänge hier mal eine Ansicht der Seite an.

Noch mal vielen Dank für die Hilfe und Grüße,

mvordeme​

 

[spongebob]

Ah, jetzt verstehe ich auch die Präferenz für ulaw Die steht bei denen an erster Stelle... Sind halt ein international agierender Provider. Na ja, vielleicht steckt denen ja mal jemand, welch fatale Folgen das haben kann...

Warum hast Du überhaupt ISDN genommen? Analog gibt es doch auch mit DSL?

Eine ISDN Karte solltest Du aber irgendwie doch noch haben. Und wenn's nur zum Faxen ist. Auf der Fritz Capture Seite kann man doch den Paketmitschnitt auf verschiedenen Ifcs einstellen. Ist da nicht sogar noch ISDN dabei? Lechz... Ich würde zugern sehen, wie sich AVM hier gegenüber Deinem Telefon verhält...

 

[mvordeme]

Ah, jetzt verstehe ich auch die Präferenz für ulaw Die steht bei denen an erster Stelle... Sind halt ein international agierender Provider. Na ja, vielleicht steckt denen ja mal jemand, welch fatale Folgen das haben kann...

Ich bin denen schon so viel auf die Nerven gegangen, da kann ich das wohl auch noch verantworten.

Warum hast Du überhaupt ISDN genommen? Analog gibt es doch auch mit DSL?

Das hört sich jetzt paradox an: Weil es billiger ist. Da meine Frau sich den Luxus eines eigenen Nachnamens leistet, hatten wir immer einen zweiten Telefonbucheintrag. Der kostet im Jahr 28 Euro extra. Bei NetCologne kostet ISDN aber nur 1 Euro pro Monat mehr, und ich habe so viele Telefonbucheinträge wie Rufnummern (im Moment drei) gratis. Wenn man das gegen die ganzen Neuanschaffungen (Router, ISDN-Telefon - ich weiß, das bräuchte ich eigentlich auch nicht) aufrechnet, rentiert sich das natürlich nicht so schnell, aber man muss ja auch mal was für die Wirtschaft tun .

Eine ISDN Karte solltest Du aber irgendwie doch noch haben. Und wenn's nur zum Faxen ist.

Ich werde mal in der Firma nachfragen. Vor ein paar Jahren waren die noch heiß begehrt und man konnte kaum an eine dran kommen. Heute gammeln die meisten wohl in irgend einer Schublade herum, da der größte Teil der Kollegen inzwischen DSL hat. Vielleicht ist ja eine übrig. Faxe empfange ich übrigens bei dus.net per Email, und wenn ich einmal im Jahr tatsächlich eines senden muss, kann ich das auch im Büro erledigen.

Auf der Fritz Capture Seite kann man doch den Paketmitschnitt auf verschiedenen Ifcs einstellen. Ist da nicht sogar noch ISDN dabei? Lechz... Ich würde zugern sehen, wie sich AVM hier gegenüber Deinem Telefon verhält...

Die Auswahl ist leider nicht ganz so groß, wie Du Dir das wünschst. Ich kann aktuell zwischen folgenden Interfaces wählen: lan, eth0, eth1, usbrndis, tiwlan0. Sollte ich noch an eine ISDN-Karte dran kommen, werde ich Dich aber gerne wieder mit dem Thema D-Kanal-Trace bel[noparse][ä|u][/noparse]stigen .

So long...

 

[spongebob]

Ja, unbedingt. Ich habe von 1995-2000 eigene ISDN Stack-Komponenten entwickelt, kenne mich also einigermassen in den Protokollschichten aus. Wie gesagt - eine AVM Karte wäre ideal, auch weil Du dann den geringsten Installationsstress hast. Und die können tracen. Das können andere zwar auch, aber längst nicht so gut. Irgendeine Fritz-Karte wird sich wohl leihweise mal auftreiben lassen...

Würde mich schon interessieren, ob AVM "patzt" oder das Phone

Thema D-Kanal-Trace bel[ä|u]stigen

Weder noch. Mich interessiert sowas sehr.

Grüsse

 

[NN]

Lechz... Ich würde zugern sehen, wie sich AVM hier gegenüber Deinem Telefon verhält...

äh - wenn's nur um den DKanal geht, verweise ich mal auf das bekannte DTrace-Tool für die Box von AVM...

[edit: link korrigiert]

 

[spongebob]

Genau das ist es. Cool! Wusste gar nicht, dass es sowas gibt. Ich hätte jetzt auf eine zusätzliche ISDN Karte getippt.

Danke für die Info und Grüsse

 

[mvordeme]

Hallo,

das hört sich ja ganz nützlich an. Ich hatte jetzt erst nach einer Anleitung gesucht, bis ich auf den Hinweis gestoßen bin, dass die Benutzung in der beiliegenden Readme-Datei erklärt ist (hätte man ja drauf kommen können).

Wenn ich den Test wie zuvor mache, enthält der Trace aber zwei parallele ISDN-Kommunikationen. Ist das in Ordnung oder soll ich lieber jemand anderen anrufen?

Grüße,

mvordeme​

 

[spongebob]

Das ist schon OK, ich hoffe, ich krieg das noch raus. Wichtig wäre, dass der Trace soviel wie möglich Infos enthält. Ich habe noch keinen dieser Art gesehen (zumindest nicht von der Box), deswegen kann ich nicht sagen, welche Schalter erforderlich wären.

Aber vielleicht nähern wir uns iterativ dem Problem

Einige Infos zum Aufgezeichneten "auf der Tonspur" (sprich im Text der eMail) wären hilfreich, z.B. auf welcher Seite der Sound OK und auf welcher er schlecht war...

Grüsse