ATC 음성 품질을 보장하는 로데슈바르즈 솔루션

목표

음성 통신 시스템의 정상적인 작동은 항공기 승객의 안전과 항공 운항의 연속성을 위해 반드시 필요합니다. 항공 안전과 끊김 없는 운영을 위해서는 명확한 상호 이해가 핵심이며, 이를 위해 통신 품질의 역할이 매우 중요합니다.

첨단 VoIP(Voice over IP) 통신 기술을 도입함으로써, ANSP(항공 항법 서비스 제공 업체)는 가용성, 보안, 유연성 향상과 같은 IP 기반 통신의 이점을 십분 활용할 수 있습니다.

VoIP는 현재까지 가장 까다로운 IP 기반 서비스 중 하나입니다. 다른 디지털 네트워크와 같이, VoIP 사용자 경험을 보장하기 위해 ED-136 및 ED-137에 최소 요구사항이 지정되어 있습니다. 이 표준은 4.00 이상의 MOS와 130 ms 미만의 end-to-end 지연을 요구합니다.

항공사 및 산업 분야의 경험은 이러한 요구사항을 보장하는 데 품질 모니터링이 필요함을 보여줍니다. 로데슈바르즈는 ATC 음성 네트워크 내 품질 측정을 위한 항공사급 VoIP 모니터링 시스템을 채택했습니다.

로데슈바르즈 솔루션

항공사와 공항 운영사(ANSP)는 로데슈바르즈 AVQA 고급 음성 품질 보증 시스템을 통해 음성 서비스 품질을 완벽하게 관리할 수 있습니다. 이 시스템의 시장 선도적 모니터링 기술은 미디어 및 컨트롤 플레인 트래픽에 대한 깊이 있는 통찰력을 제공합니다. R&S®AVQA는 강력한 분석 및 보고 기능과 확장성이 뛰어난 시스템 아키텍처를 결합하여, 모든 ANSP에 필수품으로 자리매김 하고 있습니다.

R&S®AVQA 음성 모니터링은 네트워크 성능 평가, ED-136 컴플라이언스 모니터링, 문제 해결, IP 상호 연결 모니터링 등 음성 품질 보증의 모든 측면을 다룹니다. 통계 및 자세한 품질 정보는 복수의 ANSP 이해관계자에게 중요한 정보를 제공합니다.

• 품질 부서
• VCS 시스템 관리자
• 운영실 관리자
• SLA(Service Level Agreement) 관리

ED-136 적합성 보고서는 로컬 Civil Aviation Authority(민간항공국)에 적절한 시스템 운영 증명으로도 제출할 수 있습니다.

네트워크 성능 평가

기본이 되는 IP 네트워크의 무결점 운영은 정확한 음성 전달에 필수적입니다. 네트워크 성능 매트릭스를 모니터링하여 실제 전송 품질을 확인할 수 있습니다. R&S®AVQA는 지터 및 자세한 패킷 IAT(도착 간격 시간) 히스토그램, 패킷 손실, 버스트 손실 데이터와 손실 밀도, 왕복 지연, 전송 정책 데이터(예: VLAN, DSCP 코드 필드)와 같은 전송 성능 매트릭스를 포함한 IP 기반 음성 네트워크의 성능 모니터링과 관련된 모든 정보를 제공합니다.

R&S®AVQA는 이러한 매개변수를 기반으로 다양한 유형의 전송 장애에 대한 근본 원인을 자동으로 확인하고 표시합니다. 이 기능은 문제해결 시간을 크게 단축해 줍니다.

컨트롤 플레인 모니터링

R&S®AVQA는 (SIP 기반 시그널링 등을 위해) 컨트롤 플레인에 대한 다양한 서비스 품질 지수 및 KPI를 제공합니다. SEER(Session Establishment Effectiveness Ratio)과 같은 이러한 KPI는 대부분 IETF RFC 6076을 기반으로 합니다. 이는 지상-지상 통신 평가뿐만 아니라, 공중-지상 Call 셋업 내 무전 가용성을 위한 기본 정보이기도 합니다.

시그널링 품질은 기본적으로 Call 셋업이 가능한지 여부를 판단합니다. Call이 형성되면 음성 품질이 사용자 경험, 즉, RTP 흐름의 품질을 정의합니다.

보이스 플레인 모니터링

R&S®AVQA는 각 RTP 스트림을 실시간으로 분석하며, 스트림의 5초 구간마다 MOS(Mean Opinion Score)를 할당합니다. IP 네트워크에서 음성 품질이 변동하는 특성을 고려하기 위해 이와 같이 고유한 방식의 고정 시간 슬라이싱을 사용하는 것이 좋습니다. 이는 또한 ATC 통신의 일반적인 통신 명령 길이와 완벽하게 일치합니다. Call 또는 연결을 평균화하는 기존 방식은 정보의 손실을 일으킬 가능성이 있습니다.

예를 들어 1일간 연결 품질이 평균적으로 완벽하되 마지막 5초동안 심각한 품질 저하가 발생하는 경우, 완벽에 가깝다고 할 수 있지만 관리자는 불량 품질에 대해 불만을 갖게 됩니다. 평균화된 수치 데이터로는 이러한 문제를 해결하거나 확인할 수 없습니다.

통화 품질의 고정 시간 슬라이스 분석은 시간별 품질 저하를 확인하고 네트워크에서 시간 상관 이벤트를 식별하며, 사용자 경험에 대한 정밀한 정보를 제공합니다. 사용자는 고정 시간 단위에 대한 품질 데이터를 통해 서비스 품질 정보를 비교 및 집계할 수 있습니다.

R&S®AVQA는 고정 시간 단위를 사용하여 MOS Quality Minute 결과 집계, 예를 들어, 각 분 단위 품질 평가와 같은 결과를 제공합니다. MOS minute은 전반적 음성 서비스 품질을 매우 간결히 표시해 줍니다. BMI(Bad Minute Indicator)는 ED-136 요건(MOS < 4.00)을 충족하지 않는 시간을 5초 단위의 수로 표시하며, 음성 네트워크 상태에 대한 완벽한 통계 정보를 제공합니다.

BMI는 ANSP 음성 네트워크 평가의 핵심 지표이며, 0에 가까워야 합니다.

R&S®AVQA 기술

R&S®AVQA는 실시간 통신 서비스를 위한 패시브 중심 모니터링 솔루션입니다. 이 솔루션은 분산된 R&S®AVQA 프로브와 중앙의 R&S®AVQA Manager로 구성됩니다. R&S®AVQA 프로브는 비간섭형 TAP 또는 SPAN 포트를 통해 평가된 네트워크의 복사본을 수신합니다. 프로브는 미디어 스트림 및 시그널링의 실시간 분석을 제공하며, QDR(Quality Data Records)을 생성해 중앙 R&S®AVQA Manager로 전송합니다. 중앙 R&S®AVQA Manager는 비즈니스 로직과 데이터 저장 공간을 제공합니다. 그리고 프로브에서 품질 데이터를 가져오고 품질 데이터를 후속 처리한 다음 정의된 KPI 보고서와 알람을 생성합니다.

MOS(Mean Opinion Score)

MOS(Mean Opinion Score)는 1(나쁨)부터 5까지(우수함)까지 통화 품질 평가에 사용되는 척도입니다. MOS는 원래 청취자가 "조용한 방"에서 자신이 인식하는 전화 통화 품질의 점수를 매기는 주관적 평가 방식에서 시작되었습니다. 이러한 유형의 테스트 방식은 ITU-T 권고사항 P.800에 표준화되었습니다. 주관적 MOS 평가를 얻는 것은 많은 시간과 비용이 소요되므로 수동 모니터링 시스템에서 사용하는 ITU-T G.107 (E-모델)과 같은 MOS 추정용 품질 모델이 정립 되었습니다.