Voz IP: Transmisión, Protocolos y Códecs para una Comunicación Eficaz
Clasificado en Informática
Escrito el en 
español con un tamaño de 3,65 KB
¿Cómo se Transmite la Voz IP y Cuáles son sus Desafíos?
Las redes IP transmiten información mediante la técnica de conmutación de paquetes, que divide la información en pequeños fragmentos. En la telefonía IP, la voz se codifica con diferentes códecs de audio. La elección de uno u otro depende de factores como las características de la red IP y la calidad deseada. Es crucial que la telefonía IP funcione en redes IP estables y sin errores. Una instalación fiable de telefonía IP requiere una red IP igualmente fiable.
Direccionamiento IP
Cada dispositivo conectado a una red IP tiene una dirección IP única que lo identifica. Las direcciones IP se representan separando los 32 bits en cuatro grupos de 8 bits, expresados en decimal (valores entre 0.0.0.0 y 255.255.255.255). Estos 32 bits se dividen en tres campos: clase de red, dirección de red y dirección de host.
Protocolos TCP y UDP: Diferencias Clave
Los protocolos TCP y UDP identifican las aplicaciones mediante números de 16 bits llamados puertos (TCP o UDP), que van del 0 al 65535. Sus principales diferencias son:
- TCP: Orientado a la conexión, confirma la disponibilidad del receptor, controla el flujo y los errores, generando menos pérdidas.
- UDP: Más rápido, ideal para audio y video en tiempo real. No establece conexión, ni controla, ni corrige errores; solo envía los datos.
El Efecto Jitter y su Impacto en la Calidad
El jitter es el principal problema en las redes IP para la Voz IP, ya que causa una calidad de sonido deficiente. Este problema se mitiga con el protocolo RTP, que añade una marca temporal (timestamp) de 32 bits a cada paquete. Los paquetes que llegan fuera de plazo no se almacenan en el buffer, y se establece un tiempo máximo de espera para cada paquete.
Códecs de Audio: Digitalizando la Voz
Los códecs convierten las señales de voz analógicas en señales digitales para su transmisión en redes IP. Este proceso consta de tres fases:
- Muestreo: Se toman valores de la señal analógica a intervalos regulares.
- Cuantificación: Los valores analógicos se convierten en valores discretos.
- Codificación: A cada valor discreto se le asigna un código digital.
Teorema de Nyquist
El teorema de muestreo, o teorema de Nyquist, establece que la frecuencia de muestreo debe ser, al menos, el doble de la frecuencia máxima contenida en la señal analógica original.
El Protocolo SIP en la Telefonía IP
El protocolo de inicio de sesión (SIP) es el estándar actual en telefonía IP, soportado por la mayoría de los fabricantes y desarrolladores. SIP facilita el establecimiento, modificación y finalización de sesiones multimedia (como llamadas de voz y video) sobre redes IP.
Desafíos del Protocolo SIP
SIP presenta algunos inconvenientes que pueden complicar la implementación de sistemas de telefonía IP:
- Asignación dinámica de puertos por parte del protocolo RTP.
- Direcciones IP privadas dentro de los mensajes de señalización.
- Complejidad del protocolo.
RTP y UDP
El protocolo de transporte en tiempo real (RTP), a menudo utilizado junto con UDP (protocolo de datagrama de usuario), es fundamental para la transmisión de audio y video en tiempo real en la telefonía IP. UDP, al ser un protocolo sin conexión, permite la velocidad necesaria para estas comunicaciones, mientras que RTP proporciona mecanismos para sincronizar y ordenar los paquetes de datos.