Kommt Voice im Festnetz als AMR/EVS an?

    Zitat

    Original geschrieben von peterdoo
    SIP ist so ein Standard, bei dem tausende Möglichkeiten zugelassen sind. Viel zu viel, um alles in jedem Gerät vollständig zu implementieren.


    SIP ist ein einfaches Protokoll was einzig und alleine dazu da ist, den Verbindungsaufbau ( und -abbau ) auszuhandelt - sagt der Name schon "Session Initiation Protocol". Dazu wird in SIP noch SDP "Session Description Protocol" eingebettet was alles zur eigentlich Verbindung zw. den Endstellen aushandelt ( Protokoll, Komprimierung usw. )


    Mit der eigentlichen Kommnunikationsverbindung hat SIP nichts mehr zu tun, die läuft auf anderen Protokollen.


    Die Anzahl der Kommandos von SIP kann man an 2 Händen abzählen, sind nicht viele, z.b.


    - Invite
    - Trying
    - Ringing
    - ok
    - ACK


    dann steht die Verbindung und SIP ist raus,
    Am Ende dann ein


    - Bye
    - OK


    und Verbindung beendet. Gib noch ein paar wieter Kommandos aber das ist nicht viel.


    Trace mal eine Verbdinung und schaue dir diese in einer 2.x Version des Wiresharks an, der zeigt das schön graphisch.


    Wer sich mit SIP beschäftigen will, das ist eines der einfachsten Protokollen in der IT.


    Zitat

    Während die Codecs für UMTS/GSM in der Hardware implementiert waren und die Software/Betriebssystem nur wenig machen mussten,


    Das ist auch nur ein Stück Software auf einem Signalprozessor.

    Zitat

    Original geschrieben von VoIPTom
    Sobald umgewandelt wird, hast du immer einen Qualitätsverlust.


    Im Prinzip hast Du recht. Aber meine These ist, dass eine Wandlung von AMR-NB (Mobiltelefon)<->G.711 (Festnetz) eine bessere Qualität liefert, als GSM-EFR (Mobiltelefon)<->GSM-EFR (Festnetz).


    Hintergrund ist, dass AMR-NB gerade bei schlechter Verbindungsqualität deutlich bessere Ergebnisse liefert als GSM-EFR und G.711 ohnehin immer eine bessere Qualität liefert als GSM-EFR.


    Hahaha,... und dann hört man nichts oder alles ist verzerrt weil falsche Ports/IPs ausgehandelt wurden oder die Codecs nicht kompatibel sind oder von den Geräten nicht wie vorgesehen behandelt werden. Oder es werden IPv6 Adressen einem Client angeboten, der nur IPv4 macht oder umgekehrt. Oder z.B. bei der Fritzbox, die, wie vorgesehen, bei IPv6 sowohl eine IPv6-Adresse via DHCPv6 wie eine via SLAAC bezieht. Im SDP wird eine angegeben, die RTP Pakete werden von der anderen verschickt und von der Gegenstelle nicht angenommen. Oder die meisten DECT Telefone, die nur einen Codec (G726 oder G722) gleichzeitig im ASIC laden können und nicht schnell zwischen denen wechseln können. Viele Basistationen (auch die Fritzbox) berücksichtigen das nicht und handeln auch andere Codecs aus (z.B. asymetrisch), ohne zu wandeln. Bei fast jedem Gerät mit SIP (Fritzbox, PJSIP, Asterisk, SNOM,...) gibt es einige von solchen Problemen, die eine Zusammenarbeit schwierig machen. Point-To-Point mit sehr eingeschränkten Codecs geht noch irgendwie. Alles Andere ist leider ein Glücksspiel.


    Ob das die Schuld vom SIP oder der damit verbundenen Protokolle (SDP, RTP, ICE, STUN,...) ist, ist mir egal. Die Implementierung lässt generell zu wünschen übrig :(

    Ich hab nochmal darüber nachgedacht, wie eine Signalisierung zum Festnetz bestenfalls aussehen sollte. Ich würde folgende Codecs von höchster bis niedrigster Priorität signalisieren:
    [list=1]
    [*]EVS
    [*]AMR-WB
    [*]G.722 (gewandelt, Mobiltelefon nutzt AMR-WB oder EVS)
    [*]AMR-NB
    [*]G.711 (gewandelt, Mobiltelefon nutzt AMR-NB, oder schlechter)
    [*]GSM-EFR
    [*]GSM
    [/list=1]
    Damit sollte immer die beste Qualität je nach Verfügbarkeit im Endgerät ausgewählt werden. Es zeigt auch, dass es gar keinen wirklichen Sinn macht, den GSM-Codec transparent zu übertragen. Selbst, wenn das IP-Telefon kein AMR-NB beherrscht, könnte durch die Wahl von G.711 auf Festnetz-Seite und AMR-NB auf Mobiltelefon-Seite eine deutlich bessere Qualität erreicht werden, als wenn beide Seiten sich auf GSM-EFR einigen würden. Ich gehe auch davon aus, dass es durch eine Wandlung von GSM-EFR zu G.711 zu keiner Verschlechterung der Sprachqualität kommt. Wenn man zusätzlich davon ausgeht, dass alle IP-Telefone mindestens G.711 beherrschen, sollte der GSM-EFR und GSM-Codec nie ausgewählt werden. Somit kann man die beiden letztgenannten auch weglassen.

    Diskussionen zu HD-Voice bzw. HD-Voice netzübergeifend bitte im großen Thread …


    Eigentlich wollte ich auch nicht über die SDP-Negotiation im Allgemeinen diskutieren. Aber ja, das ist eine der großen Baustellen in SIP/RTP, weil mit G.711 die Aushandlung des Audio-Codecs einfach zu einfach war. Genau deswegen entstand der Thread. So gut wie alle Szenarien können durch Testfälle abgedeckt werden. Diese Testfälle sind einmalig Investitionen, man hat quasi keinen laufenden Kosten. Daher ist das nicht der Hinderungsgrund für neue Entwicklungen. Aber Nokia-Networks hatte sich im Jahr 2000 dafür entschieden, dieses SDP für AMR komplett auszureizen. Heute 15 Jahre später fallen den SIP-Implementierungen auf, dass sie dafür nicht gerüstet sind. Viele SIP-Stacks müsste man eigentlich verwerfen und komplett neu schreiben. Vor dem Problem stehen AVM, Snom und viele Open-Source-Projekte. Diese Open-Source-Projekte kommen dann wieder in den Zugangsboxen zum Einsatz (Telekom Speedport, O₂ HomeBox). Und genau deswegen wäre interessant, wenn AMR(-WB) aus dem Mobilfunk im Festnetz ankäme. Dann könnte ich testen.

    Zitat

    Original geschrieben von kammann
    Die Telekom hat eine zeitlang im Festnetz etwaige aus dem Mobilfunknetz zusätzlich angelieferten Codecs optional durchgereicht.

    Genau darum geht es in diesem Thread. Weißt Du noch wann das war bzw. gibt es dazu irgendwelche Berichte bzw. Diskussionen?

    Zitat

    Original geschrieben von kammann
    Unitymedia [handelt] Gespräche mit G.711-HD (PCM/16000) aus, was wiederum nicht kompatibel zu G.722 ist.

    Das dürfte weniger Absicht als ein Software-Bug sein, mehr dazu in diesem Thread…

    Zitat

    Original geschrieben von peterdoo
    Ich habe schon vor etwa acht Jahren einige Mitschnitte [von Orange] aus Spanien bekommen.

    Spannend! Weil die Industrie nur eine handvoll unterschiedliche Session-Border-Controller einsetzt, habe ich mal Google bemüht, mit der fmtp-Zeile von AMR gesucht und auch noch A1 Österreich und Beeline Russland gefunden.

    Zitat

    Original geschrieben von msowen
    Einzig verwunderlich ist, warum kein HD-Codec angeboten wurde …

    Verstehe ich auch nicht. Auch GSM-EFR hätte ich wirklich am wenigsten erwartet, weil dieser Audio-Codec schlecht dokumentiert ist…
    Allerdings könnte das in Deinem Fall wirklich der beste Audio-Codec gewesen sein, denn er ist quasi gleich mit AMR-NB (Mode 7). Nur dann dürfte sich während der Verbindung der AMR-Mode nicht ändern. Mhm. Wilde Vermutung: Vielleicht filtert die Telekom die AMR-Codecs raus und hat vergessen auch die GSM-Varianten rauszuwerfen. Weitere wilde Spekulation: O₂ bietet G.722 nur dann, wenn man in VoLTE bzw. VoWiFi eingebucht ist. Jedenfalls bekam ich bei Easybell kein G.722 während ich in O₂ UMTS war. Vielleicht siehst Du deswegen auch bei der Telekom kein G.722. Wäre mal interessant, wenn Du Dir eine (Guthaben-) Karte aus dem O₂-Netz holen könntest. Die original Marken aus dem O₂-Netz sind für VoLTE und VoWiFi freigeschaltet, beispielsweise O₂ Loop. Wäre knuffig, wenn bei der Konstellation O₂ Mobilfunk ↔︎ Telekom Festnetz die Mobilfunk-Codecs noch nicht rausgeworfen würden, weil das jemand übersehen hat.

    Zitat

    Original geschrieben von kammann
    Während aktuelle Smartphones AMR-WB bei GSM/UMTS unterstützen, fehlt dieser Codec unverständlicherweise beim eingebauten SIP-Client.

    Meinst Du den Google Android eigenen SIP-Client? Googles Client kann überhaupt kein HD, also weder EVS, AMR-WB noch G.722. Warum auch immer. Verstehe ich auch nicht. VoIP-Clients wie CSipSimple zeigten eindrucksvoll, dass das alles möglich ist. Wenn Qualcomm seinen VoIP/SIP-Client auch direkt über Android erreichbar machen würde, könnte ich den direkt testen und müsste nicht umständlich wie hier über das Festnetz gehen.

    Zitat

    Original geschrieben von msowen
    Damit sollte immer die beste Qualität je nach Verfügbarkeit im Endgerät ausgewählt werden.

    Ja und nein. Ideal ist, wenn überhaupt nicht transcodiert wird. Allerdings bietet SDP (ohne modere Erweiterungen) keine Möglichkeit solche komplexe Qualitätsangaben zu machen. Daher ist jeder Audio-Codec nach G.711 ausgeschaltet. Oder anders herum: G.711 ist immer der am wenigsten bevorzugte Audio-Codec in SDP, ansonsten könnte man sich Codecs dahinter sparen.


    Eigentlich geht die Story so: Im ersten SIP-INVITE werden alle möglichen Audio-Codecs angegeben, nicht nur GSM Enhanced-Full-Rate (GSM-EFR) und GSM Full-Rate (GSM-FR; auch als „GSM“ bekannt) sondern manchmal auch GSM Half-Rate (GSM-HR). Sender und Empfänger können dann während der Verbindung ohne neues SIP-INVITE einfach mal so den Audio-Codec wechseln, beispielsweise:

    • Man kommt in ein Netz, dass kein AMR-WB kann. Der Gesprächspartner aus diesem Netz schickt dann ein re-INVITE ohne AMR-WB – wird also gesperrt. Dadurch hört die andere Seite auf, AMR-WB zu senden.
    • Die Gegenstelle ist noch alt und kann kein AMR. Dann wird die erst gar nicht im ersten SIP-INVITE ausgehandelt und man fällt auf GSM-EFR zurück.
    • Die Zelle hat aktuell keine Kapazität für EFR oder FR und der Client kann kein AMR. Man fängt erst gar nicht mit was anderem als GSM-HR an.
    • G.711 ist lediglich der Notanker, wenn die Gegenstelle kein Mobiltelefon oder ein Netzübergang ist. Für mich etwas unverständlich, aber die Netzbetreiber reichen dass dann ab und zu ohne Transcodierung bis zum Client im Mobilfunk weiter.

    Nur mal grob. Im Detail alles noch komplizierter. Dürfte aber als Überblick ausreichen. Ideal ist, wenn gar nicht transcodiert wird. Wenn aber dann nicht alle Codecs durchgereicht werden – msowen, genau das mahnst Du ja an – dann entstehen seltsame Blüten. Wenn beispielsweise GSM-FR ausgehandelt wird obwohl G.711 ↔︎ AMR besser gewesen wäre. Aber das liegt daran, dass für VoIP/SIP-Clients nicht vorgeschrieben ist, dass diese neben GSM-FR auch GSM-EFR und AMR-NB können. Für Mobiltelefone ist das festgeschrieben. Wirklich problematisch wird das, wenn einer der VoIP/SIP-Clients eine fehlerhafte Interpretation des Audio-Codecs mitbringt – also seine Implementierung fehlerhaft ist. Dann ist alles möglich, von schlechter Qualität, über gar kein Audio, bis Abstürze. Besonders bei AMR(-WB) und erst Recht bei EVS ist das ein Problem, weil ein Gesprächspartner während der Verbindung die Qualität ändern aber auch Sprachpausen einfügen kann. Die wenigsten Implementierungen können das sauber, wenn sie denn AMR(-WB) können.


    In SIP und RTP kann auch viel schief gehen – das braucht man nicht klein zu reden –, aber eine der großen Baustellen in VoIP ist aktuell SDP. Und darum geht es eigentlich in diesem Thread, nämlich ob die Festnetz- und Mobilfunk-Welten mit ihren unterschiedlichen Audio-Codecs in Einklang zu bringen sind.

    Einmal editiert, zuletzt von Abi99 ()

    Zitat

    Original geschrieben von Abi99
    […] deswegen wäre interessant, falls AMR(-WB) aus dem Mobilfunk im Festnetz ankäme.

    So herum habe ich immer noch keinen Festnetz-Anschluss gefunden, aber jetzt wenigstens die andere Richtung … :thumbup: ans Forum!
    Diese Richtung reicht mir für mein Projektvorhaben vollkommen aus, auch weil ich selbst 1&1 habe. Allerdings zeigt diese Kombination O₂ ↔︎ 1&1 auch, dass ich das Problem ganz falsch angegangen bin: Eingehend wird AMR-(WB) auch bei jener Konstellation nicht signalisiert! Aber abgehend kann ich AMR(-WB) erzwingen, wenn ich in meinem VoIP/SIP-Client alle andere Audio-Codecs ausschalte. Das hatte bisher keiner getestet. Bisher geht aber nur AMR(-WB) und GSM-EFR. Spannend wäre weiterhin der Audio-Codec EVS, also jemand mit Telekom- bzw. Vodafone-Anschluss.


    Folglich müssten alle bisher genannten Kombinationen erneut getestet werden, beispielsweise mit den Apps CounterPath Bria bzw. Acrobits Groundwire. In der App müsstest Ihre eure VoIP/SIP-Daten hinterlegen, das Add-on für AMR(-WB) kaufen und dann alle Codecs außer AMR(-WB) ausschalten. Was zum Basteln und Spielen. Freiwillige vor!

    Einmal editiert, zuletzt von Abi99 ()

    Mit einem 1&1 DSL-Anschluss hast Du Dir leider ein kompliziertes Testobjekt ausgewählt: Ankommende Gespräche laufen immer über den Carrier, zu dem die Rufnummer portiert wurde (Telefónica, Vodafone, QSC oder Versatel). Die zur Verfügung stehende Codec-Auswahl wird also von dem Carrier bestimmt, bei dem die Rufnummer liegt. 1&1 reicht ankommend zumindest alle Codecs weiter, d.h. liegt die Rufnummer z.B. bei Telefónica, dann werden z.B. auch G.722 Anrufe aus dem Telekom-Festnetz durchgereicht. Da Telefónica kein AMR-WB ins (eigene) Festnetz weiterleitet, kommt auch bei einem 1&1-Kunden nichts an. Liegt die Rufnummer hingegen bei Versatel oder QSC geht leider immer nur G.711, da diese beiden Carrier nur „alte“ SS7-Interconnects unterhalten, also keine Telefonate per SIP austauschen.
    Abgehend wiederum werden die Anrufe bei 1&1 nach einem internen Verteilschlüssel auf die verfügbaren Carrier verteilt. Leider kann man da client-seitig nichts erzwingen, d.h. die Auswahl welcher Carrier genommen wird fällt unabhängig von den angeforderten Codecs (so jedenfalls mein letzter Stand). Wenn Du nun abgehend durch Deaktivierung aller Codecs bis auf AMR-WB diesen Codec für ein Gespräch zum o2 Netz reproduzierbar erzwingen kannst, dann sind das zwei Neuigkeiten:
    1) Bei 1&1 kann man durch Einschränkung auf bestimmte Codecs den ausgehenden Carrier wählen (bei Dir offenbar o2/Telefóncia)
    2) Telefónica akzeptiert abgehend AMR-WB aus dem Festnetz, wenn dies der einzige angebotene Codec ist.


    Netzübergreifendes HD bleibt also weiterhin eine einzige Baustelle – übrigens auch im Mobilfunk – da gibt es insb. beim Roaming mittlerweile Kombinationen, die zu völlig unverständlichen Gesprächen führen, z.B. Roamender o2 Kunde ruft anderen o2 Kunden, ebenfalls im Roaming im österreichischen Netz von „3“ an. Bei „3“ ist AMR-WB Default-Codec. Durch das Roaming über o2 Deutschland findet aber eine Konvertierung AMR-WB →G.711 → GSM-FR → AMR-WB statt mit dem Ergebnis eines völlig verzerrt klingenden Telefonats.


    Im Festnetz hingegen ist nach Auskunft einiger technisch versierten Mitarbeiter von verschiedenen Telcos das Hauptproblem, dass nur wenige IP-Clients einen dynamischen Wechsel des Codecs während eines Gesprächs unterstützen. Beispielsweise laden alle Gigaset-DECT Telefone den ausgehandelten Codec einmal zu Gesprächsbeginn in einen DSP, somit müssen z.B. Hinweisansagen in demselben Codec erfolgen, wie auch das folgende Gespräch.
    Bei Smartphones gibt es ähnliche Probleme – Dort sind die Standard-Codecs AMR-NB/WB, GSM-FR zwar im jeweiligen Chipsatz implementiert, werden aber nur bei Gesprächen ins Mobilfunknetz genutzt. Telefonie-Apps (und wohl auch Voice over Wifi/WLAN) nutzen hingegen eigene Implementierungen der Codecs, die nicht über den Chipsatz sonder über die normale CPU ausgeführt werden – welche Implementierung hier welchen dynamischen Wechsel unterstützt ist somit völlig intransparent – mit dem Ergebniss, dass meist der kleinste gemeinsame Nenner (G.711 im Festnetz bzw AMR-NB im Mobilfunknetz) gewählt wird.

    Zitat

    Original geschrieben von kammann
    Liegt die Rufnummer […] bei Versatel […] geht leider immer nur G.711 …

    In den Routen stand was von Versatel. Ist ein Neuanschluss ohne Rufnummern-Portierung. Die Codec-Reihenfolge steht in dem anderen Thread.

    Zitat

    Original geschrieben von kammann
    Telefónica akzeptiert abgehend AMR-WB aus dem Festnetz, wenn dies der einzige angebotene Codec ist.

    Jain. AMR-WB wurde gegenüber G.722 bevorzugt, aber durch G.711 „verdeckt“. Wenn ich HD-Voice haben wollte, durfte ich also maximal AMR-WB und G.722 aktiv haben. AMR-NB wurde gegenüber allen anderen Codecs bevorzugt.

    Zitat

    Original geschrieben von kammann
    Bei 1&1 kann man durch Einschränkung auf bestimmte Codecs den ausgehenden Carrier wählen (bei Dir offenbar o2/Telefóncia).

    Dass ich das (so) unter Kontrolle habe, bezweifele ich. Das sich 1&1 öffnet und mit anderen Anbietern direkt durchleitet, finde ich spannend. Wenn hier irgendwelche Probleme auftreten, wird das nie ein Mensch mehr kapieren. Ich bezweifele, dass deren Call-Management so gut ist, zu merken, wenn irgendeine Route/Codec schlecht ist.

    Ich hab mir jetzt eine o2 Prepaid-Karte organisiert. Im LTE-Netz wird tatsächlich AMR-WB (und AMR-NB) ins Telekom-Festnetz signalisiert. Da ich "nur" ein iPhone 7 besitze, kann ich leider nicht feststellen, ob EVS ebenfalls ankommt. Damit ist der Übergang sogar noch besser als zwischen Telekom Mobilfunk zu Telekom Festnetz.


    Die Prioritätenliste:[list=1]
    [*]AMR-WB
    [*]AMR-NB
    [*]G722
    [*]G.711 (a-law)[/list=1]

    Zitat

    Original geschrieben von msowen
    [...] Im LTE-Netz wird tatsächlich AMR-WB (und AMR-NB) ins Telekom-Festnetz signalisiert. [...]


    Dazu passt folgender Auszug aus der VoIP-Schnittstellenbeschreibung der Telekom (1TR114 Version 3.0.0, Amendment 4.1, Abschnitt §4.2.2):

    Zitat

    To avoid transcoding towards mobile users to AMR-WB Codec as described within 3GPP TS 26.090 [78] and TS 26.190 [80] should be implemented. 3GPP TS 26.171 [79] and TS 26.193 [81] will give further advice for implementation.
    If AMR-WB is offered in an initial request G.722 shall be offered in addition within the initial SDP offer.

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