语音质量(MOS指标)分析方法

语音质量（MOS指标）分析方法

1影响MOS指标的因素 (1)

1.1ATU设备的MOS计算方法 (2)

1.2MOS样本点微观分析的方法 (3)

1.3切换对MOS的影响 (5)

1.4Rxqual对MOS的影响 (6)

1.5半速率编码对MOS的影响 (8)

2网络问题分析 (9)

2.1频繁切换问题分析 (10)

2.2严重质差问题分析 (12)

2.3编码问题分析 (14)

3分析优化案例 (14)

3.1网格17的网络质量概况 (15)

3.2切换频繁问题处理 (16)

3.3质差问题处理 (19)

1影响MOS指标的因素

在GSM网络中，有线部分和无线部分对MOS值都有影响；其中，有线部分的问题包括：传输压缩、误码和闪断，TRA转换失真，交换机失真等；无线部分的问题包括：语音及信道编码方式、切换、Rxqual、DTX等。目前我们的分析优化方向主要针对：切换、编码

方式、Rxqual等3大因素。

本节主要说明如何进行分析每个低MOS样本点的原因。

1.1ATU设备的MOS计算方法

ATU设备的使用MOS标准音频（英语男声，时长8秒、首尾各有1秒空闲），其音轨图如下所示

主叫逢设备时钟的0、20、40秒进入播音周期（前2秒静默、后8秒播音），在10、30、50秒结束播音（播音8秒）;大约2秒后（12、32、52秒），被叫输出MOS计算结果。每个MOS输出值是对8秒音频过程的评核结果，受发送方上行链路和接收方下行链路的影响。具体过程如下：

（1）第1、2秒，主叫处于静默状态（2秒），被叫处于录音状态；（2）第3至10秒，主叫播放音频（音频时长8秒），被叫处于录音状态；

（3）第11至12秒，被叫继续处于录音状态、最后输出MOS计算结果；

（4）第11至12秒，主叫处于录音状态；

（5）第13至20秒，被叫播放音频（音频时长8秒），主叫处于录音状态；

（6）第21、22秒主叫继续处于录音状态、最后输出MOS计算结果；

1.2MOS样本点微观分析的方法

（1）把ATU测试文件导出为excel格式文件，包含时刻、经纬度、CGI、信号强度、Rxqual、MOS值、信令事件、编码方式等信息。

每个设备的主被叫分别导出到不同文件。

如何把ATU文件导出

为xls格式文件.doc

（2）把上述每个excel文件以10秒钟为周期进行分割，然后统计每个周期的8秒MOS音频时段内（以2秒、12秒…52秒为起始时间）的切换数、切换时刻、编码方式、Rxqual均值、MOS值等信息。

图：ATU测试数据excel格式文件

（3）对上述统计信息，把属于同一设备同一时段的主被叫信息匹配起来，就可以得到每个MOS样本点周期内主被叫的切换次数、编码方式、Rxqual均值。通过这个统计数据，我们可以了解每个低MOS 样本点的原因，也可以定量分析切换次数、编码方式、Rxqual对MOS 指标的影响。

图：MOS样本点数据分析图例

MOS样本点数据分析

例子.xls

（4）上述的统计分析方法原理比较简单，既可以通过人手使用Excel 来实现，也可以通过编写软件工具来实现，同时也可使用路网通测试数据平台来实现上述数据处理过程。

那么，通过上述方法处理一轮网格测试的ATU数据，可以统计分析出切换、Rxqual、编码三大因素对MOS值的定量影响。

1.3切换对MOS的影响

由于MOS指标主要受切换、编码方式、Rxqual等3个因素影响，这里分别固定其中2个因素、讨论另外1个因素对MOS均值和MOS 大于3比例的影响。

在主被叫使用全速率信道（EFR/AFR）和无线链路良好（Rxqual 等级小于3）的情况下，每MOS样本周期内（8秒）的主被叫合计的切换次数越多、其MOS值随之越低。

✧如果每MOS样本周期内没有切换，华星ATU的MOS>3比例可

达98.79%、MOS均值可达3.76。

✧如果每MOS样本周期内有1次切换，华星ATU的MOS>3比例

仅有58.58%、MOS均值仅有3.17。

如果每MOS样本周期内有2次切换，华星ATU的MOS>3比例仅有28.45%、MOS均值仅有2.71。

注：以上分析是基于3月华星ATU测试数据。

1.4Rxqual对MOS的影响

在没有切换、且使用全速率编码的情况下，Rxqual等级越大、

其MOS越差；如果Rxqual等级小于或等于2，无线链路质量对MOS 的损伤比较小，华星ATU的MOS>3比例可大于97%、MOS均值可大于3.7。

✧如果Rxqual等级等于3，华星ATU的MOS>3比例轻微下降到

91%、MOS均值轻微下降到3.62。

✧如果Rxqual等级等于4，华星ATU的MOS>3比例仅有57%、

MOS均值仅为3.06。

注：以上分析是基于3月华星ATU测试数据。

1.5半速率编码对MOS的影响

在主被叫无线链路良好（Rxqual等级小于3）和切换数相同的情况下，全速率编码的MOS指标优于AMR-HR，AMR-HR编码的MOS指标远优于HR。

✧如果整个MOS周期主被叫都使用全速率编码（EFR/AFR）、且没

有切换，华星ATU的MOS>3比例可达98.8%、MOS均值可达

3.76。

✧如果整个MOS周期主叫或被叫使用AMR-HR编码、且没有切换，

华星ATU的MOS>3比例可达92.2%、MOS均值可达3.55。

✧如果整个MOS周期主叫或被叫使用HR编码、且没有切换，华

星ATU的MOS>3比例仅有48.7%、MOS均值仅有3.03。