移动通信网络语音质量评定指标MOS的含义

移动通信网络语音质量评定指标MOS（Mobile Operation System）的含义
1.引言
随着无线网络技术的不断发展和网络的逐渐普及，客户对网络的整体语音服务质量的要求不断提高，可以说，语音质量的好坏直接影响着用户对于运营商的选择。

因此，根据移动通信网络服务质量的要求，建立一套语音质量客观评价标准，来更好地对网络语音服务质量进行定量分析和评估，就逐步成为移动网络运营商在网络建设过程中必须考虑的关键问题。

最早的语音质量评测标准仅是基于无线指标的（RxQual），但实际语音在传输中会经过无线、传输、交换、路由等多个节点，任一环节出现问题都会导致用户语音感知差，仅仅考虑无线指标是无法发现和定位语音质量问题的，于是基于用户感知的语音质量评价方法逐渐成为用户语音服务质量评测的最主要标准。

2.MOS语音质量评价方法
常用的语音质量评价方法分为主观评价和客观评价。

早期语音质量的评价方式是凭主观的，人们在打通电话之后通过人耳来感知语音质量的好坏。

1996年国际ITU组织在ITU-T P.800和P.830建议书开始制订相关的评测标准：MOS（Mean Opinion Score）测试。

它是一种主观测试方法，将用户接听和感知语音质量的行为进行调研和量化，由不同的调查用户分别对原始标准语音和经过无线网传播后的衰退声音进行主观感受对比，评出MOS分值。

实际网络测试中，一般市区内MOS值达到3以上的时候，就表明网络质量处于较好的水平。

具体见表1。

表1 MOS分值对照表
注：对于GSM网络而言，评分在3以上即为比较好的语音质量。

不过显而易见，在现实中让一组人接听语音和评价语音质量是非常困难和昂贵的。

因此，ITU组织推行了大量的端到端语音质量客观测试技术的标准化工作，发布了几种语音评估算法标准：PAMS、PSQM、PSQM +、MNB、PESQ。

MOS评测开始摆脱原始的主观评估方式，而使用量化算法计算相对应的级别及语音质量好坏程度。

其中，P.862-PESQ（Perceptual Evaluation of Speech Quality）算法是ITU组织在2001
年2月发布的目前最新的语音传输质量测量标准，由于其强大的功能和良好的相关性，它迅速成为目前最主流的语音评估算法。

PESQ算法适用于评价各类端到端网络的语音质量，它综合考虑了感知中的各项影响因素（如编解码失真、错误、丢包、延时、抖动和过滤等）来客观地评价语音信号的质量，从而提供可以完全量化的语音质量衡量方法。

3.PESQ（Perceptual Evaluation Of Speech Quality语音质量感知评估）算法原理
从PESQ算法模型的结构图（见图1）中可以看到整个算法的处理流程。

参考信号和通过无线网络传输后的退化信号通过电平调整，再用输入滤波器模拟标准电话听筒进行滤波（FFT）。

这两个信号在时间上对准，并通过听觉变换。

这个变换包括对系统中线性滤波和增益变化的补偿和均衡，再通过认知模型，从而映射到对主观平均意见分的预测。

一般情况下，输出信号和参照信号的差异性越大，计算出的MOS分值就越低。

图1 PESQ算法模型
PESQ作为ITU-P.862中推荐的语音评估最新算法，相对于PSQM和MNB只能用于窄带编解码测量，并且对某些类型的编解码、背景噪声和端到端的影响，比如滤波和时延变化只能给出不精确的预测值，它的算法模型能提供更好的相关性（见表2），能在更广泛的条件下对主观质量给出精确的预测，包括背景噪声、模拟滤波、时延变化等。

表2不同语音评估算法的相关性
ITU-T相关的资料也已证明：PESQ能够给出非常精确的预测值，它适用于目前所知的所有移动通信技术，如GSM、CDMA、3G等，以及编码器语音质量的测量（AMR等）。

可以说，PESQ是目前最为先进和准确的语音评估量化算法，由该算法得到的MOS评估结果最为切合用户的实际主观感受。

4.结束语
综上所述，基于PESQ算法的MOS测试方式无论是从其标准化、准确性、通用性，还是实际的应用效果来说，都是无可争议的主流语音评估标准。

在以往大量的实践案例中，MOS 评估测试已经为运营商评估语音质量提供了非常有力的帮助，对网络服务质量的提升起到了非常显著的效果。

那么，为了达到更高的服务质量标准，提升网络运营竞争力，吸引更多的用户，在网络建设到一定阶段后，将MOS测试纳入常规评测体系中，从用户最终感知的角度评估网络的整体情况，无疑是非常有必要和有效的。

我公司的MOS值已经达到3以上，综合评定GSM网中属于较好水平。