Códecs

DEFINICION
Un Codec, que viene del ingles (coder-decoder), convierte una señal de audio analógico en un formato de audio digital para transmitirlo y luego convertirlo nuevamente a un formato descomprimido de señal de audio para poder reproducirlo. Esta es la esencia del VoIP, la conversión de señales entre analógico-digital.

FUNCION
La voz ha de codificarse para poder ser transmitida por la red IP. Para ello se hace uso de códecs que garanticen la codificación y compresión del audio o del video para su posterior decodificación y descompresión antes de poder generar un sonido o imagen utilizable. Según el Códec utilizado en la transmisión, se utilizará más o menos ancho de banda. La cantidad de ancho de banda utilizada suele ser directamente proporcional a la calidad de los datos transmitidos.
Entre los codecs más utilizados en VoIP están G.711, G.723.1 y el G.729 (especificados por la ITU-T).
Estos Codecs tienen los siguientes anchos de banda de codificación:
G.711: bit-rate de 56 o 64 Kbps.
G.722: bit-rate de 48, 56 o 64 Kbps.
G.723: bit-rate de 5,3 o 6,4 Kbps.
G.728: bit-rate de 16 Kbps.
G.729: bit-rate de 8 o 13 Kbps.
Esto no quiere decir que es el ancho de banda utilizado, ya que hay que sumar el tráfico de por ejemplo el Codec G729 utiliza 31.5 Kbps de ancho de banda en su transmisión.

¿QUE TAREA HACEN?
Los codecs realizan esta tarea de conversión tomando muestras de la señal de audio miles de veces por segundo. Por ejemplo, el codec G.711 toma 64,000 muestras por segundo. Convierte cada pequeña muestra en información digital y lo comprime para su transmisión. Cuando las 64,000 muestras son reconstruidas, los pedacitos de audio que se pierden entre medio de estas son tan pequeños que es imposible para el oído humano notar esta perdida, esta suena como una sucesión continua de audio. Existen diferentes frecuencias de muestre de la señal en VOIP, esto depende del codec que se este usando.

64,000 veces por segundo
32,000 veces por segundo
8,000 veces por segundo

Un codec G728A tiene una frecuencia de muestreo de 8,000 veces por segundo y esta el codec mayormente usado en VoIP. Tiene el balance justo entre calidad de sonido y eficiencia en el uso de ancho de banda.

¿COMO FUNCIONAN LOS CODECS VoIP?

Los codecs operan usando algoritmos avanzados que les permiten tomar las muestras, ordenarlas, comprimir y empaquetar los datos. El algoritmo CS-ACELP (conjugate-structure algebraic-code-excited linear prediction) es uno de los algoritmos mas comunes en VoIP. CS-ACELP ayuda a organizar el ancho de banda disponible.
El anexo B de este algoritmo CS-ACELP es el que crea la regla que dice "si ninguno esta transmitiendo, no mandar ninguna información".