Programando em NCL 3.0.pdf - Telemidia - PUC-Rio
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toleráveis do que perdas durante os surtos de voz. Um sistema decomunicação deve poder identificar as porções mais sensíveis a perdas, casoseja necessário o descarte de dados.No caso da utilização de sistemas de comunicação que apresentamvariação estatística do retardo (como as redes comutadas por pacotes em umsistema de WebTV), tal variação deve ser compensada. Para entendermosmelhor o problema, analisemos a Figura A.23.Surto de VozPeríodo de Silêncio1 2 3 4 5 6 7 8 9 10TEMPOORIGEM1 2 3 4 5 6 7 8 9 10TEMPODESTINOSilêncio IntroduzidoSilêncio EliminadoFigura A.23 Efeito da variação estatística do retardo na comunicação de voz.Na linha horizontal superior vemos os surtos de voz e de silêncio sendogerados na fonte a uma taxa constante. Os surtos de voz são divididos empacotes, que são as unidades que transitarão no sistema de comunicação (ossurtos de silêncio não são transmitidos). Uma vez que o pacote é gerado, ele éimediatamente entregue para transmissão (veremos a seguir que o retardomáximo é um requisito importante). Se os pacotes sofrerem retardosvariáveis, chegarão ao destino não mais preservando a continuidade,conforme mostra a linha horizontal inferior da figura, podendo gerarintervalos de silêncio dentro de um surto de voz ou diminuir, e até mesmoeliminar, intervalos de silêncio, o que pode causar a perda da inteligibilidadeda informação no destino. Alguma forma de compensação dessa variaçãoestatística do retardo deve ser realizada. 12 A estratégia utilizada pelosalgoritmos de compensação baseia-se fundamentalmente em assegurar uma12 Note que a variação estatística do retardo não é necessariamente introduzida só pela rede decomunicação, mas por todo o sistema. Ela é introduzida desde a interação da placa de áudio com o sistemaoperacional da estação, passando pelos protocolos de comunicação (sistema operacional de rede), até chegarao sistema de transmissão. No destino, o caminho semelhante, mas em ordem inversa, também podeintroduzir aleatoriedade no retardo antes da reprodução. Assim, embora muitas vezes o sistema detransmissão não introduza aleatoriedade no retardo, a compensação ainda deve ser feita.444
eserva de pacotes antes de dar início ao processo de reprodução,introduzindo um retardo inicial a cada surto de voz. Aparentemente, oproblema estaria resolvido se escolhêssemos o retardo inicial bem grande;entretanto, o valor desse retardo está limitado pelo máximo retardo detransferência (desde a geração até a reprodução) permitido para o sinal devoz, sem que haja perda da interatividade da comunicação [Bastos et al.,1992]. As referências [Soares et al., 1991; Bastos et al.. 1992; Soares et al..1992; Gopal. 1984; Adams et al.. 1985; Faria. 1992] discutem com algumdetalhe a análise de desempenho de vários algoritmos para compensação davariação estatística de retardo, com o objetivo de manter a continuidade emsinais de voz. Embora apresentados para sinais de voz, os algoritmos podemser facilmente estendidos para qualquer sinal contínuo (com taxa constante ouvariável).O retardo de transferência máximo é crítico para o áudio,principalmente no caso de conversações. Um dos motivos é o problema doeco, mas, mesmo nos casos em que o eco não causa problemas ou quecanceladores de eco sejam utilizados, o retardo de transferência máximo podeser crítico. Cada interlocutor, em uma conversação, normalmente espera o fimdo discurso do outro para dar início à sua fala; se o retardo de transferênciafor muito grande, a conversação começa a sentir um efeito de ruptura,podendo até se tornar inviável (se o leitor já utilizou a rede telefônica viasatélite, deve ter sentido esse efeito). Um retardo de transferência maior que200 ms já começa a incomodar os interlocutores [Bastos et al., 1992]. Ospadrões de telefonia estipulam 40 ms para distâncias continentais e 80 mspara distâncias intercontinentais como limites para o retardo máximo detransferência. É bom frisarmos novamente que os problemas de retardo só sãocríticos em aplicações que exigem comunicação interativa em tempo real.Nesse caso, como não podemos introduzir um retardo inicial muito grandepara compensarmos a variação estatística do retardo, a compensação sópoderá ser efetiva se a variação estatística apresentada for pequena.A.4.4 VídeoTal qual a mídia de áudio, a mídia de vídeo se caracteriza por gerar umtráfego contínuo com taxa constante. Da mesma forma que no áudio, mesmoquando no sinal é realizada alguma técnica de compactação ou compressão eo tráfego gerado para comunicação se caracterizar como um tráfego comtaxas variáveis, o sinal deve ser reproduzido no destino a uma taxa constante.Como na mídia de áudio, o retardo de transferência máximo tem grandeimportância, e a variação estatística do retardo deve ser compensada.Normalmente, como o vídeo vem acompanhado de áudio (sincronizado com445
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eserva de pacotes antes de dar início ao processo de reprodução,introduzindo um retardo inicial a cada surto de voz. Aparent<strong>em</strong>ente, oprobl<strong>em</strong>a estaria resolvido se escolhêss<strong>em</strong>os o retardo inicial b<strong>em</strong> grande;entretanto, o valor desse retardo está limitado pelo máximo retardo detransferência (desde a geração até a reprodução) permitido para o sinal devoz, s<strong>em</strong> que haja perda da interatividade da comunicação [Bastos et al.,1992]. As referências [Soares et al., 1991; Bastos et al.. 1992; Soares et al..1992; Gopal. 1984; Adams et al.. 1985; Faria. 1992] discut<strong>em</strong> com algumdetalhe a análise de des<strong>em</strong>penho de vários algoritmos para compensação davariação estatística de retardo, com o objetivo de manter a continuidade <strong>em</strong>sinais de voz. Embora apresentados para sinais de voz, os algoritmos pod<strong>em</strong>ser facilmente estendidos para qualquer sinal contínuo (com taxa constante ouvariável).O retardo de transferência máximo é crítico para o áudio,principalmente no caso de conversações. Um dos motivos é o probl<strong>em</strong>a doeco, mas, mesmo nos casos <strong>em</strong> que o eco não causa probl<strong>em</strong>as ou quecanceladores de eco sejam utilizados, o retardo de transferência máximo podeser crítico. Cada interlocutor, <strong>em</strong> uma conversação, normalmente espera o fimdo discurso do outro para dar início à sua fala; se o retardo de transferênciafor muito grande, a conversação começa a sentir um efeito de ruptura,podendo até se tornar inviável (se o leitor já utilizou a rede telefônica viasatélite, deve ter sentido esse efeito). Um retardo de transferência maior que200 ms já começa a incomodar os interlocutores [Bastos et al., 1992]. Ospadrões de telefonia estipulam 40 ms para distâncias continentais e 80 mspara distâncias intercontinentais como limites para o retardo máximo detransferência. É bom frisarmos novamente que os probl<strong>em</strong>as de retardo só sãocríticos <strong>em</strong> aplicações que exig<strong>em</strong> comunicação interativa <strong>em</strong> t<strong>em</strong>po real.Nesse caso, como não pod<strong>em</strong>os introduzir um retardo inicial muito grandepara compensarmos a variação estatística do retardo, a compensação sópoderá ser efetiva se a variação estatística apresentada for pequena.A.4.4 VídeoTal qual a mídia de áudio, a mídia de vídeo se caracteriza por gerar umtráfego contínuo com taxa constante. Da mesma forma que no áudio, mesmoquando no sinal é realizada alguma técnica de compactação ou compressão eo tráfego gerado para comunicação se caracterizar como um tráfego comtaxas variáveis, o sinal deve ser reproduzido no destino a uma taxa constante.Como na mídia de áudio, o retardo de transferência máximo t<strong>em</strong> grandeimportância, e a variação estatística do retardo deve ser compensada.Normalmente, como o vídeo v<strong>em</strong> acompanhado de áudio (sincronizado com445