Perda de pacotes e efeitos de jitter em IPTV

2021-01-15 By richtv

A fim de entender melhor como os distúrbios afetam a experiência do usuário de IPTV, e que papel a seleção de STB tem no serviço de IPTV quando se trata de deficiências de rede, testamos como alguns decodificadores diferentes (STB) lidam com distúrbios como perda de pacotes e jitter.
Com todos os provedores e STBs, os canais de IPTV mostraram degradação semelhante quando as perdas foram introduzidas. O mesmo é verdadeiro para eventos de atraso e jitter. No entanto, houve uma exceção. Um dos decodificadores teve problemas significativos para lidar com streams HD quando as perdas foram introduzidas. O canal congelou completamente e às vezes o STB reinicializou, também com um nível bastante baixo de perda de pacotes. Esse foi um problema conhecido que pode estar relacionado ao baixo poder de processamento deste STB em particular.
CONCLUSÕES
Como os STBs provaram tratar a perda de pacotes de maneira diferente e um dos STBs era muito mais sensível do que os outros, é da maior importância testar a robustez do STB que você planeja usar. Escolher o errado pode ser desastroso para sua lucratividade, devido aos altos custos de suporte.
É importante medir o nível de perda de sua rede, para detectar e corrigir rapidamente os problemas de qualidade. O Netrounds pode ser usado para esse fim, é fácil de usar e você pode até mesmo começar a usá-lo gratuitamente. Consulte https://www.netrounds.com/solutions/video-delivery-monitoring.
TESTES
Entre o STB e a rede IP foi colocado um simulador de rede. O simulador de rede atuava como ponte de encaminhamento de tráfego entre a rede e o STB. O programa emulador de rede NTools foi usado para apresentar à rede um nível controlável de deficiências de rede.
PERDA DE EXPLOSÃO
Durante esses testes, uma explosão de perda foi introduzida, quando um número de pacotes consecutivos foi descartado. O comprimento do burst aumentou de 1 pacote para 1024.
A principal conclusão do teste é que mesmo uma única perda de frame pode ser percebida, dependendo do conteúdo real da TV, se há muito movimento no momento e qual frame está perdido. Uma perda de quadro geralmente aparece como uma pequena falha na imagem: uma pequena parte da imagem pode congelar por uma fração de segundo, ou mostrar pixelização, ou algum outro artefato. O áudio não é muito afetado, muito raramente uma única perda de quadro pode produzir um chiado perturbador, semelhante a um sinal de ruído branco alto. Parecia que um dos STBs tinha uma tolerância um pouco melhor para perdas.
Efeito de uma explosão de perdas de pacotes (comprimento em pacotes):
1 Mesmo uma única perda pode causar pequenos distúrbios na imagem. O áudio não afetou muito. Talvez 1 em cada 10 perdas pode produzir um problema de áudio perceptível.
2 Quase todo burst produz uma falha de vídeo menor, às vezes um pouco maior.
4 Quase todo burst produz uma falha de vídeo menor, às vezes um pouco maior.
8 Quase todo burst produz uma falha de vídeo menor, às vezes um pouco maior. O vídeo às vezes pode ser pixelado por meio segundo.
16 A imagem inteira pode congelar por um momento se houver movimento no vídeo. O áudio também pode congelar ou produzir um chiado perturbador.
32 A imagem inteira pode congelar por um momento se houver movimento no vídeo. O áudio também pode congelar ou produzir um chiado perturbador.
256 A imagem se quebra e pode ser congelada por meio segundo.
1024 A imagem congela por um segundo.
PERDA CONTÍNUA
Durante esses testes, a perda contínua foi introduzida nas transmissões de vídeo.
As mesmas conclusões se aplicam aos testes de perda de burst. Aqui um dos STBs (o mesmo acima) mostrou resultados um pouco melhores, a perda de 0,01% foi basicamente imperceptível.
Efeito da perda (em%):
0,01 Às vezes, até mesmo uma única perda de quadro pode ser notada. Qualidade principalmente excelente, a cada 30 segundos ou mais uma falha pode ser notada no vídeo. No áudio, pode haver um chiado muito perturbador a cada poucos minutos.
0,05 Problemas de imagem perceptíveis a cada 20 segundos ou mais. Falhas / chiados de áudio podem ocorrer a cada minuto
0.1 Problemas de imagem perceptíveis com freqüência, a cada 10 segundos ou mais. Falhas / chiados de áudio podem ocorrer a cada meio minuto.
0,5 imagem contínua e problemas de áudio.
1 A imagem é dividida continuamente. O áudio contínuo apresenta falhas e assobios a cada segundo. A imagem pode congelar por um curto período.
5 Imagem quebrada. Inaudível.
10 Imagem quebrada e congela por um segundo, apenas fragmentos de áudio bagunçado podem ser ouvidos.
ATRASO, JITTER CONTÍNUO E PONTOS DE JITTER
Durante esses testes, foi introduzido um atraso contínuo, jitter ou um pico de jitter transiente nas transmissões de vídeo. Resultados
Essas deficiências são agrupadas porque seus efeitos foram idênticos nos fluxos. O comportamento geral é que quando o atraso ou jitter de x ms é introduzido, o fluxo congela por x ms e continua sem muitos problemas. Atraso / jitter abaixo de 100 ms não é muito perturbador. Além disso, uma vez que o STB aumentou seu buffer adaptativo, eventos de jitter posteriores não causam nenhum problema.
Houve duas exceções. Um dos STBs não mostrou nenhum artefato mesmo com 1 s de atraso / jitter com um canal HD. A razão pode ser que funcionou com um grande buffer desde o início. Para outro STB, um atraso / jitter de 700 ms causou falhas de áudio e em 1