在PJProject中计算通话MOS和QoS评分的技术方案

概述

PJProject作为一款开源的SIP协议栈和多媒体通信库，广泛应用于VoIP系统中。在实际应用中，通话质量评估是运维和优化的重要指标，其中MOS(Mean Opinion Score)和QoS(Quality of Service)评分是最常用的评估标准。

MOS评分计算原理

MOS评分是一种主观语音质量评估指标，范围从1(最差)到5(最佳)。在VoIP系统中，通常通过客观算法估算MOS值，主要基于以下网络参数：

• 延迟(Latency)
• 抖动(Jitter)
• 丢包率(Packet Loss)
• 编解码器类型

在PJProject中获取计算参数

PJProject提供了获取通话统计数据的接口，可以通过这些数据计算MOS和QoS评分：

pjsua_call_get_info(call_id, &call_info);
pjsua_call_get_stream_stat(call_id, media_idx, &stream_stat);

关键参数包括：

• call_info.connect_duration：通话持续时间
• stream_stat.rtcp.rx：接收端RTCP统计
• stream_stat.rtcp.tx：发送端RTCP统计
• stream_stat.jitter：抖动数据
• stream_stat.loss：丢包数据

MOS评分计算方法

基于E-Model算法的简化MOS计算公式：

R = 94.2 - Id - Ie + A
MOS = 1 + 0.035R + 7×10^-6R(R-60)(100-R)

其中：

• Id：延迟和抖动导致的损伤
• Ie：编解码器和丢包导致的损伤
• A：预期优势因子(通常设为0)

QoS评分计算方法

QoS评分可以基于以下公式：

QoS = (Max_Latency - Actual_Latency)/Max_Latency * 40 + 
      (Max_Jitter - Actual_Jitter)/Max_Jitter * 30 +
      (Max_PacketLoss - Actual_PacketLoss)/Max_PacketLoss * 30

实现建议

1. 在通话结束时收集统计数据
2. 根据编解码器类型选择适当的Ie值
3. 计算各项网络参数对质量的影响
4. 综合计算MOS和QoS评分
5. 将结果写入CDR记录

注意事项

1. 不同编解码器的质量损伤系数不同
2. 网络条件变化时，应考虑定期采样而非仅使用最终值
3. 对于视频通话，需要采用不同的评估模型
4. 实际应用中可能需要根据业务需求调整权重

通过以上方法，可以在基于PJProject的VoIP系统中实现通话质量评估功能，为运维和优化提供数据支持。