Calcul et interprétation du MOS en VoIP

Calcul et interprétation du MOS en VoIP

Le MOS (Mean Opinion Score) est une métrique essentielle pour l’évaluation de la qualité perçue d’une communication vocale sur des réseaux VoIP. Il permet de quantifier la satisfaction utilisateur en attribuant une note moyenne à une expérience audio, allant de 1 (très mauvaise qualité) à 5 (excellente qualité). Ce score est déterminé soit de manière subjective par des panels de testeurs, soit de manière objective à l’aide d’algorithmes comme PESQ (Perceptual Evaluation of Speech Quality) ou POLQA (Perceptual Objective Listening Quality Assessment).

Définition technique du MOS

Le MOS est une note moyenne reflétant la qualité perçue d’une transmission vocale. Historiquement, cette note est obtenue à partir d’un panel d’utilisateurs humains écoutant des extraits vocaux dans diverses conditions de transmission. Dans le contexte VoIP, le MOS permet de détecter les problèmes liés à la compression vocale, au jitter, à la latence ou à la perte de paquets. Aujourd’hui, les outils d’analyse automatisés permettent de fournir un MOS estimé de façon continue sur des flux réels, facilitant ainsi la supervision de la qualité réseau.

Fonction du MOS dans un environnement VoIP

Le MOS a pour rôle principal de traduire des mesures techniques objectives en une métrique compréhensible pour les opérateurs et les utilisateurs finaux. Il permet de :

  • Comparer la qualité vocale entre différents codecs (G.711, G.729, OPUS, etc.)
  • Évaluer l’impact de la congestion réseau sur la qualité de service
  • Déterminer si un réseau répond aux exigences de SLA (Service Level Agreement)
  • Suivre les performances vocales dans le temps pour ajuster dynamiquement les ressources réseau

Calcul du MOS : Approche objective

Le calcul objectif du MOS repose sur des algorithmes normalisés comme PESQ ou POLQA, qui comparent un signal d’entrée (signal de référence) avec le signal de sortie dégradé par la transmission. Ces outils prennent en compte des distorsions telles que la gigue, la latence ou la compression excessive. Le MOS calculé reflète alors une estimation fidèle de l’expérience utilisateur.
Calcul et interprétation du MOS en VoIP

Calcul du MOS : Exemple concret

Supposons qu’une entreprise utilise un codec G.729 dans un réseau congestionné. Le flux audio subit une perte de paquets de 4%, une gigue de 60 ms et une latence totale de 180 ms. À l’aide d’un outil compatible PESQ, le MOS estimé est de 3.4, ce qui est considéré comme une qualité moyenne. Si la même communication est réencodée en G.711 sur un lien moins chargé, le MOS atteint 4.2, traduisant une nette amélioration de l’expérience utilisateur. Ce type de comparaison objective aide à optimiser la configuration réseau.

Différences entre MOS subjectif et objectif

Le MOS subjectif repose sur des enquêtes utilisateurs, alors que le MOS objectif est calculé automatiquement à partir d’analyses de signaux vocaux. Chacune de ces méthodes présente des avantages et des limites :

Critère MOS Subjectif MOS Objectif
Source Panel humain Algorithme automatisé
Précision perçue Très représentative Dépend de la modélisation
Temps d’obtention Lent, non répétable facilement Instantané et répétable
Coût Élevé Faible

Facteurs impactant le MOS

La qualité perçue d’une communication vocale dépend de nombreux éléments réseau et système :

  1. Codec utilisé : les codecs avec une forte compression (G.729, iLBC) offrent une faible charge réseau au détriment de la qualité.
  2. Latence : au-delà de 150 ms, l’interaction devient difficile.
  3. Jitter : les variations de délai entraînent une irrégularité dans le flux audio.
  4. Perte de paquets : même une faible perte (<1%) peut détériorer fortement le MOS.
  5. Traitement du signal : mécanismes de correction d’erreurs ou de suppression de bruit influencent le MOS final.

Interprétation du score MOS

La signification du score dépend du contexte d’utilisation. Voici une grille d’interprétation standardisée :

MOS Qualité perçue Acceptabilité
4.3 – 5.0 Excellente Sans aucune gêne
4.0 – 4.3 Bonne Très satisfaisante
3.6 – 4.0 Acceptable Légères dégradations
3.1 – 3.6 Médiocre Gêne perceptible
< 3.1 Mauvaise Inacceptable pour un usage professionnel

Limites de l’indicateur MOS

Bien que très répandu, le MOS ne capture pas l’ensemble de l’expérience utilisateur. Il ne prend pas en compte :

  • Les coupures de communication
  • Le délai de signalisation lors de l’établissement de l’appel
  • Les échos ou bruits ambiants liés à l’environnement

De plus, une bonne note MOS peut masquer des micro-coupures passagères ou des pics de latence qui gênent ponctuellement l’utilisateur. C’est pourquoi il est conseillé d’utiliser le MOS conjointement avec d’autres KPI (Key Performance Indicators) tels que le jitter moyen, la latence RTT et le taux de perte de paquets.

Conclusion

Le MOS constitue un indicateur de référence pour évaluer la qualité des communications VoIP. Son interprétation doit tenir compte du contexte technique, des paramètres réseau et des attentes utilisateurs. En combinant le MOS avec des mesures complémentaires, les opérateurs peuvent affiner leur compréhension de la qualité d’expérience et ajuster les infrastructures pour une performance optimale.

Pour approfondir la compréhension des codecs vocaux utilisés en VoIP et leur impact sur la qualité, explorez l’analyse comparative des codecs G.711, G.729 et OPUS.