IP电话技术及展望(一)

在当今信息时代,信息交流是现代社会的基本需要。科学技术的日益更新和人们需求的增加促进了社会的进步,信息交流的方式也越来越多样化,从最初的电报到固定电话,再到移动通信;从模拟通信到数字通信;从语音通信到图像通信。同时计算机网络技术也在高速度发展,从IPV4~U现在的IPV6。

enter image description here

IP电话就是计算机网络技术和通信技术的大融合。科技是为人类服务的,IP电话更贴近人们的生活,IP电话的发展将会给人们带来新的奇迹。同时,IP电话的多种增值业务和低资费的话费业务,给企业用户和家庭个人用户带来极大的方便。从2O世纪9O年代初期开始,IP电话经历了一个不断发展和完善的过程,目前在长途语音通信业(telecommunication)务中已占有相当的市场份额。IP电话不但支持语音传输,而且能够提供图像、数据以及传真等多种服务,是NGN(下一代网络)中最具发展前途的应用一。因其价格低廉和对网络的高效利用等优点对传统的PSTN电话提出了强大的挑战,成为未来通信领域的一种重要技术。

IP电话,也称网络电话或者VoIP(作用:将模拟信号数字化),是一种利用Internet或者其它基于IP的网络(如Intranet、帧中继或ATM)作为传输载体实现普通电话与普通电话、PC与PC、PC与普通电话之间语音通信的技术,是一种通过数据网络、采用分组交换技术来实现语音传输业务的技术。IP电话是建立在IP技术上的分组化、数字化传输技术,其基本原理是:把普通电话的模拟信号转变为数字语音信号,通过语音压缩算法对语音数据进行压缩编码处理,然后把这些语音数据按IP等相关(related)协议进行打包,通过IP网络把数据包传输到目的接收端,再把这些语音数据包重新装配,经过解码解压处理后,恢复成原来的模拟语音信号,从而达到用IP网络进行语音通信的目的。整个过程(guò chéng)可以通过图1表示出来。经过IP电话系统的转换及压缩处理,每路普通电话传输速率约占用8—11kbps带宽,传统电信网每路电话所使用的64kbps传输带宽可承载5—8路IP电话。因此,能够最大限度地利用网络资源,避免资源的浪费。同时,又使整个网络的运营成本大幅度降低,从而使得用户承受的通信费用大大减少。

IP电话系统IP电话终端(Termina1)、IP电话网关(Gateway)、网守(Gatekeeper)、网管服务器和计费服务器组成。

基本模型中各部分的主要功能如下:   ①IP网络:用于传送IP电话的承载网,可以是公网,也可以是专网。   ②IP电话网关:完成对来自PSTN的语音业务流的编解码功能,并将压缩编码后的语音业务流打成包,通过IP承载网传给目的网关。它跨接在电路交换网和IP网之间,负责电路交换到分组交换以及分组交换到电路交换的转换,相当于协议转换器和数据格式转换器。   ③ 传统电路交换网的接人部分:包括电话网、ISDN和数字移动通信网,它们构成了IP电话的主要接人部分。   ④IP电话网络的管理层面:主要由网守和用户数据(data)库、结算系统组成,负责用户的接人认证、地址解析、计费和结算等工作。网守相当于网络中的智能集线器,它把各个终端(Terminal)及网关智能地结合在一起,进行统一的管理、维护、配置和开发。在IP电话系统中,网守处于高层,用来管理IP电话网关,其功能包括RAS功能f实现用户认证、地址解析、带宽管理、安全性管理、区域管理)、呼叫处理功能、用户界面和参数设置完成路由表、网关数据表、网关组数据表、本网守数据设定等数据的输入、修改、保存和调试信息、日志信息、告警信息的管理和用户权限管理、网管功能×通过运行SNMP代理,与网管中心建立联系)。   ⑤IP电话终端(Terminal):不但具有模拟语音信号的处理的能力,同时具有IP网络语音数据(data)包的收/发转换和处理能力。其最基本的功能是实现语音通信,如专用IP电话机、ISDN终端、多媒体PC、IP电话语音卡、IP语音会议终端等。同时,IP电话也可以具有可视功能,IP可视电话、视频多媒体会议终端等。

虽然IP电话技术已经在运用中,但到目前为止,其标准并不统一,主要有ITU—T制定的H.32协议集和IETF定的信令协议会话初始协议SIP和MGCP 。目前个人用户主要使用基于SIP协议和H.323协议的IP电话系统。除了这几个主要协议外,还要一些网络协议作为支撑。

IP电话是基于IP网络发展起来的语音传输应用,而IP网络是一种面向无连接的应用,其数据(data)传输遵循一种“尽力而为” 的原则。网络时延和时延抖动随着网络状况的好坏而变化,具有不可预测性和不确定性。而且,网络传输受到带宽的限制,如果网络丢包数量达到某一极限,也将引起语音质量的下降,无法保证稳定可靠的语音服务(fú wù)质量。服务质量是IP电话技术中存在的主要问题(Emerson),直接制约了IP电话使用的用户数量。


相关文章

本文发布者:

Lynn

Lynn

文章编辑员