浅谈VoIP语音网关的硬件实现关键技术分析

所谓的VoIP是voice over IP的简称,就是在IP网上传送语音信号实现语音通信的一种技术。VoIP电话作为信息技术进步带来的一项新型电话业务在全世界开展,并对传统电话业务形成越来越大的威胁。目前,VoIP技术发展迅速,是因为它相对传统的电路交换的电话网具有不可比拟的优势。本文对于VoIP语音网关的功能进行了详细的介绍,然后对语音网关各个组成器件的型号,功能特性,使用方法,硬件结构,接口方式等进行分析。

VoIP语音网关概述

  1. VoIP语音网关的功能简介

通信网中有两种格局一种是复杂的网络配以简单的终端;一种是简单的网络配以复杂的终端。在传统的电话交换网中我们一直采取了前一种方式,即用功能完备的交换机提供了复杂的功能实现从而使终端一电话达到了简易。在IP网中,我们会发现,使用了后一种策略,即统一简单的IP网络配以各个功能复杂、处理能力强的终端。基于嵌入式系统的语音网关,集成了电话和计算机技术为一体,实现了语音的数模转换;语音的压缩/解压缩,以及IP语音包的打包和拆分,并提供了PSTN的相关信令等功能。

  1. VoIP语音网关的功能设计

这里开发的语音网关提供了4个模拟语音接口,可以连接电话机或传真。该语音网关还提供一个以太网(Ethernet)接口以接入IP网络,以提供实时的高质量的基于IP网络传输的语音服务。使用本网关,用户可以利用现有的普通电话机以极低的费用拨打本地,国内和国际电话;企业级用户也可利用本网关实现在Internet上的免费通话。该语音网关使用多种语音压缩技术,使得在保证语音传输质量的同时,只需占用用户较少的带宽。

3.VoIP语音网关的结构设计

在硬件功能模块的具体设计中,为了使设计合理,确保测量的精度,以获得最佳的设计效果,应该注意以下几个设计原则:(1) 用最新或是功能更完善的芯片,功能强的芯片使系统的精度和可靠性得到了保证。(2)电路设计上应该留有余地,以考虑将来扩展和修改的需要,因为软件的升级比硬件要方便得多,而且往往只要修改或添加软件中数据。处理的模式或算法,就可以大幅度地提高系统的功能。(3)以软件代硬件。(4)选用HCMOS工艺的芯片,目的是降低功耗。(5)仔细讲究布局布线。

这里经市场的调研和在技术上各方面的考察,欲在嵌入式操作系统VXWORKS的平台上移植H.323协议栈并添加相关的硬件驱动,设计开发出基于H.323协议的语音网关。

VoIP语音网关的硬件实现技术分析

  1. ARM处理器S3C4510B

ARM具有领先的技术和优越的产品性能。由于ARM技术方案架构具备低功耗、高效能、低成本以及小体积等特性,使得ARM得到了众多用户。ARM的16/32位嵌入式处理器技术是世界上应用最为普遍的微处理器结构。芯片S3C4510B各功能模块除了ARM7TDMI核以外,S3C4510B比较重要的片内外围功能模块包括:2个带缓冲描述符的HDLC通道(2-channal HDLCs with DMA);2个DART通道;2个GDMA通道:2个32位定时器(32 BIT TIMER);18个可以编程的I/0口;一个IIC接口。其中几个重要模块包括:(1)Ethernet控制器,Ethernet控制器集成在S3C4510B上,使该芯片方便了在以太网的应用。(2)HDLC (High-Level Data Link Control)高层数据链路协议;(3)DART。2个可工作于DMA方式或中断方式的DART模块,支持5, 6, 7, 8位的串行数据发送和接收。(4)PLL电路。外部时钟可由片内PLL倍频以提高系统时钟,输入频率范围:10~40MHz,输出频率可以是输入时钟的5倍。外围晶振时钟就在此接入后倍频的。(5)CPU内核概述及特殊功能寄存器(Special Registers)。

2.系统时钟电路

S3C4510B的系统时钟由有源晶振1 OMHZ提供,经S3C4510B内部分频得到50MHZ的时钟作为本开发板CPU的内部时钟。片内的PLL电路兼有频率放大和信号提纯的功能,因此,系统可以以较低的外部时钟信号获得较高的工作频率,以降低因高速开关时钟所造成的高频噪声。

有源晶振的1脚接SV电源,2脚悬空,3脚接地,4脚为晶振的输出,可通过一个小电阻(此处为22欧姆)接S3C4510B的XCLK引脚。 3. 10Mbps/100Mbps以太网接口电路

该部分的接口电路是语音网关与IP网的接口通道,是语音网关呼叫信令的收发,语音的传送接收的“关口”。此外,在网关的开发调试阶段,也用于在交叉编译环境中将用户程序从网口传送到目标机(语音网关)上,方便程序的编译,减少工作量。以太网接口电路由S3C4510B的相关电路,物理层芯片,网口变压器,网口RJ45组成。

作为一款优秀的网络控制器,S3C4510B内嵌一个ETHERNET控制器,S3C4510B的以太网控制器工作于10/100Mb/s全双工或半双工模式。半双工模式下支持IEEE 802.3载波多点侦听/冲突检测协议((CSMA/CD)。全双工模式下,支持IEEE 802.3 MAC层控制协议。以太网控制器的MAC层支持媒体无关接口(MII, Media Independent Interface)及带有缓冲DMA的接口(BDI)。MAC层自带有收、发模块,流控制模块、用于存储网络地址的匹配地址存储器(Content Address Memory, CAM)以及一些命令寄存器、状态寄存器、错误计数器寄存器构成。

基于云技术的统一通信将成为未来企业通信的主流形式

企业通信领域迎来新纪元,如今近60%的公司已经开始使用某种形式的统一通信服务,而随着云技术的日渐成熟,统一通信市场通过与云计算的关系越来越密切。各大厂商相继推出云企业即时通讯产品,为广大企业用户提供更为优质的通信体验。

  有业内专家指出,基于云的统一通信方案能够为企业有效节约通信成本。同时,统一通信云解决方案不需要进行巨大的前期投资,使企业能够将投资成本转化为运营成本,整体上节约年度成本。此外,通过基于云技术的云计算操作系统能够使员工有效地集中,进而提高合作效率。

  基于云计算架构的统一通信产品,可以将企业的通信需求与企业应用服务有机的结合在一起,在云计算以及移动互联网技术的支持下,打破了局限在办公区域的沟通方式,实现真正意义上的无障碍办公。

  在云计算技术获得长足发展的背景下,基于云技术的统一通信将成为未来的主流形式。根据ABIResearch的研究报告显示,在全球统一通信用户中,基于云的用户占比将从2010年的8%,提升到2016年的36.3%。263云通信正是通过云计算技术搭载了具有统一通信属性的SaaS平台,利用云存储技术实现了企业通讯录、通信数据的跨平台共享。

劳格科技的统一通信解决方案SparkleComm不仅为客户提供语音的IP电话视频通话,还让企业能够有效的整合现有的数据业务流程,支持支持私有云端通讯录,并支持多级组织架构,有利于企业里的各部门之间的身份识别和工作交流、沟通。

目前SparkleComm作为势头不小的统一通信平台,可是在某种程度上来说,统一通信行业仍处在起步的阶段,在未来的一年里,基于云的统一通信解决方案将会不断发展,SparkleComm将成为更多企业的最为行之有效的企业办公通信解决方案

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高清视频会议系统支持多终端接入

视频会议系统的使用不单单是只是改变改变我们我工作方式方法,并逐步覆盖商务合作以及各种商务会谈,以及各种突发事件,视频会议这种跨时间和空间的高效处理方式将各种优势发挥的淋漓尽致,它已经从各方面改变了我们的工作方式,服务于我们的生活中。

1080p的高清视频会议系统可以让你在何处都能随时开始工作,没有空间的限制,所有的商业合作伙伴和同事可以通过高清视频会议系统呈现在眼前,进行各种商务沟通和工作之前的交流,相对于面对面的交流将更加直观、快捷迅速完成的工作事务。而对于工作时间来说,无论您是在度假、休闲或咖啡店,也能轻松拿出各种类型的移动终端,就可以利用网络视频会议系统进入工作状态,随时随地随心的做好自己的工作。

远程视频会议支持几十路视频,支持焦点视频,内置多种画面排列的方式方法;同时支持高保真宽频语音;超级回声消除技术来确保您的会议没有各种回声和噪音问题。

同时,针对各种演示文档的共享演示,会议主持人,主讲人,会议议程同步等各种功能是全高清视频会议产品的另一个重要卖点,整合会议发言、会议文字弹幕、文件共享、PPT演示工作等,无限接近线下会议的体验效果!我们从用户的角度出发,把视频会议的流量降到更低程度,多类型的文件共享:支持多种文件格式:worD、exceL、PDF、JPG、PowerPoinT、TXT、bmP、jpeg等。在打开的共享文档中也可以对其任何的页面做绘制操作控制。

多媒体会议室配置单

组建多媒体会议室过去是许多大型企业的专利,但近年来科技迅猛发展许多中小企业也开始使用多媒体会议,以促进企业信息化发展,提升企业的运作效率,在组建多媒体会议过程中,多媒体会议室配置单成为企业首先需要了解的,在根据企业需求列举好配置单后进行议价采购,将会帮助企业做出最佳的选择。

本文将为您列举部分多媒体视频会议室的基本配置单,以供您参考。

1、功率放大器:根据此工程实际情况以及功能需求,本会议扩声系统中我们采用了与音箱相配的AKMD EX-1000专业会议功放机,AKMD生产的功放产品,具有质量好,稳定性高等特性,且其产品具有优越的品质和非凡的表现能力。因此AKMD功放是多媒体会议工程的睿智之选。

2、电源时序器:本方案我们采用AKMD 1008电源时序器,其具有自动按照设定的时间开关时序器的特性,从而使工程人员用一个开关都能开关整个音响系统。且其可以自动适时监控电源电压和系统工作电流,当达到危险程度,会发出警报。

3、话筒:本系统采用AKMD VS-20C/D 主席/列席麦。单一指向电容话筒;鹅颈话筒带红色发言指示光环;话筒发言状态指示;红灯表示正在发言。主席具优先发言健,可通过取缔健关闭发言代表单元。

4、调音台:本系统中我们采用AKMD DJM-808调音台,其为低噪声8通道内置16档数码效果立体声调音台,具有8路单声麦克风和线路平衡输入,内置16 DSP数码延时效果器。

5、音箱:在此会议室项目中我们采用AKMD H503专业会议音箱,AKMD系列专业会议音箱高灵敏度,喇叭设计时均采用低阻抗,有力地最大化减少了内阻损耗,有效地提高了声音还原特性。现即时且互动的沟通,以实现远程会议的系统设备。视频会议的使用有点像电话,除了能看到与你通话的人并进行语言交流外,还能看到他们的表情和动作,使处于不同地方的人就像在同一会议室内沟通。有效地减少声场引起的反馈啸叫,提高了声音的清晰度等特性。

6、均衡器:本方案我们采用AKMD AC3231F均衡器,其为31段立体声图形均衡器,具有FBQ 反馈探测系统能显示反馈音频和频普分析。

以上多媒体会议室配置单仅为基础设备建议,需要完整的多媒体会议室组建还需要专业人员构建方案,以列举最为合适的多媒体会议室配置单。

多媒体教室设备有哪些构成?

多媒体教室可以帮助老师轻松的传授知识,并给学生很好的理解和接受知识,多媒体教室的教学效果要远远高于传统教室的教学方式方法,组成多媒体教室的设备是其构成的关键因素,那么多媒体教室设备有哪些构成?

多媒体教室设备是以多媒体计算机为核心,由视频输入设备、投影机、展示台、多媒体中央控制系统、投影屏幕、音响设备等多种现代教学设备组成。

一、投影屏幕设备:用于和投影机配套使用。良好的投影屏幕对投影机投射的影像效果有很大的提升作用,如果投影机与屏幕搭配得当,可以起到意想不到的演示效果

二、多媒体计算机设备:多媒体计算机是演示系统的核心,大多数数学软件都要由它运行,而且在很程度上决定演示效果的好坏。

三、视频输入系统设备:它包括录像机、VCD机、DVD机等,其视频信号由多媒体投影机投影到屏幕上。

四、音响系统设备:包括麦克风(有线或无线)、功放、音箱等,用以输出音频信号,其配置可根据教室空间大小和人数的多少来定。

五、中央控制系统设备:由于多媒体演示教室中使用了多种数据、视频音频设备,要完全用好这些设备对上课的教师来说有一定的难度。中央控制系统用系统集成的方法,把整个多媒体演示教室的设备操作控制集成在一个平台上,所有的设备的操作均可在这个平台上完成,使用者无须对单个设备进行操作。

六、多媒体投影机设备:多媒体投影机是整个多媒体演示教室中最重要的也是最昂贵的设备,它连接着计算机系统、所有视频输出系统及数字展台,承担视频、数字信号输出成像的重任。

七、视频、数字展示台设备:它可以进行实物、照片、书本资料的投影,是一种非常实用的设备。它不单独使用,只能输出视频、数字信号,由多媒体投影机来投影。