VoIP全面详解.doc

Forpersonaluseonlyinstudyandresearch;mercialuse袀VoIP全面详解衿芃一、VoIP定义羂 VoIP即VoiceOverIP,是把话音或传真转换成数据,然后与数据一起共享同一个IP网络(互联网)。芁上免费搭乘了"顺风车",所以点对点(网关---网关)国际或国内长途通讯是完全免费的。、IPLC(国际专线)、无线网络等,只要是采用IP协议(Protocol)就[被屏蔽广告]可以了。VoIP系统就是把传统的电话网与互联网组合搭配在一起。芆肂二、Phone,不但是VoIP网络电话的开端,也揭开了电信IP化的序幕。人们从此不但可以享受到更便宜、甚至完全免费的通话及多媒体增值服务,电信业的服务内容及面貌也为之剧变。,同时仅限于PCtoPC间的通话,换句话说,人们只要分别在两端不同的PC上,安装网络电话软件,即可经由IP网络进行对话。随着宽频普及与相关网络技术的演进,网络电话也由单纯PCtoPC的通话形式,发展出IPtoPSTN(公共开关电话网络)、PSTNtoIP、PSTNtoPSTN及IPtoIP等各种形式,当然他们的共通点,就是以IP网络为传输媒介,如此一来,电信业长久以PSTN电路交换网网络为传输媒介的惯例及独占性也逐渐被打破。膂螈 2..2VoIP的原理、架构及要求薆由VoiceoverIP的字面意义,可以直译为透过IP网络传输的语音讯号或影像讯号,所以VoIP就是一种可以在IP网络上互传模拟音讯或视讯的一种技术。简单地说,它是藉由一连串的转码、编码、压缩、打包等程序,好让该语音数据可以在IP网络上传输到目的端,然后再经由相反的程序,还原成原来的语音讯号以供接听者接收。螃进一步来说,VoIP大致透过5道程序来互传语音讯号:节(1)语音—数据转换。语音信号是模拟波形,通过IP方式来传输语音,不管是实时应用业务还是非实时应用业务,首先要对语音信号进行模拟数据转换,也就是对模拟语音信号进行8位或6位的量化,然后送入到缓冲存储区中,缓冲器的大小可以根据延迟和编码的要求选择。许多低比特率的编码器是采取以帧为单位进行编码。典型帧长为10~30ms。考虑传输过程中的代价,语音包通常由60、120或240ms的语音数据组成。数字化可以使用各种语音编码方案来实现,目前采用的语音编码标准主要有ITU-。源和目的地的语音编码器必须实现相同的算法,这样目的地的语音设备才可以还原模拟语音信号。腿(2)原数据到IP转换。一旦语音信号进行数字编码,下一步就是对语音包以特定的帧长进行压缩编码。大部份的编码器都有特定的帧长,若一个编码器使用15ms的帧,则把每次60ms的语音包分成4帧,并按顺序进行编码。每个帧合120个语音样点(抽样率为8kHz)。编码后,将4个压缩的帧合成一个压缩的语音包送入网络处理器。网络处理器为语音添加包头、时标和其他信息后通过网络传送到另一端点。语音网络简单地建立通信端点之间的物理连接(一条线路),并在端点之间传输编码的信号。IP网络不像电路交换网络,它不形成连接,它要求把数据放在可变长的数据报或分组中,然后给每个数据报附带寻址和控制信息,并通过网络发送,一站一站地转发到目的地。芈(3)传送。在这个通道中,全部网络被看成一个从输入端接收语音包,然后在一定时间t内将其传送到网络输出端。t可以在某个范围内变化,反映了网络传输中的抖动。网络中的每个节点检查每个IP数据附带的寻址信息,并使用这个信息把该数据报转发到目的地路径上的下一站。网络链路可以是支持IP数据流的任何拓扑结构或访问方法。袆(4)IP包—数据的转换。目的地VoIP设备接收这个IP数据并开始处理。网络级提供一个可变长度的缓冲器,用来调节网络产生的抖动。该缓冲器可容纳许多语音包,用户可以选择缓冲器的大小。小的缓冲器产生延迟较小,但不能调节大的抖动。其次,解码器将经编码的语音包解压缩后产生新的语音包,这个模块也可以按帧进行操作,完全和解码器的长度相同。若帧长度为15ms,60ms的语音包被分成4帧,然后它们被解码后还原成60ms的语音数据流送入解码缓冲器。在数据报的处理过程中,去掉寻址和控制信息,保留原始的数据,然后把这个数据提供给解码器。节(5)数字语音转换为模拟语音。播放驱动器将缓冲器中的语音样点(480个)取出送入声卡,通过扬声器按预定的频率(例如8kHz)播出。薀在一个基本的VoIP架构之中,大致包含4个基本元素:蚆媒体网关器(MediaGateway):主要扮演将语音讯号转换成为IP封包的角色。薅媒体网关控制器(MediaGatewayController):又称为GateKeeper或CallServer。主要负责管理讯号传输与转换的工作。莁语音服务器:主要提供电话不