全面讲解VoIP的原理及技术
VoIP的原理及其技术
通过因特网进行语音通信是一个非常复杂的系统工程，其应用面很广，因此涉及的技术也特别多，其中最根本的技术是VoIP (Voice over IP)技术，可以说，因特网语音通信是VoIP技术的一个典型的、也是最有前景的应用领域。因此在讨论用因特网进行语音通信之前，有必要首先分析VoIP的基本原理，以及VoIP中的相关技术问题。
一、 VoIP的基本传输过程
传统的电话网是以电路交换方式传输语音，所要求的传输宽带为64kbit/s。而所谓的VoIP是以IP分组交换网络为传输平台，对模拟的语音信号进行压缩、打包等一系列的特殊处理，使之可以采用无连接的UDP协议进行传输。
为了在一个IP网络上传输语音信号，要求几个元素和功能。最简单形式的网络由两个或多个具有VoIP功能的设备组成，这一设备通过一个IP网络连接。VoIP模型的基本结构图如图下图所示。从图中可以发现VoIP设备是如何把语音信号转换为IP数据流，并把这些数据流转发到IP目的地，IP目的地又把它们转换回到语音信号。两者之音的网络必须支持IP传输，且可以是IP路由器和网络链路的任意组合。因此可以简单地将VoIP的传输过程分为下列几个阶段。
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，道貌岸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，语间包通常由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-T G.711。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帮可以还原模拟语音信号。
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，则把从第一来的60ms的包分成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、时标和其它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。
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可以在某全范围内变化，反映了网络传输中的抖动。网络中的同间节点检查每个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数据流的任何拓结构或访问方法。
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，，是60ms的语音包被分成4帧，然后它们被解码还原成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，保留原始的原数据，然后把这个原数据提供给解码器。
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。简而言之，语音信号在IP网络上的传送要经过从模拟信号到数字信号的转换、数字语音封装成IP分组、IP分组通过网络的传送、IP分组的解包和数字语音还原到模拟信号等过程。整个过程如图下图所示。
二、推动VoIP发展的动力由于相关的硬件、软件、协议和标准中的许多发展和技术突破，使得VoIP的广泛使用很快就会变成现实。
这些领域中的技术进步和发展为创建一个更有效、功能和互操作性更强的VoIP网络起着推波助澜的作用。表2-2简单列出了这些领域中的主要发展。从表中可以看出，推动VoIP飞速发展乃至广泛应用的技术因素可以归纳为如下几个方面。
1、数字信号处理器先进的数字信号处理器（Digital Signal Processor ,DSP）执行语音和数据集成所要求的计算密集的任各。DSP处理数字信号主要用于执行复杂的计算，否则这些计算可能必须由通用CPU执行。它们的专门化的处理能力与低成本的结合使DSP很好地适合于执行VoIP系统中的信号处理功能。
单个语音流上G.729语音压缩的计算开销开常大，要求达到20MIPS，如果要求一个中央CPU在处理多个语音流的同时，还执行路由和系统管理功能，这是不现实的，因此，使用一个或多个DSP可以从中央CPU卸载其中的复杂语音压缩算法的计算任务。另外，DSP还适合于语音的活动检测和回声取消这样的功能，困为它们实时处理语音数据流，并能快速访问板上内存，因此。在本章节中，比较详细地介绍如何在
TMS320C6201DSP平台来实现语音编码和回声抵消的功能。
2、高级专用集成电路专用集成电路（Application-Specific Integrated Circait, ASIC）发展产生了更快、更复杂、功能更强的ASIC。ASIC是执行单一应用或很小的一组功能专门的应用芯片。由于集中于很窄的应用目标，故它们可以对特定的功能进行高度的优化，通常双通用CPU快一个或几个数量级。就像精简指令集计算机（RSIC）芯片集中于快速执行扔限数目的操作一样，ASIC被预先编程、使其能更快地执行有限数目的功能。一旦开发完成，ASIC批量生产的成本并不高，被用于包括路由器和交换机这样的网络设备，执行路由查表、分组转发、分组分类和检查以及排队等功能。ASIC的使用使设备的性能更高，而成本更低。它们为网络提供增加的宽带和更好的QoS支持，所以对VoIP发展起着很大的促进作用。
3、 IP传输持术传输电信网大多采用时分多路复用方式，因特网须采用的是统计复用变长分组交换方式，二者相比，后者对网络资源利用率高，互连互通简便有效、对数据业务十分适用，这是因特网得以飞速发展的重要原因之一。但是，宽带IP网络通信对QoS和延迟特性提出了苟刻的要求，因此，统计复用变长分组交换的技术发展为人们所关注。目前，除已问世的新一代IP协议--IPV6外，世界因特网工程任务组（IETF）提出了多协议标记交换技术（MPLS），这是一种基于网络层选路的各种标记/标签的交换，能提高选路的灵活性，扩展网络层选路能力，简化路由器和基于信元交换的集成，提高网络性能。MPLS既可以作为独立的选路协议工作，又能与现有的网络选路协议兼容，支持IP网络的各种操作、管理和维护功能，使IP网络通信的QoS、路由、信令等性能大大提高，达到或接近统计复用定长分组交换（ATM）的水平，而又比ATM简单、高效、便宜、适用。IETF还地抓紧新的分组理理持术，以便实现QoS选路。其中正在研究"隧道技术"就是为了实现单向链路的宽带传送。另外，如何选择IP网络传输平台也是近年来研究的一个重要领域，先后出现了IP over ATM、IP over SDH、IP over DWDM等技术，目前公认的宽带网络分析模型如图所示。
第一层是基层础，提供高速的数据传输骨干。IP层向IP用户提供高质量的，具有一定服务保证的IP接入服务。用户层提供接入形式（IP接入和宽带接入）和服务内容形式。在基础层，以太网作为IP网络的物理层，是理所当然的事情，但是IP overDWDM却上最新技术，并具有很大的发展潜力。
密集波分多路复用（Dense Wave Division MultipLexing,DWDM）为光纤网络注入新的活力，并在电信公司铺设新的光纤主干网中提供惊人的带宽。DWDM技术利用光纤的能力和先进的光传输设备。波分多路复用的名称是从单股光纤上传送多个波长的光（LASER）而得来的。目前的系统能够发送和识别16个波长，而将来的系统能够支持40~96全波长。这具有重要意义，因为每增加一个波长，就增加了一个信息流。因此可以将2.6Gbit/s（OC-48）网络扩大16倍，而不必铺设新的光纤。
大多数新的光纤网络以（9.6Gbit/s）的速度运行OC-192，在与DWDM结合时，在一对光纤上产生
150Gbit/s以上的容量。另外，DWDM提供了接口的协议和速度无关的特征，在一条光纤上可同时支持ATM、SDH和千兆以太网信号的传输，这样和现在已建成的各种网络都可以兼容，因此DWDM既可以保护已有的设资，还可以以其巨大带宽为ISP和电信公司提供了功能更强的主干网，并使宽带成本更低和访问性更强，这对VoIP解决方案的带宽要求提供强有力的支持。增加的传输速率不仅可以提供更粗的管道，使阻塞的机会更少，而且使延时降低了许多，因此可以在很大程度上减少IP网络上的QoS要求。
4、宽带接入技术
IP网络的用户接入已成为制约全网发展的瓶颈。从长期发展看，用户接入的终极目标是光纤到户（FTTH）。光接入网从广义上讲包括光数字环路载波系统和无源光网络两类。前者主要在美国，结合开放口V5.1/V5.2，在光纤上传送其综合系统，显示了很大的生命力。后者主要在目本和德国。日本坚持不懈攻关十多年，采取一系列措施，将无源光网络成本降低至与铜缆和金属双绞线相近的水平，并大量使用。特别是近年ITU提出以ATM为基础的无源光网络（APON），将ATM与无源光网络优势互补，接入速率可达622M
bit/s，对宽带IP多媒体业务发展十分有利，且能减少故障率和节点数目，扩大覆盖范围。目前ITU已完成了标准化工作，各厂家正在积极研制，不久会有商品上市，将成为面向21世纪的宽带接入技术的主要发展方向。
目前主要采用的接入技术有:PSTN、IADN、ADSL、CM、DDN、 X.25和 Ethernet以及宽带无线接入系统列等。这些接入技术各有特点，其中发展最快的是ADSL和CM；CM(Cable Modem)采用同轴电缆，传输速率高、抗干扰能力强；但是不能双向传输，无统一标准。ADSL（Asymmetrical Digital Loop）独享接入宽带，充分利有现有电话网，提供非对称的传输速率，用户侧的下载速率可以达到8 Mbit/s，用户侧的上载速率可以达到1M bit/s。ADSL为企业和各个用户提供必要的宽带，并极大地降低成本。使用较低成本的ADSL地区环路，现在公司能以更高的速度访问因特网和基于因特网服务供应商的VPN，允许更高的VoIP呼叫容量。
5、中央处理单元技术
中央处理单元（CPU）在功能、功率和速度方面继续发展。这使多媒体PC能够广泛应用，并提高了受CPU功率限制的系统功能的性能。PC处理流式音频和视频数据的能力在用户中期待已久，所以在数据网络上传送语音呼叫理所当然成为下一步的目标。这个计算功能使先进的多媒体桌面应用和网络组件中的先进功能都支持语音应用。
什么是voip技术
电子知识 VoIP(75) 什么是voip VoIP(Voice over Internet Protocol)简而言之就是将模拟声音讯号(Voice)数字化，以数据封包(Data Packet)的形式在IP 数据网络(IP Network)上做实时传递。VoIP最大的优势是能广泛地采用Internet和全球IP互连的环境，提供比传统业务更多、更好的服务。VoIP可以在IP网络上便宜的传送语音、传真、视频、和数据等业务，如统一消息、虚拟电话、虚拟语音/传真邮箱、查号业务、Internet呼叫中心、Internet呼叫管理、电视会议、电子商务、传真存储转发和各种信息的存储转发等。 VoIP(Voice over Internet Protocol)是一种以IP电话为主，并推出相应的增值业务的技术。VoIP最大的优势是能广泛地采用Internet和全球IP互连的环境，提供比传统业务更多、更好的服务。VoIP相对比较便宜。为什么? VoIP电话不过是互联网上的一种应用。网络电话不受管制。因此，从本质上说，VoIP电话与电子邮件，即时讯息或者网页没有什么不同，它们均能在经过了互联网连接的机器间进行传输。这些机器可以是电脑，或者无线设备，比如手机或者掌上设备等等。为什么VoIP服务有些要收钱，有些却免费? VoIP服务不仅能够沟通VoIP用户，而且也可以和电话用户通话，比如使用传统固话网络以及无线手机网络的用户。对这部分通话，VoIP服务商必须要给固话网络运营商以及无线通讯运营商支付通话费用。这部分的收费就会转到VoIP用户头上。网上的VoIP用户之间的通话可以是免费的。使用VoIP，你需要做些什么? 你需要有互联网连接。这可以是最基本的拨号上网服务，或者更理想的宽带服务，你的网络连接速度越快，VoIP的通话质量就越好。例
全面讲解VoIP的原理及技术
VoIP的原理及其技术 通过因特网进行语音通信是一个非常复杂的系统工程，其应用面很广，因此涉及的技术也特别多，其中最根本的技术是VoIP (Voice over IP)技术，可以说，因特网语音通信是VoIP技术的一个典型的、也是最有前景的应用领域。因此在讨论用因特网进行语音通信之前，有必要首先分析VoIP的基本原理，以及VoIP中的相关技术问题。 一、 VoIP的基本传输过程 传统的电话网是以电路交换方式传输语音，所要求的传输宽带为64kbit/s。而所谓的VoIP是以IP分组交换网络为传输平台，对模拟的语音信号进行压缩、打包等一系列的特殊处理，使之可以采用无连接的UDP协议进行传输。 为了在一个IP网络上传输语音信号，要求几个元素和功能。最简单形式的网络由两个或多个具有VoIP功能的设备组成，这一设备通过一个IP网络连接。VoIP模型的基本结构图如图下图所示。从图中可以发现VoIP设备是如何把语音信号转换为IP数据流，并把这些数据流转发到IP目的地，IP目的地又把它们转换回到语音信号。两者之音的网络必须支持IP传输，且可以是IP路由器和网络链路的任意组合。因此可以简单地将VoIP的传输过程分为下列几个阶段。 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，道貌岸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，语间包通常由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-T G.711。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帮可以还原模拟语音信号。 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，则把从第一来的60ms的包分成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、时标和其它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。 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可以在某全范围内变化，反映了网络传输中的抖动。网络中的同间节点检查每个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数据流的任何拓结构或访问方法。 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，，是60ms的语音包被分成4帧，然后它们被解码还原成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，保留原始的原数据，然后把这个原数据提供给解码器。
voip技术原理及呼叫流程
ＶｏＩＰ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：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等相关协议进行打包，经过ＩＰ网络把数据包传输到接收地，再把这些语音数据包串起来，经过解码解压处理后，恢复成原来的语音信号，从而达到由ＩＰ网络传送语音的目的。ＩＰ电话系统把普通电话的模拟信号转换成计算机可联入因特网传送的ＩＰ数据包，同时也将收到的ＩＰ数据包转换成声音的模拟电信号。经过ＩＰ电话系统的转换及压缩处理，每个普通电话传输速率约占用８～１１ｋｂｉｔ／ｓ带宽，因此在与普通电信网同样使用传输速率为６４ｋｂｉｔ／ｓ的带宽时，ＩＰ电话数是原来的５～８倍。 ＶｏＩＰ的核心与关键设备是ＩＰ电话网关。ＩＰ电话网关具有路由管理功能，它把各地区电话区号映射为相应的地区网关ＩＰ地址。这些信息存放在一个数据库中，有关处理软件完成呼叫处理、数字语音打包、路由管理等功能。在用户拨打ＩＰ电话时，ＩＰ电话网关根据电话区号数据库资料，确定相应网关的ＩＰ地址，并将此ＩＰ地址加入ＩＰ数据包中，同时选择最佳路由，以减少传输时延，ＩＰ数据包经因特网到达目的地ＩＰ电话网关。对于因特网未延伸到或暂时未设立网关的地区，可设置路由，由最近的网关通过长途电话网转接，实现通信业务。 目前ＶｏＩＰ系统一般由ＩＰ电话终端、网关（Ｇａｔｅｗａｙ）、网（关）守（Ｇａｔｅｋｅｅｐｅｒ）、网管系统、计费系统等几部分组成。ＩＰ电话终端包括传统的语音电话机、ＰＣ、ＩＰ电话机，也可以是集语音、数据和图象于一体的多媒体业务终端。由于不同种类的终端产生的数据源结构是不同的，要在同一个网络上传输，这就要由网关或者是通过一个适配器进行数据转换，形成统一的ＩＰ数据包。ＩＰ电话网关提供ＩＰ网络和电话网之间的接口，用户通过ＰＳＴＮ本地环路连接到ＩＰ网络的网关，网关负责把模拟信号转换为数字信号并压缩打包，成为可以在因特网上传输的ＩＰ分组语音信号，然后通过因特网传送到被叫用户的网关端，由被叫端的网关对ＩＰ数据包进行解包、解压和解码，还原为可被识别的模拟语音信号，再通过ＰＳＴＮ传到被叫方的终端。这样，就完成了一个完整的电话到电话的ＩＰ电话的通信过程。关守实际上是ＩＰ电话网的智能集线器，是整个系统的服务平台，负责系统的管理、配置和维护。关守提供的功能有拨号方案管理、安全性管理、集中帐务管理、数据库管理和备份、网络管理等等。网管系统的功能是管理整个ＩＰ电话系统，包括设备的控制及配置，数据配给，拨号方案管理及负载均衡、远程监控等。计费系统的功能是对用户的呼叫进行费用计算，并提供相应的单据和统计报表。计费系统可以由ＩＰ电话系统制造商提供，也可以由第三方制作，但此时需ＩＰ电话系统制造商提供其软件数据接口。 在实现方式上，ＶｏＩＰ有电话机到电话机、电话机到ＰＣ、ＰＣ到电话机和ＰＣ到ＰＣ等４种方式。最初ＶｏＩＰ方式主要是ＰＣ到ＰＣ，利用ＩＰ地址进行呼叫，通过语音压缩、打包传送方式，实现因特网上ＰＣ机间的实时话音传送，话音压缩、编解码和打包均通过ＰＣ上的处理器、声卡、网卡等硬件资源完成，这种方式和公用电话通信有很大的差异，且限定在因特网内，所以有很大的局限性。电话到电话即普通电话经过电话交换机连到ＩＰ电话网关，用电话号码穿过ＩＰ网进行呼叫，发送端网关鉴别主叫用户，翻译电话号码／网关ＩＰ地址，发起ＩＰ电话呼叫，连接到最靠近被叫的网关，并完成话音编码和打包，接收端网关实现拆包、解码和连接被叫。对于电话到ＰＣ或是ＰＣ到电话的情况，是由网关来完成ＩＰ地址和电话号码的对应和翻译，以及话音编解码和打包。 二、ＶｏＩＰ的关键技术 传统的ＩＰ网络主要是用来传输数据业务，采用的是尽力而为的、无连接的技术，因此没有服务质量保证，存在分组丢失、失序到达和时延抖动等情况。数据
VoIP技术白皮书
VoIP技术白皮书 一、序言 对于许多大中型企业、外资企业来说，每月都会产生巨额的国际、国内长话通信费用。虽然企业可通过使用IP电话等方式节约话费，但其冗长拨号和身份及密码验证将给我们的工作带来不便，当线路忙无法接通时，重拨显然非常麻烦，且总的话费成本依然巨大，不能从根本上解决巨额话费的问题。而Haion系列VOIP语音网关（Gateway）彻底解决了上述问题，从根本上消除了长话通信费用，且提供多种型号产品，供用户根据自己需要选择，可以不断扩展IP语音端口，"边发展边升级" ，经济灵活。 VOIP全称：Voice Over Internet Protocol，Internet电话技术是目前Internet应用领域的一个热门话题。它实现了语音在Internet上的实时传送。其基本原理是：通过语音的压缩算法对语音数据编码进行压缩处理，然后把这些语音数据按TCP／IP标准进行打包，经过IP网络把数据包送至接收地，再把这些语音数据包串起来，经过解压处理后，恢复成原来的语音信号，从而达到由互联网传送语音的目的。IP电话的核心与关键设备是IP网关，它把各地区电话区号映射为相应的地区网关IP地址。这些信息存放在一个数据库中，数据接续处理软件将完成呼叫处理、数字语音打包、路由管理等功能。在用户拨打长途电话时，网关根据电话区号数据库资料，确定相应网关的IP地址，并将此IP地址加入IP数据包中，同时选择最佳路由，以减少传输时延，IP数据包经Internet到达目的地的网关。在一些Internet尚未延伸到或暂时未设立网关的地区，可设置路由，由最近的网关通过长途电话网转接，实现通信业务。 VOIP主要优点： （1）、消除长途话费。企业成功使用VOIP语音网关之后，能够完全消除公司各分部之间高昂的跨国，跨区长途话费。新一代VOIP的外线打出功能还将覆盖面由公司内部各点之间扩大到城市与城市，国家与国家之间。 （2）、清晰、稳定、低延时的话音质量。 （3）、先进的拨号规划。先进的拨号规划和地址对应功能，令其轻而易举的连接到PBX交换机上，灵活且多样化的拨号通达各个目的地。 （4）、节省带宽资源。电路交换电话消耗的带宽为64kbit/s，而IP电话只需8-10kbit/s，从而节省了带宽，降低了成本。 （5）、便于集成智能。VOIP电话网集成了计算机网的智能模块，可以灵活地控制信令和连接，有利于各种增值业务的开发。 （6）、开放的体系结构。IP电话的协议体系是开放式的，有利于各个厂商产品的标准化和之间的互相连通。 （7）、多媒体业务的集成。IP电话网络同时支持语音、数据、图象的传输，为将来全面提供多媒体业务打下了基础。 二、Haion产品系列及主要技术优势 Haion产品型号、功能一览表：
音频基础知识
一. 音频基础知识 1. 音频编解码原理 数字音频的出现，是为了满足复制、存储、传输的需求，音频信号的数据量对于进行传输或存储形成巨大的压力，音频信号的压缩是在保证一定声音质量的条件下，尽可能以最小的数据率来表达和传送声音信息。信号压缩过程是对采样、量化后的原始数字音频信号流运用适，当的数字信号处理技术进行信号数据的处理，将音频信号中去除对人们感受信息影响可以忽略的成分，仅仅对有用的那部分音频信号，进行编排，从而降低了参与编码的数据量。 数字音频信号中包含的对人们感受信息影响可以忽略的成分称为冗余，包括时域冗余、频域冗余和听觉冗余。 1.1时域冗余 A．幅度分布的非均匀性：信号的量化比特分布是针对信号的整个动态范围而设定的，对于小幅度信号而言，大量的比特数据位被闲置。 B．样值间的相关性:声音信号是一个连续表达过程，通过采样之后，相邻的信号具有极强的相似性，信号差值与信号本身相比，数据量要小的多。 C．信号周期的相关性:声音信息在整个可闻域的范围内，每个瞬间只有部分频率成分在起作用，即特征频率，这些特征频率会以一定的周期反复出现，周 期之间具有相关关系。 D．长时自我相关性:声音信息序列的样值、周期相关性，在一个相对较长的时间间隔也会是相对稳定的，这种稳定关系具有很高的相关系数。 E．静音:声音信息中的停顿间歇，无论是采样还是量化都会形成冗余，找出停顿间歇并将其样值数据去除，可以减少数据量。 1.2 频域冗余 A．长时功率谱密度的非均匀性：任何一种声音信息，在相当长的时间间隔内，功率分布在低频部分大于高频部分，功率谱具有明显的非平坦性，对于给定 的频段而言，存在相应的冗余。 B．语言特有的短时功率谱密度:语音信号在某些频率上会出现峰值，而在另一些频率上出现谷值，这些共振峰频率具有较大的能量，由它们决定了不同的语 音特征，整个语言的功率谱以基音频率为基础，形成了向高次谐波递减的结 构。 1.3 听觉冗余 根据分析人耳对信号频率、时间等方面具有有限分辨能力而设计的心理声学模型，将通过听觉领悟信息的复杂过程，包括接受信息，识别判断和理解信号内容等 几个层次的心理活动，形成相应的连觉和意境，由此构成声音信息集合中的所以数 据，并非对人耳辨别声音的强度、音调、方位都产生作用，形成听觉冗余，由听觉 冗余引出了降低数据率，实现更高效率的数字音频传输的可能。 2. 常见音频编解码标准 2.1 AAC(Advanced Audio Codin) AAC于1997年形成国际标准ISO 13818-7。先进音频编码AAC开发成功， 成为继MPEG-2音频标准（ISO/IEC13818-3）之后的新一代音频压缩标准。 在MPEG-2制订的早期，本来是想将其音频编码部分保持与MPEG-1兼容的。但后来为了适应演播电视的要求而将其定义成为一个可以获得更高质量的多 声道音频标准。理所当然地，这个标准是不兼容MPEG-1的，因此被称为MPEG-2 AAC。换句话说，从表面上看，要制作和播放AAC，都需要使用与MP3完全不
VOIP相关技术标准
VoIP相关技术标准 为了在现有通信网络上进行多媒体应用，国际电信联盟(ITU－T)制定了H.32x多媒体通信系列协议，下面就其中主要几个标准做简单说明：H.320，在窄带可视电话系统和终端(N－ISDN) 上进行多媒体通信的标准; H.321，在B－ISDN上进行多媒体通信的标准; H.322，在有QoS保证的局域网上进行多媒体通信的标准; H.323，在无QoS保证的包交换网络上进行多媒体通信的标准; H.324，在低比特率通信终端(PSTN和无线网络)上进行多媒体通信的标准。 上述标准当中，H.323标准定义的网络是目前应用最为广泛的，例如以太网、令牌网，FDDI网等。基于H.323标准的应用也理所当然成为市场的热点，所以下面我们会重点介绍一下H.323。H.323建议中定义了四个主要的组件:即终端、网关、网关管理软件（也叫关守或网闸）和多点控制单元。 （1）终端(Terminal)--所有的终端都必须支持语音通信，视频和数据通信能力是可选的。所有的H.323终端也必须支持H.245标准，H.245标准用于控制信道使用情况和信道性能。H.323对语音通信中的语音编解码器主要参数做如下规定：ITU建议语音带宽/KHz 传输比特率/Kb/s 压缩算法注释G.711 3.4 56,64 PCM 简单压缩，应用于PSTN中G.728 3.4 16 LD-CELP 语音质量同G.711，应用于低比特速率传输G.722 7 48,56,64 ADPCM 语音质量高于G.711，应用于高比特速率传输G.723.1G.723.0 3.4 6.35.3 LP-MLQ 语音质量可以接受，G.723.1为VOIP论坛采用G.729G.729A 3.4 8 CS-ACELP 时延低于G.723.1，语音质量高于G.723.1 （2）网关(Gateway)--这是H.323系统的一个可选件。网关能把不同系统所用的协议、音频、视频编码算法以及控制信号进行变换以适应系统终端互通。如基于PSTN的H.324系统和基于窄带ISDN的H.320系统与H.323系统进行通信，就需要配置网关； （3）关守(Gatekeeper)--这是H.323系统的一个可选组件，是由软件来完成管理功能。它主要有两个功能：第一是对H.323应用的管理；第二是对终端通过网关通信（如呼叫建立、拆除等）的管理。管理员可以通过关守，进行地址转换、带宽控制、呼叫认证、呼叫记录、用户注册、通信域管理等功能。一个H.323通信域可以有多个网关，但只能有一个关守工作。 （4）多点控制单元(Multipoint Control Unit)--MCU实现了在IP网络上进行多点通信，点到点的通信并不需要。通过MCU使整个系统形成一个星型的拓扑结构。MCU包含两个主要部件：多点控制器MC 和多点处理器MP，也可以不包含MP。MC处理终端间的H.245控制信息，建立一个音频和视频处理的最小公共命名器。MC并不直接处理任何媒体信息流，而将它留给MP来处理。MP对音频、视频或数据信息进行混合、切换和处理。 当前在业界IP电话有两种并列的体系结构，一种是以上介绍的ITU－T H.323协议，另一种是由互联网工程任务组（IETF）最近提出的SIP协议（RFC2543），SIP协议更适用于智能化终端。
voip基础知识汇总
关于Voip的基础知识总结 首先介绍电话网的呼叫过程 PSTN网在解决通讯问题时，主要分为呼叫，接入连接，拆接三个过程。 呼叫过程可详细分为：摘机通知，拨号音，振铃，拨号和忙信号，其实这些都是模拟电话中使用的信令。 接入连接简单来说就是交换机（或程控交换机）建立语音电路的过程，相当于数据中的握手后建立的通道，也可以叫信道。 拆接就是通话完毕，拆除电路，通过电话挂机，断开电路的信号传递给交换机，交换机从自己的电话路由列表中删除电路，拆除语音信道。 一次通话基本上就是上述三个过程，当然，实际应用的技术比偶上面所说的要复杂的多，比如多个程控交换机（一级汇接局到二级汇接局等等）建立电路的过程就是一个复杂的过程。好了，明白了电话通讯的基本过程，大家再来看看路由器的语音通讯 当前的各种语音通讯功能的数据网络设备，大多都是延续cisco的对等体概念，有必要介绍一下VOIP的通讯概念 拨号对等体是Cisco语音网络软件中的一个重要构造，它指定一个呼叫端点或目的地。 这个端点可以是物理端口或远程目的地。 每个拨号对等体代表一个分离的呼叫段。接收和转发一个呼叫通过带语音功能的路由器要求多个拨号对等体。 数据中的语音呼叫可以分为： 语音设备到路由器上的语音端口之间的连接是单个呼叫段 该路由器到另一个VoIP路由器的VoIP呼叫是一个呼叫段 以上的呼叫段放在一起，构成了源呼叫者到目的VOIP路由器的连接，与此相对应的源VOIP 路由器到目的呼叫者的连接，构成一个完整的呼叫。 通过一个如下组网的例子 PHONE1--------FXS----ROUTERA-----------------[数据网云 图]------------------ROUTERB----FXS---------PHONE2 我们来看看具体的呼叫段如何划分 a) PHONE1---------------------------------------->ROUTERA 呼叫段1 描述电话到VOIP路由器A b) ROUTERA-------VOIP会话请求-------->ROUTERB
VoIP基本介绍
VoIP基本介绍 VoIP（Voice over Internet Protocol）简而言之就是将模拟声音讯号（Voice）数字化，以数据封包（Data Packet）的形式在IP 数据网络(IP Network）上做实时传递。VoIP最大的优势是能广泛地采用Internet和全球IP互连的环境，提供比传统业务更多、更好的服务。VoIP可以在IP网络上便宜的传送语音、传真、视频、和数据等业务，如统一消息、虚拟电话、虚拟语音/传真邮箱、查号业务、Internet呼叫中心、Internet呼叫管理、电视会议、电子商务、传真存储转发和各种信息的存储转发等。 VoIP(Voice over Internet Protocol）是一种以IP电话为主，并推出相应的增值业务的技术。VoIP最大的优势是能广泛地采用Internet和全球IP互连的环境，提供比传统业务更多、更好的服务。VoIP相对比较便宜。为什么？VoIP电话不过是互联网上的一种应用。网络电话不受管制。因此，从本质上说，VoIP电话与电子邮件，即时讯息或者网页没有什么不同，它们均能在经过了互联网连接的机器间进行传输。这些机器可以是电脑，或者无线设备，比如手机或者掌上设备等等。为什么VoIP服务有些要收钱，有些却免费？VoIP服务不仅能够沟通VoIP用户，而且也可以和电话用户通话，比如使用传统固话网络以及无线手机网络的用户。对这部分通话，VoIP服务商必须要给固话网络运营商以及无线通讯运营商支付通话费用。这部分的收费就会转到VoIP用户头上。 网上的VoIP用户之间的通话可以是免费的。使用VoIP，你需要做些什么？你需要有互联网连接。这可以是最基本的拨号上网服务，或者更理想的宽带服务，你的网络连接速度越快，VoIP的通话质量就越好。例如，高速宽带连接能够令你一面打电话，一面上网冲浪。你还需要VoIP软件。用户可以选择一种VoIP软件安装至台式电脑或笔记本电脑上。然后，电脑就可以进行网上通话了。如果用户想要将自己的家庭电话转化为VoIP拨号系统，他需要适配器的帮助。VoIP软件可以单独预装在一种名为“模拟电话适配器”（analog telephone adapter）的硬件设备中，模拟电话适配器主要安装于家庭电话与宽带调制解调器之间。 2009年的中国VoIP市场流量已到9950亿多分钟，而具有更强大实力的新VoIP服务供应商也会涌入市场。无线VoIP在不久的将来会与传统无线通信实现并存和竞争的关系，而不是对传统无线通信的一种廉价替代物。 2技术原理 VoIP的基本原理是：通过语音的压缩算法对语音数据编码进行压缩处理，然后把这些语音数据按TCP/IP 标准进行打包，经过IP 网络把数据包送至接收地，再把这些语音数据包串起来，经过解压处理后，恢复成原来的语音信号，从而达到由互联网传送语音的目的。IP 电话的核心与关键设备是IP 网关，它把各地区电话区号映射为相应的地区网关IP 地址。这些信息存放在一个数据库中，数据接续处理软件将完成呼叫处理、数字语音打包、路
VoIP技术协议之SIP协议
介绍 SIP:The Session Initiation Protocol (会话启动协议) 历史回顾 SIP 的优点：类似 Web 的可扩展开放通信 SIP 会话构成 通信提供商及其合作伙伴和用户越来越渴求新一代基于 IP 的服务。现在有了 SIP（The Session Initiation Protocol 会话启动协议），一解燃眉之急。SIP 是不到十年前在计算机科学实验室诞生的一个想法。它是第一个适合各种媒体内容而实现多用户会话的协议，现在已成了 Internet 工程任务组 (IETF) 的规范。 今天，越来越多的运营商、CLEC（竞争本地运营商）和 ITSP（IP 电话服务商）都在提供基于 SIP 的服务，如市话和长途电话技术、在线信息和即时消息、IP Centrex/Hosted PBX、语音短信、push-to-talk（按键通话）、多媒体会议等等。独立软件供应商 (ISV) 正在开发新的开发工具，用来为运营商网络构建基于 SIP 的应用程序以及 SIP 软件。网络设备供应商 (NEV) 正在开发支持 SIP 信令和服务的硬件。现在，有众多 IP 电话、用户代理、网络代理服务器、VOIP 网关、媒体服务器和应用服务器都在使用 SIP。 SIP 从类似的权威协议－－如 Web 超文本传输协议 (HTTP) 格式化协议以及简单邮件传输协议 (SMTP) 电子邮件协议－－演变而 来并且发展成为一个功能强大的新标准。但是，尽管 SIP 使用自己独特的用户代理和服务器，它并非自成一体地封闭工作。SIP 支持提供融合的多媒体服务，与众多负责身份验证、位置信息、语音质量等的现有协议协同工作。 本白皮书对 SIP 及其作用进行了概括性的介绍。它还介绍了 SIP 从实验室开发到面向市场的过程。本白皮书说明 SIP 提供哪些服务以及正在实施哪些促进发展的方案。它还详细介绍了 SIP 与各种协议不同的重要特点并说明如何建立 SIP 会话。 SIP 较为灵活，可扩展，而且是开放的。它激发了 Internet 以及固定和移动 IP 网络推出新一代服务的威力。SIP 能够在多台 PC 和电话上完成网络消息，模拟 Internet 建立会话。 与存在已久的国际电信联盟 (ITU) SS7 标准（用于呼叫建立）和 ITU H.323 视频协议组合标准不同，SIP 独立工作于底层网络传输协议和媒体。它规定一个或多个参与方的终端设备如何能够建立、修改和中断连接，而不论是语音、视频、数据或基于 Web 的内容。 SIP 大大优于现有的一些协议，如将 PSTN 音频信号转换为 IP 数据包的媒体网关控制协议 (MGCP)。因为 MGCP 是封闭的纯语音标准，所以通过信令功能对其进行增强比较复杂，有时会导致消息被破坏或丢弃，从而妨碍提供商增加新的服务。而使用 SIP，编程人员可以在不影响连接的情况下在消息中增加少量新信息。 例如，SIP 服务提供商可以建立包含语音、视频和聊天内容的全新媒体。如果使用 MGCP、H.323 或 SS7 标准，则提供商必须等待可以支持这种新媒体的协议新版本。而如果使用 SIP，尽管网关和设备可能无法识别该媒体，但在两个大陆上设有分支机构的公司可以实现媒体传输。 而且，因为 SIP 的消息构建方式类似于 HTTP，开发人员能够更加方便便捷地使用通用的编程语言（如 Java）来创建应用程序。对于等待了数年希望使用 SS7 和高级智能网络 (AIN) 部署呼叫等待、主叫号码识别以及其他服务的运营商，现在如果使用 SIP，只需数月时间即可实现高级通信服务的部署。 这种可扩展性已经在越来越多基于 SIP 的服务中取得重大成功。Vonage 是针对用户和小企业用户的服务提供商。它使用 SIP 向用户提供 20,000 多条数字市话、长话及语音邮件线路。Deltathree 为服务提供商提供 Internet 电话技术产品、服务和基础设施。它提供了
LTE基础知识整理
Q：什么是LTE? A：LTE（Long Term Evolution）是3GPP主导的无线通信技术的演进。接入网将演进为E-UTRAN(Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network)。连同核心网的系统架构将演进为SAE(System Architecture Evolution)。 Lte优势： 三高，两低，一平 高峰值速率：下行100Mbps，上行50Mbps 高频谱效率：3G的3~5倍 高移动性350km/h 3G为120Km/h 低时延控制面：down100ms，用户面：down30ms，最低可达5ms 切换时延：down300ms 低成本：SON自组织网络，支持多频段灵活配置 网络扁平化 Q:LTE关键技术有哪些？ A: 关键技术： 调制的用途：把需要传递的信息送到射频信道；提高控制接口数据业务能力。 高阶调制的优点：64qam，比TD的16qam速率提升50%； 缺点：对信号质量（信噪比）有影响。 AMC原理：好的信道条件-减少冗余编码，或不需要冗余编码；坏的信道条件-增加冗余编码。Fast scheduling-快速调度算法： 基本原则：短期内，以信道条件为主，长期内，应兼顾到对所有用户的吞吐量和公平性。 常用调度算法：轮询算法：Round robin-RR；最大载干比算法：Max C/I；正比公平算法：Proportional Fair-PF。 MIMO的工作模式: 复用模式:不同天线发射不同的数据，可以直接增加容量：2×2MIMO 方式容量提高1倍 分集模式:不同天线发射相同的数据，在弱信号条件下提高用户的速率；使用高阶调解方式。HARQ：分为ARQ+FEC 在AM模式下通过MAC层完成 当前一次尝试传输失败时，就要求重传数据分组，这样的传输机制就称之为ARQ（自动请求重传）。在无线传输环境下，信道噪声和由于移动性带来的衰落以及其他用户带来的干扰使得信道传输质量很差，所以应该对数据分组加以保护来抑制各种干扰。这种保护主要是采用前向纠错编码（FEC），在分组中传输额外的比特。然而，过多的前向纠错编码会使传输效率变低。因此，一种混合方案HARQ，即ARQ和FEC相结合的方案被提出了。 Q：LTE的设计目标是什么？ A：设计目标如下： 1 带宽灵活配置：支持1.4MHz，3MHz，5MHz，10MHz，15MHz，20MHz； 2 峰值速率（20MHz带宽）：下行100Mbps，上行50Mbps； 3 控制面延时小于100ms，用户面延时小于5ms； 4 能为时速大于350km/h的用户提供100kbps的接入服务；https://www.wendangku.net/doc/156595816.html,6x$S n7w$`.c 5 支持增强型MBMS(E-MBMS)； 6 取消CS域：CS业务在PS域实现，如VOIP； 7 系统结构简单化，低成本建网。
VoIP基本传输过程介绍
VoIP基本传输过程介绍 通过因特网进行语音通信是一个非常复杂的系统工程，其应用面很广，因此涉及的技术也特别多，其中最根本的技术是VoIP (Voice over IP)技术，可以说，因特网语音通信是VoIP技术的一个最典型的、也是最有前景的应用领域。本文主要介绍VOIP的基本传输过程。 传统的电话网是以电路交换方式传输语音，所要求的传输宽带为64kbit/s。而所谓的VoIP是以IP分组交换网络为传输平台，对模拟的语音信号进行压缩、打包等一系列的特殊处理，使之可以采用无连接的UDP协议进行传输。 为了在一个IP网络上传输语音信号，要求几个元素和功能。最简单形式的网络由两个或多个具有VoIP功能的设备组成，这一设备通过一个IP网络连接。VoI P模型的基本结构图如图1所示。从图1中可以发现VoIP设备是如何把语音信号转换为IP数据流，并把这些数据流转发到IP目的地，IP目的地又把它们转换回到语音信号。两者之音的网络必须支持IP传输，且可以是IP路由器和网络链路的任意组合。因此可以简单地将VoIP的传输过程分为下列几个阶段。 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，道貌岸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，语间包通常由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-T G.711。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帮可以还原模拟语音信号。 2、原数据到IP转换
简述VOIP的基本原理和关键技术
简述VOIP的基本原理和关键技术 摘要：传统的IP网络主要是用来传输数据业务，采用的是尽力而为的、无连接的技术，因此没有服务质量保证，存在分组丢失、失序到达和时延抖动等情况。数据业务对此要求不高，但话音属于实时业务，对时序、时延等有严格的要求。因此必须采取特殊措施来保障一定的业务质量。 关键词：VOIP 基本原理关键技术 一、VOIP的基本原理 VOIP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：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等相关协议进行打包，经过IP网络把数据包传输到接收地，再把这些语音数据包串起来，经过解码解压处理后，恢复成原来的语音信号，从而达到由IP网络传送语音的目的。 二、VOIP的关键技术 VOIP的关键技术包括信令技术、编码技术、实时传输技术、服务质量保证技术、以及网络传输技术等。 1.信令技术。信令技术保证电话呼叫的顺利实现和话音质量，目前被广泛接受的VOIP控制信令体系包括ITU—T的H.323系列和IETF的会话初始化协议SIP。 ITU的H.323系列建议定义了在无业务质量保证的因特网或其它分组网络上多媒体通信的协议及其规程。H.323标准是局域网、广域网、Intranet和Intranet 上的多媒体提供技术基础保障。H.323是ITU－Ｔ有关多媒体通信的一个协议集，包括用于ISDN的H.320，用于Ｂ－ISDN的H.321和用于PSTN终端的H.324等建议。其编码机制，协议范围和基本操作类似于ISDN的Q.931信令协议的简化版本，并采用了比较传统的电路交换的方法。相关的协议包括用于控制的H.245，用于建立连接的H.252.0，用于大型会议的H.332，用于补充业务的H.450.１、H.450.2和H.450.3，有关安全的H.235，与电路交换业务互操作的H.246等。 H.323提供设备之间、高层应用之间和提供商之间的互操作性。它不依赖于网络结构，独立于操作系统和硬件平台，支持多点功能、组播和带宽管理。H.323具备相当的灵活性，支持包含不同功能的节点之间的会议和不同网络之间的会议。 H.323建议的多媒体会议系统中的信息流包括音频、视频、数据和控制信息。信息流采用H.225.0建议方式来打包和传送。 H.323呼叫建立过程涉及到三种信令：RAS信令，H.225.０呼叫信令和H.245控制信令。其中RAS信令用来完成终端与网守之间的登记注册、授权许可、带宽改变、状态和脱离解除等过程；H.225.０呼叫信令用来建立两个终端之间的连
VOIP基础知识
VOIP的基础知识 编者：韩东波 审核：余辰东 中兴通讯固网上海用服部
修改记录
目录 第1章VOIP的概况 (1) 第2章H248协议 (2) 2.1H248协议的简介 (2) 2.2常见术语的定义 (2) 2.3H248协议典型的信令流程 (3) 第3章MGCP协议 (22) 3.1MGCP协议的简介 (22) 3.2MGCP协议的定义及相关缩略语 (22) 3.3连接模型 (23) 3.3.1 断点 (23) 3.3.2 呼叫和连接 (23) 3.3.3 号码表 (23) 3.3.4 包 (24) 3.3.5 事件和信号 (24) 3.3.6 命令和参数 (24) 3.3.7 响应吗和错误码 (24) 3.3.8 心跳机制 (25) 3.4AG-AG的一次完整的呼叫流程 (25) 第4章SIP协议 (27) 4.1SIP协议的简介 (27) 4.2基本的注册过程 (27) 4.3成功呼叫的过程 (29)
第1章VOIP的概况 摘要： 本文主要介绍了VOIP技术、H248协议和MGCP协议原理以及在VOIP技术中的应用。 VOIP(Voice over Internet Protocol)是一种以IP电话为主，并推出相应的增值业务的技术，他也是软交换SS的核心技术。VoIP最大的优势是能广泛地采用Internet和全球IP互连的环境，提供比传统业务更多、更好的服务。VoIP可以在IP网络上便宜的传送语音、传真、视频、和数据等业务，如统一消息、虚拟电话、虚拟语音/传真邮箱、查号业务、Internet呼叫中心、Internet呼叫管理、电视会议、电子商务、传真存储转发和各种信息的存储转发等。
VoIP的关键技术
VoIP的关键技术 一、ＶｏＩＰ的基本原理与实现形式 ＶｏＩＰ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：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等相关协议进行打包，经过ＩＰ网络把数据包传输到接收地，再把这些语音数据包串起来，经过解码解压处理后，恢复成原来的语音信号，从而达到由ＩＰ网络传送语音的目的。ＩＰ电话系统把普通电话的模拟信号转换成计算机可联入因特网传送的ＩＰ数据包，同时也将收到的ＩＰ数据包转换成声音的模拟电信号。经过ＩＰ电话系统的转换及压缩处理，每个普通电话传输速率约占用８～１１ｋｂｉｔ／ｓ带宽，因此在与普通电信网同样使用传输速率为６４ｋｂｉｔ／ｓ的带宽时，ＩＰ电话数是原来的５～８倍。 ＶｏＩＰ的核心与关键设备是ＩＰ电话网关。ＩＰ电话网关具有路由管理功能，它把各地区电话区号映射为相应的地区网关ＩＰ地址。这些信息存放在一个数据库中，有关处理软件完成呼叫处理、数字语音打包、路由管理等功能。在用户拨打ＩＰ电话时，ＩＰ电话网关根据电话区号数据库资料，确定相应网关的ＩＰ地址，并将此ＩＰ地址加入ＩＰ数据包中，同时选择最佳路由，以减少传输时延，ＩＰ数据包经因特网到达目的地ＩＰ电话网关。对于因特网未延伸到或暂时未设立网关的地区，可设置路由，由最近的网关通过长途电话网转接，实现通信业务。 目前ＶｏＩＰ系统一般由ＩＰ电话终端、网关（Ｇａｔｅｗａｙ）、网（关）守（Ｇａｔｅｋｅｅｐｅｒ）、网管系统、计费系统等几部分组成。ＩＰ电话终端包括传统的语音电话机、ＰＣ、ＩＰ电话机，也可以是集语音、数据和图象于一体的多媒体业务终端。由于不同种类的终端产生的数据源结构是不同的，要在同一个网络上传输，这就要由网关或者是通
VoIP基本原理与常见设备
导读--1995年以色列VocalTec公司所推出的Internet Phone，不但是VoIP网络电话的开端，也揭开了电信IP化的序幕。 1995年以色列VocalTec公司所推出的Internet 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。 一开始的网络电话是以软件的形式呈现，同时仅限于PC to PC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PC to PC的通话形式，发展出IP to PSTN （公共开关电话网络）、PSTN to IP、PSTN to PSTN及IP to IP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。 VoIP的原理、架构及要求 由Voice over IP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。 进一步来说，VoIP大致透过5道程序来互传语音讯号，首先是将发话端的模拟语音讯号进行编码的动作，目前主要是采用ITU-T G.711语音编码标准来转换。第二道程序则是将语音封包加以压缩，同时并添加址及控制信息，如此便可以在第三阶段中，也就是传输IP 封包阶段，在浩瀚的IP网络中寻找到传送的目的端。到了目的端，IP封包会进行译码还原的作业，最后并转换成喇叭、听筒或耳机能播放的模拟音讯。 在一个基本的VoIP架构之中，大致包含4个基本元素： (1)媒体网关器（Media Gateway）：主要扮演将语音讯号转换成为IP封包的角色。 (2)媒体网关控制器（Media Gateway Controller）：又称为Gate Keeper或Call Server。主要负责管理讯号传输与转换的工作。 (3)语音服务器：主要提供电话不通、占线或忙线时的语音响应服务。 (4)信号网关器（Signaling Gateway）：主要工作是在交换过程中进行相关控制，以决定通话建立与否，以及提供相关应用的增值服务。 虽然VoIP拥有许多优点，但绝不可能在短期内完全取代已有悠久历史并发展成熟的PSTN电路交换网，所以现阶段两者势必会共存一段时间。为了要让两者间能相互沟通，势
VoIP 原理介绍及组网技术
V o IP 原理介绍及组网技术 摘要主要介绍V o IP 的原理,以及相关的H. 323 协议族,重点阐述了Vo IP 的呼叫过程及Vo IP 的网络规划,同 时对V o IP 的服务及话音质量的控制及实现做出进一步的论述。最后结合相关产品说明V o IP 具体实现的方法。 关键词V o IP H. 323 呼叫服务质量RSVP 延迟话音编码/ 解码 1 V oIP 业务介绍 随着数据成为公用通信基础设施的主流, 采用相同的手段运载交换语音业务, 无论从技术、操作和经济角度来讲都更有意义。传统的PSTN 电话业务在传输上使用的是模拟技术, 最大缺点是只能够在专用的网络上进行传输, 专网专用, 通话双方之间的电路被独占。所以传统电话业务的成本较高, 并且其业务范围也受到了地域的限制。IP 电话在说话方将声音进行数字化采样, 转变为数字信号之后还要进行压缩, 通过IP 网络传送至受话方后, 再按相反的过程将话音恢复, 即V oIP(V oice over IP) 技术。V oIP 与普通PSTN 电话网络最大的区别就是传输的载体不同,顾名思意,V oIP 电话网络的传输载体 是IP 网络。 2 V oIP 的组成及其呼叫原理 2. 1 VoIP 的基本原理 V oIP 的整个工作过程主要就是由H. 323 协议套装来完成的,网络结构和功能大致如图1 所示: 2. 2 VoIP 协议及功能模块 下面简单介绍VoIP 涉及的协议以及各个功能模块。 2. 2. 1 H. 323 协议 H. 323 是多媒体通讯的ITU - T协议, 它主要应用于控制声音、图像和数据的互相传输和通讯。H. 323 协议和其他的V oice over Packet (VoP) 软件提供了一个完整的下一代多媒体通讯的解决方案。
数据通信基础培训教材
数据通信基础培训教材 Corporation standardization office #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8
目录 第一部分通信基础知识 第一章概述 第二章传输基础知识 第三章交换基础知识 第四章分层通信体系结构 第二部分通信网络 第一章概述 第二章电话网 第三章 ISDN综合业务数字网 第四章 DDN网 第五章帧中继网 第六章 ATM 第七章接口和接入网 第八章信令网 第九章同步网 第十章管理网 第三部分计算机网络 第一章概述 第二章局域网 第三章TCP/IP协议族 第四章网络连接设备及网络软件
第五章交换式网络 第六章INTERNET 第四部分数据固定网网络拓朴图 第一节 ATM网网络拓朴图 第二节 VOIP网网络拓朴图 第三节 193长途网网络拓朴图 第四节广西165网网络拓朴图 第五部分各县组网结构 第一节各县组网结构和当前现状 第二节各县组网结构示意图 第三节专线故障处理流程 第四节数据业务故障处理表 第六部分数据专员工作职责及考核要求 第七部分设备维护常识及常见故障处理第一节县、镇级基本网络组网方式 第二节设备故障判断方法 第八部分数据网运行维护制度 第一节安全操作规程 第二节机房管理和安全保密规定 第三节障碍处理和障碍报告制度
第一部分通信基础知识 第一章概述 通信的目的是为了信息的传递。携带信息的信号可分为模拟信号（如话音）和数字信号（计算机输出的信号）。信息的传递由通信系统来完成。 1.1通信系统的组成 通信系统由硬件和软件组成。硬件包括终端、传输和交换三大部分。 终端：包括普通电话、移动电话、计算机、数据终端、可视电话、会议 电视终端等。 传输系统：信息传递的通道，一般叫信道。 交换系统：完成接入交换节点链路的汇集、转接和分配。 通信系统软件：为能更好完成信息的传递和转接交换所必须的一整套协 议、标准，包括网络结构、网内信令、协议和借口以及技术体制、接口 标准等。 区分交换和传输的概念，有助于我们对一些概念的理解。但随着通信的发展，它们之间的界限越来越不明显，很多新的标准已经把传输和 交换融合到一起。 注释 1.2通信系统的分类 按照系统所传输的信号来分类，则系统可分为模拟通信系统和数字通信系统。 模拟通信系统：用模拟信号传递消息的系统。 数字通信系统：用数字信号传递消息的系统。 由于光纤通信的普及和集成工艺的发展，数字通信系统具有抗干扰能力强，数字信号可再生，可综合各种业务，便于和计算机系统连接，易于集成等优点，所以逐渐取代了模拟通信系统。 1.3标准化组织