第八章 IP电话.pptVIP

第八章 IP电话技术 8．1IP电话概述 8．1．1什么是IP电话 IP电话是指在IP网上通过TCP/IP协议实时传送语音信息的应用。IP电话始于在因特网上PC到PC的电话，随后发展到通过网关把因特网与传统电话网联系起来，实现从普通电话机到普通电话机的IP电话。IP电话从形式上可分为四种如图8-1所示：电话—电话、电话-PC、PC—电话、PC—PC，业务种类上还包括IP传真（实时和存储/转发）等。 a.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。收端的网关实现拆包、解码和连接被叫。 b.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。 c.PC到PC方式下，多媒体PC经过电话线或局域网连接到Internet上，利用IP地址进行呼叫。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。 IP电话是一种数字型电话。比起传统的模拟电话来，语音信号在传送之前先进行数字量化处理，并压缩、打包转换成8kbps或更小带宽的数据流，然后再送到网络上进行传送。而传统的模拟电话是以纯粹的音频信号在线路上进行传送。由于IP电话是以数字形式作为传输媒体，占用资源小，所以成本很低，价格便宜。IP电话对于用户来说解决了高昂的长途费问题，随着IP电话质量的不断提高，功能的不断完善，将会对将来的通讯方式产生重大影响，也许有一天会代替公共电话交换网。 8．1．2 IP电话与传统电话对比 IP电话业务有着自身特点和传统业务无法比拟的长处。通过IP电话与传统电话对比，可以看出IP电话自身特点和优势。IP电话与传统电话相比，有许多不相同的地方。语音传输的媒介是完全不同的，IP电话的传输媒介为Internet网络，而传统电话为公众电话交换网。它们的交换方式也是完全不同的，IP电话运用的是分组交换技术，信息根据IP协议分成一个一个分组进行传输，每个分组上都有目的地址与分组序号，到目的地后再还原成原来的信号，而且分组可以沿不同的途径到达目的地，而传统电话用的是电路交换的方式，即电话通信的电路一旦接通后，电话用户就占用了一个信道，无论用户是否 在讲话，只要用户不挂断，信道就一直被占用着。 一般情况下，通话时总有一方在讲话、另一方在听，听的一方没有讲话也占 用着信道，而讲话过程中也总会有停顿的时间。因此用电路交换方式时线路利用率很低，至少有60％以上的时间被浪费掉。因此，利用internet传送语音信息要比电话传送语音的线路利用率提高许多倍，这也是电话费用大大降低的重要原因。然而，和传统的语音网络一样，IP电话中主要的技术问题仍然是信令、寻址和路由。此外，还有延迟问题，下面分别进行讨论，并和传统电话技术，即语音网络进行对比。 1、信令 在语音网络中，信令的任务是建立一种连接。信令出现于网络入口处。它选择线路，建立网络通道，而且（在远程站点）通知呼叫到达信息。 完成一次电话的通话需要建立多种形式的信令，首先，提起电话时，系统向PBX(Private Branch Exchange 个人分支交换机)发送一个“摘机”信号，PBX就会发拨号音进行响应，然后电话向PBX传送拨号数字。PBX和电话之间的信号交换称为站点环绕信令。PBX收到来自电话机的拨号数字后，开始进行处理。在转接过程中，又要用到多种信令，如信道辅助信令（CAS）、通用信道信令（CCS）等，最终完成电话的接续。 在IP电话网络中，信令的种类比较复杂，分为外部信令和内部信令两种。外部信令用于IP网络和PSTN之间的互联，所以基本遵循PSTN电话网的信令标准。内部信令用于IP网络内部之间的连接控制和呼叫处理，可以由IP电话相关组织制订或遵循IP电话承载网络自身的规定。 ①外部信令 考虑到和传统电话的互操作问题，IP电话网的外部信令和普通PSTN的信令是一致的，并普遍支持如下几种信令方式： a、标准双音频多频（DTMF）或脉冲模拟信令； b、数字带内信令，又称为信道辅助信令（CAS），用于T1／E1数字中继线； c、模拟通信线路信令，又称为EM信令，大多数用于4路模拟中继线； d、数字带外信令，又称为通用信道信令（CCS），其中用于某一多点连接数字中继线（T1／E1／J1）的所有信令都连接于单一或多余通用信道、与语音信息分离； e、七号信令（Signaling Sysiem 7-SS7），在网络部件之间以带外方式操作，用于连接电话和请求特殊服务。 ②内部信令 内部信令必须提供两种功能：连接控制和呼叫处理。连接控制信令用于网关之间的联系或通过以传输分组语音；呼叫处理是在网关之间发