网络语音-VoIP技术介绍-D.docxVIP

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技术介绍语音

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VoIP 1

VoIP简介 1

VoIP的基本构成 1

语音接口 2

语音实体 3

技术介绍语音VoIP

技术介绍语音

VoIP

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VoIP

VoIP简介

VoIP（VoiceoverIP）是基于IP分组交换网络，通过对传统的模拟语音信号进行数字化、压缩、打包，封装成帧等一系列处理，使得语音业务可以通过IP网进行承载。

广义上讲，VoIP是指在数据网络上承载数据、语音、传真和图像等多媒体业务，而在狭义上即是指在IP上传送语音业务。我们日常所说的IP电话就是VoIP的一项典型应用。

与传统语音通信相比，VoIP通信的特点如表1所示。

表1传统语音通信和VoIP通信的比较

传统语音通信

VoIP通信

基于电路交换

基于包交换

物理连接。通话时，通话两端独占一条物理连接线路

虚拟连接。通话时，通话两端之间可以共用一条物理连接线路

语音业务受通信规程、传输速率和编解码方式的限制

可通过控制信令实现语音增值业务

通信成本高

通信成本低

VoIP的基本构成

图1VoIP系统的基本构成对于传统语音业务，从呼叫方到接收方的所有功能全部由PSTN完成。IP

图1VoIP系统的基本构成

在图1中，IP语音网关提供IP网络和公用电话网（PSTN/ISDN）间的接口，用户通过PSTN连接到IP语音网关，由IP语音网关负责将模拟信号转换为数字信号并压缩打包，使之成为可以在IP网络上传输的分组语音信息，然后再经IP网络传送到被叫侧IP

语音网关，由被叫端的IP语音网关将分组语音数据包还原为可识别的模拟语音信号，并通过PSTN传送给被叫电话终端，这样就完成了一个完整的电话到电话的通信过程。在实际VoIP组网中，还可能需要用到GateKeeper（网守）和SIP的各种服务器，由它们来完成路由和访问控制等功能。

语音接口

FXS接口

FXS（ForeignExchangeStation）接口使用标准的RJ-11接口，通过电话线直接与普通电话机、传真机等设备连接，通过Tip和Ring线的电平变化进行信令交互，提供振铃、电压和拨号音。

FXO接口

FXO（ForeignExchangeOffice）即二线环路中继，FXO接口使用RJ-11接口，通过电话线将本地呼叫连接到PSTN（PublicSwitchedTelephonynetwork，公共交换电话网）中心局或小型用户交换机（PBX）。同样也通过Tip和Ring线的电平变化进行信令交互。FXO端口的设备只能与有FXS端口的设备相互连接。

EM接口

EM（EarMouth，或recEivetransMit），PBX在M线上输出信号（M即Mouth，由PBX发出），接收E线上的信号（E即Ear，由PBX收到）。因此，从带有语音功能的路由器看来，路由器是接收PBX的M信号，向PBX发送E信号。

EM接口使用RJ-48电话线，通常用来连接PBX。EM接口的设备只能与有EM

接口的设备相互连接。

EM接口提供挂机/摘机信号，并使产生的干扰最小。因为EM接口不提供拨号音，故使用三种信令技术中的一个启动拨号，这些信令技术是立即启动（immediate）、延时启动（delay）、闪断启动（wink）。

立即启动：主叫侧摘机，等待确定时间后向被叫侧发送拨号地址信息，期间不检测被叫侧是否接收准备就绪，被叫侧正常接收被叫信息后进行摘机应答。

图2立即启动方式示意图

延时启动：主叫侧摘机先占用中继线路，被叫侧（如对端PBX）也进入摘机状态来响应主叫的摘机，并且一直处在摘机状态直到准备好接收地址信息，此时被叫侧PBX进入挂机状态（此间隔就是延时拨号时间）。主叫侧发送地址信息，被叫侧PBX将此呼叫接续到用户话机，双方进入通话状态。

图3延时启动方式示意图

闪断启动：主叫侧摘机先占用中继线路，被叫侧（如对端PBX）处于挂机状态直到接收到主叫侧发来的连接信号，此时被叫侧发送wink信号进行确认，并进入就绪状态。当主叫侧收到该wink信号就开始发送地址信息，被叫侧将此呼叫接续到用户话机，双方进入通话状态。

图4闪断启动方式示意图

语音实体

在一个完整的电话到电话的连接中，根据我们所在的位置不同（无论在主叫侧还是在被叫侧），可以把呼叫划分成四段（callsegment），每一段对应一个语音实体。

图5从两端路由器分别看到的呼叫划分情况

从图5中可以看到，VoIP语音通信中用到两种语音实体。