基于IP網(wǎng)絡(luò)的語(yǔ)音壓縮技術(shù)與VoIP
2009/07/08
VoIP所涉及的技術(shù)包括信令技術(shù)、編碼技術(shù)、傳輸技術(shù)、服務(wù)質(zhì)量（QoS）控制等。內(nèi)置一體化的語(yǔ)音壓縮和H323語(yǔ)音網(wǎng)關(guān)，同時(shí)完成來(lái)自語(yǔ)音交換網(wǎng)絡(luò)的語(yǔ)音信號(hào)的壓縮和分組工作。
所謂IP電話，就是在IP網(wǎng)上通過(guò)TCP/IP協(xié)議實(shí)時(shí)傳送語(yǔ)音信息的應(yīng)用。IP電話發(fā)展迅速、受到人們關(guān)注的主要原因是IP電話能大量節(jié)省打長(zhǎng)途電話的費(fèi)用，尤其是打國(guó)際長(zhǎng)途電話時(shí)更為顯著。IP電話可以比普通的長(zhǎng)途電話節(jié)省很多費(fèi)用是因?yàn)槠胀ǖ拈L(zhǎng)途電話是通過(guò)電話網(wǎng)傳送的，而IP電話是利用因特網(wǎng)傳送的。
電話網(wǎng)和因特網(wǎng)的傳送有很大的區(qū)別。電話網(wǎng)是采用電路交換方式，即電話通信的電路一旦接通后，電話用戶就占用了一個(gè)信道，無(wú)論用戶是否在講話，只要用戶不掛斷，信道就一直被占用著。一般情況下，通話雙方總是一方在講話、另一方在聽(tīng)，聽(tīng)的一方?jīng)]有講話也占用著信道，而且講話過(guò)程中也總會(huì)有停頓的時(shí)間。因此用電路交換方式時(shí)線路利用率很低，至少有50%以上的時(shí)間被浪費(fèi)掉。而因特網(wǎng)的信息傳送是采用分組交換方式，所謂分組交換，是把數(shù)字化的信息，按一定的長(zhǎng)？quot;分組“、打”包“，每個(gè)”包“加上地址標(biāo)識(shí)和控制信息，在網(wǎng)絡(luò)中以”存儲(chǔ)-轉(zhuǎn)發(fā)“的方式傳送，即遇到電路有空就傳送，并不占用固定的電路或信道，因此被稱為是”無(wú)連接“的方式。這種方式可以在一個(gè)信道上提供多條信息通路，此外在因特網(wǎng)上傳送信息通常還采用數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)，被壓縮的語(yǔ)音信息分組在到達(dá)目的地后再?gòu)?fù)原、合成為原來(lái)的語(yǔ)音信號(hào)送到接收端的用戶。因此，利用因特網(wǎng)傳送語(yǔ)音信息要比電話網(wǎng)傳送語(yǔ)音的線路利用率提高許多倍，這也是電話費(fèi)用大大降低的重要原因。
VoIP是建立在IP技術(shù)上的分組化、數(shù)字化傳輸技術(shù)，其基本原理是：通過(guò)語(yǔ)音壓縮算法對(duì)語(yǔ)音數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼處理，然后把這些語(yǔ)音數(shù)據(jù)按IP等相關(guān)協(xié)議進(jìn)行打包，經(jīng)過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)把數(shù)據(jù)包傳輸?shù)浇邮盏兀侔堰@些語(yǔ)音數(shù)據(jù)包串起來(lái)，經(jīng)過(guò)解碼解壓處理后，恢復(fù)成原來(lái)的語(yǔ)音信號(hào)，從而達(dá)到由IP網(wǎng)絡(luò)傳送語(yǔ)音的目的。IP電話系統(tǒng)把普通電話的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)可聯(lián)入因特網(wǎng)傳送的IP數(shù)據(jù)包，同時(shí)也將收到的IP數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)換成聲音的模擬電信號(hào)。
要使企業(yè)語(yǔ)音交換機(jī)上的普通電話機(jī)或企業(yè)局域網(wǎng)IP電話機(jī)利用IP網(wǎng)進(jìn)行通話或?qū)崿F(xiàn)交換機(jī)組網(wǎng)，網(wǎng)關(guān)及語(yǔ)音壓縮技術(shù)尤為重要。所謂網(wǎng)關(guān)，是一個(gè)H.323標(biāo)準(zhǔn)實(shí)體，它能夠提供在不保證質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)上的H.323終端之間實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)雙向通信，網(wǎng)關(guān)起到連接IP網(wǎng)絡(luò)與PSTN/ISDN網(wǎng)絡(luò)的關(guān)閘作用。它將來(lái)自語(yǔ)音交換機(jī)的話音信號(hào)經(jīng)數(shù)字化和壓縮處理后轉(zhuǎn)化成IP網(wǎng)絡(luò)上傳送的IP包，并將它送到IP網(wǎng)上，在對(duì)端的網(wǎng)關(guān)上又將這些IP包還原成話音信號(hào)并傳送到語(yǔ)音網(wǎng)上。話音網(wǎng)關(guān)是把因特網(wǎng)（或IP專網(wǎng)）和電話網(wǎng)這兩種不同特性的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)起來(lái)的設(shè)備，它的作用就好比是IP網(wǎng)和電話網(wǎng)之間的橋梁。任務(wù)是解決電話呼叫接續(xù)過(guò)程在這兩種網(wǎng)絡(luò)之間的各種轉(zhuǎn)換問(wèn)題，包括把用戶撥號(hào)的電話號(hào)碼轉(zhuǎn)換成IP地址，把模擬話音信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)信號(hào)，把數(shù)據(jù)信號(hào)分段打包成為分組，選擇路由發(fā)送分組，以及在接收時(shí)把發(fā)來(lái)的話音分組按次序合并、解碼恢復(fù)成原來(lái)的模擬信號(hào)等工作，因此網(wǎng)關(guān)設(shè)備需要具備話音信號(hào)處理、信令轉(zhuǎn)換、呼應(yīng)答、選擇路由等多種功能，它是因特網(wǎng)電話技術(shù)中的主要設(shè)備。
VoIP所涉及的技術(shù)包括信令技術(shù)、編碼技術(shù)、傳輸技術(shù)、服務(wù)質(zhì)量（QoS）控制等。內(nèi)置一體化的語(yǔ)音壓縮和H323語(yǔ)音網(wǎng)關(guān)，同時(shí)完成來(lái)自語(yǔ)音交換網(wǎng)絡(luò)的語(yǔ)音信號(hào)的壓縮和分組工作。在這基礎(chǔ)上，跨越IP網(wǎng)絡(luò)的各語(yǔ)音交換節(jié)點(diǎn)，可組成全透明的綜合業(yè)務(wù)企業(yè)通信專網(wǎng)，從而實(shí)現(xiàn)了高質(zhì)量的IP網(wǎng)上話音（VoIP）業(yè)務(wù)。其中作為語(yǔ)音壓縮和分組的一體化平臺(tái)INT-IP的功能特點(diǎn)：
1.實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音壓縮功能，一個(gè)模塊可提供60個(gè)語(yǔ)音壓縮信道（G.723.1或G.729A或G.711），A律或μ律；
2.實(shí)現(xiàn)H323網(wǎng)關(guān)gateway 功能相當(dāng)于”IP中繼線“ ，通過(guò)廣域網(wǎng)互連OmniPCX4400節(jié)點(diǎn)；使普通電話機(jī)能與H323終端對(duì)話；
3.作為局域網(wǎng)上IP電話機(jī)接入語(yǔ)音系統(tǒng)的通信接口，完成語(yǔ)音信號(hào)與IP數(shù)據(jù)包之間的轉(zhuǎn)換工作。
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