四個(gè)部分談voip系統(tǒng)組成
互聯(lián)網(wǎng)
摘要： 本文主要把VoIP系統(tǒng)組成部分進(jìn)行了歸納和總結(jié),，包括集成電路,、數(shù)字信號(hào)處理器,、IP傳輸持術(shù),、寬帶接入技術(shù)。
Abstract：
Key words :
VoIP的市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)顯而易見,。這種由長(zhǎng)途方式發(fā)展起來(lái)的語(yǔ)音技術(shù),，以其超低的價(jià)格沖擊著市場(chǎng)。那么這種用網(wǎng)絡(luò)手段完成語(yǔ)音人物的系統(tǒng)是如何組成的呢,？我們現(xiàn)在就來(lái)談?wù)刅oIP系統(tǒng)組成部分,。
由于相關(guān)的硬件、軟件,、協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)中的許多發(fā)展和技術(shù)突破,，使得VoIP的廣泛使用很快就會(huì)變成現(xiàn)實(shí),。這些領(lǐng)域中的技術(shù)進(jìn)步和發(fā)展為創(chuàng)建一個(gè)更有效、功能和互操作性更強(qiáng)的VoIP網(wǎng)絡(luò)起著推波助瀾的作用,。簡(jiǎn)單列出了這些領(lǐng)域中的主要發(fā)展,。推動(dòng)VoIP飛速發(fā)展乃至廣泛應(yīng)用的技術(shù)因素可以歸納為如下幾個(gè)方面。
1,、數(shù)字信號(hào)處理器
先進(jìn)的數(shù)字信號(hào)處理器（Digital Signal Processor ,DSP）執(zhí)行語(yǔ)音和數(shù)據(jù)集成所要求的計(jì)算密集的任各。DSP處理數(shù)字信號(hào)主要用于執(zhí)行復(fù)雜的計(jì)算,，否則這些計(jì)算可能必須由通用CPU執(zhí)行,。它們的專門化的處理能力與低成本的結(jié)合使DSP很好地適合于執(zhí)行VoIP系統(tǒng)中的信號(hào)處理功能。
單個(gè)語(yǔ)音流上G.729語(yǔ)音壓縮的計(jì)算開銷開常大,，要求達(dá)到20MIPS,，如果要求一個(gè)中央CPU在處理多個(gè)語(yǔ)音流的同時(shí)，還執(zhí)行路由和系統(tǒng)管理功能,，這是不現(xiàn)實(shí)的,，因此，使用一個(gè)或多個(gè)DSP可以從中央CPU卸載其中的復(fù)雜語(yǔ)音壓縮算法的計(jì)算任務(wù),。另外,，DSP還適合于語(yǔ)音的活動(dòng)檢測(cè)和回聲取消這樣的功能，困為它們實(shí)時(shí)處理語(yǔ)音數(shù)據(jù)流,，并能快速訪問板上內(nèi)存,，因此。在本章節(jié)中,，比較詳細(xì)地介紹如何在TMS320C6201DSP平臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音編碼和回聲抵消的功能,。
2、高級(jí)專用集成電路專用集成電路
高級(jí)專用集成電路專用集成電路（Application-Specific Integrated Circait, ASIC）發(fā)展產(chǎn)生了更快,、更復(fù)雜,、功能更強(qiáng)的ASIC。ASIC是執(zhí)行單一應(yīng)用或很小的一組功能專門的應(yīng)用芯片,。由于集中于很窄的應(yīng)用目標(biāo),，故它們可以對(duì)特定的功能進(jìn)行高度的優(yōu)化，通常雙通用CPU快一個(gè)或幾個(gè)數(shù)量級(jí),。
就像精簡(jiǎn)指令集計(jì)算機(jī)（RSIC）芯片集中于快速執(zhí)行扔限數(shù)目的操作一樣,，ASIC被預(yù)先編程、使其能更快地執(zhí)行有限數(shù)目的功能,。一旦開發(fā)完成,，ASIC批量生產(chǎn)的成本并不高，被用于包括路由器和交換機(jī)這樣的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,，執(zhí)行路由查表,、分組轉(zhuǎn)發(fā),、分組分類和檢查以及排隊(duì)等功能。ASIC的使用使設(shè)備的性能更高,，而成本更低,。它們?yōu)榫W(wǎng)絡(luò)提供增加的寬帶和更好的QoS支持，所以對(duì)VoIP發(fā)展起著很大的促進(jìn)作用,。
3,、IP傳輸持術(shù)
傳輸電信網(wǎng)大多采用時(shí)分多路復(fù)用方式，因特網(wǎng)須采用的是統(tǒng)計(jì)復(fù)用變長(zhǎng)分組交換方式,，二者相比,，后者對(duì)網(wǎng)絡(luò)資源利用率高，互連互通簡(jiǎn)便有效,、對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)十分適用,，這是因特網(wǎng)得以飛速發(fā)展的重要原因之一。但是,，寬帶IP網(wǎng)絡(luò)通信對(duì)QoS和延遲特性提出了茍刻的要求,，因此，統(tǒng)計(jì)復(fù)用變長(zhǎng)分組交換的技術(shù)發(fā)展為人們所關(guān)注,。目前,，除已問世的新一代IP協(xié)議--IPV6外，世界因特網(wǎng)工程任務(wù)組（IETF）提出了多協(xié)議標(biāo)記交換技術(shù)（MPLS）,，這是一種基于網(wǎng)絡(luò)層選路的各種標(biāo)記/標(biāo)簽的交換,，能提高選路的靈活性，擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)層選路能力,，簡(jiǎn)化路由器和基于信元交換的集成,，提高網(wǎng)絡(luò)性能。
MPLS既可以作為獨(dú)立的選路協(xié)議工作,，又能與現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)選路協(xié)議兼容,，支持IP網(wǎng)絡(luò)的各種操作、管理和維護(hù)功能,，使IP網(wǎng)絡(luò)通信的QoS,、路由、信令等性能大大提高,，達(dá)到或接近統(tǒng)計(jì)復(fù)用定長(zhǎng)分組交換（ATM）的水平,，而又比ATM簡(jiǎn)單、高效,、便宜,、適用。IETF還地抓緊新的分組理理持術(shù),，以便實(shí)現(xiàn)QoS選路,。其中正在研究"隧道技術(shù)"就是為了實(shí)現(xiàn)單向鏈路的寬帶傳送,。 另外，如何選擇IP網(wǎng)絡(luò)傳輸平臺(tái)也是近年來(lái)研究的一個(gè)重要領(lǐng)域,，先后出現(xiàn)了IP over ATM,、IP over SDH、IP over DWDM等技術(shù),。
第一層是基層礎(chǔ),，提供高速的數(shù)據(jù)傳輸骨干。IP層向IP用戶提供高質(zhì)量的,，具有一定服務(wù)保證的IP接入服務(wù),。用戶層提供接入形式（IP接入和寬帶接入）和服務(wù)內(nèi)容形式。在基礎(chǔ)層,，以太網(wǎng)作為IP網(wǎng)絡(luò)的物理層,，是理所當(dāng)然的事情,，但是IP overDWDM卻上最新技術(shù),，并具有很大的發(fā)展?jié)摿Α?/div>
密集波分多路復(fù)用（Dense Wave Division MultipLexing,DWDM）為光纖網(wǎng)絡(luò)注入新的活力，并在電信公司鋪設(shè)新的光纖主干網(wǎng)中提供驚人的帶寬,。DWDM技術(shù)利用光纖的能力和先進(jìn)的光傳輸設(shè)備,。波分多路復(fù)用的名稱是從單股光纖上傳送多個(gè)波長(zhǎng)的光（LASER）而得來(lái)的。目前的系統(tǒng)能夠發(fā)送和識(shí)別16個(gè)波長(zhǎng),，而將來(lái)的系統(tǒng)能夠支持40~96全波長(zhǎng),。這具有重要意義，因?yàn)槊吭黾右粋€(gè)波長(zhǎng),，就增加了一個(gè)信息流,。因此可以將2.6Gbit/s（OC-48）網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)大16倍，而不必鋪設(shè)新的光纖,。
大多數(shù)新的光纖網(wǎng)絡(luò)以（9.6Gbit/s）的速度運(yùn)行OC-192,，在與DWDM結(jié)合時(shí)，在一對(duì)光纖上產(chǎn)生150Gbit/s以上的容量,。另外,，DWDM提供了接口的協(xié)議和速度無(wú)關(guān)的特征，在一條光纖上可同時(shí)支持ATM,、SDH和千兆以太網(wǎng)信號(hào)的傳輸,，這樣和現(xiàn)在已建成的各種網(wǎng)絡(luò)都可以兼容，因此DWDM既可以保護(hù)已有的設(shè)資,，還可以以其巨大帶寬為ISP和電信公司提供了功能更強(qiáng)的主干網(wǎng),，并使寬帶成本更低和訪問性更強(qiáng)，這對(duì)VoIP解決方案的帶寬要求提供強(qiáng)有力的支持,。增加的傳輸速率不僅可以提供更粗的管道,，使阻塞的機(jī)會(huì)更少,，而且使延時(shí)降低了許多，因此可以在很大程度上減少IP網(wǎng)絡(luò)上的QoS要求,。
4,、寬帶接入技術(shù)
IP網(wǎng)絡(luò)的用戶接入已成為制約全網(wǎng)發(fā)展的瓶頸。從長(zhǎng)期發(fā)展看,，用戶接入的終極目標(biāo)是光纖到戶（FTTH）,。光接入網(wǎng)從廣義上講包括光數(shù)字環(huán)路載波系統(tǒng)和無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)兩類。前者主要在美國(guó),，結(jié)合開放口V5.1/V5.2,，在光纖上傳送其綜合系統(tǒng)，顯示了很大的生命力,。后者主要在日本和德國(guó),。日本堅(jiān)持不懈攻關(guān)十多年，采取一系列措施,，將無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)成本降低至與銅纜和金屬雙絞線相近的水平,，并大量使用。特別是近年ITU提出以ATM為基礎(chǔ)的無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)（APON）,，將ATM與無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),，接入速率可達(dá)622M bit/s，對(duì)寬帶IP多媒體業(yè)務(wù)發(fā)展十分有利,，且能減少故障率和節(jié)點(diǎn)數(shù)目,，擴(kuò)大覆蓋范圍。目前ITU已完成了標(biāo)準(zhǔn)化工作,，各廠家正在積極研制,，不久會(huì)有商品上市，將成為面向21世紀(jì)的寬帶接入技術(shù)的主要發(fā)展方向,。
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