《電子技術(shù)應(yīng)用》
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淺析IP電話的基本原理
摘要: IP電話基本原理是:通過(guò)語(yǔ)音壓縮算法對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行壓縮編碼處理,,然后把這些語(yǔ)音數(shù)據(jù)按TCP/IP標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行打包,,經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)把數(shù)據(jù)包發(fā)送到接收地;接收端把這些語(yǔ)音數(shù)據(jù)包串起來(lái),,經(jīng)過(guò)解碼解壓縮處理后恢復(fù)成原來(lái)的語(yǔ)音信號(hào),,從而達(dá)到由互聯(lián)網(wǎng)傳送語(yǔ)音的目的,。
Abstract:
Key words :

IP電話基本原理是:通過(guò)語(yǔ)音壓縮算法對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行壓縮編碼處理,然后把這些語(yǔ)音數(shù)據(jù)按TCP/IP標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行打包,,經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)把數(shù)據(jù)包發(fā)送到接收地,;接收端把這些語(yǔ)音數(shù)據(jù)包串起來(lái),經(jīng)過(guò)解碼解壓縮處理后恢復(fù)成原來(lái)的語(yǔ)音信號(hào),,從而達(dá)到由互聯(lián)網(wǎng)傳送語(yǔ)音的目的,。

IP電話系統(tǒng)有四個(gè)基本組件:終端設(shè)備(Terminal)、網(wǎng)關(guān)(Gateway),、多點(diǎn)接入控制單元MCU(Multipoint Control Unit)和網(wǎng)閘(Gatekeeper),。——————這是基于H.323協(xié)議的定義,基于SIP協(xié)議的與此有差異了,,視頻會(huì)議系統(tǒng)也有這四組件,。

(1) 終端設(shè)備是一個(gè)IP電話客戶終端,可以是軟件(如VocalTec公司的IP Phone,、Microsoft公司的Netmeeting)或是硬件(如專(zhuān)用的Internet Phone),,可以直接連接在IP網(wǎng)上進(jìn)行實(shí)時(shí)的語(yǔ)音或多煤體通信。

(2)網(wǎng)關(guān)是通過(guò)IP網(wǎng)絡(luò)提供PC-to-Phone,、Phone-to-PC,、Phone-to-Phone語(yǔ)音通信的關(guān)鍵設(shè)備,,是IP網(wǎng)絡(luò)和PSTN/ISDN/PBX網(wǎng)絡(luò)之間的接口設(shè)備,,應(yīng)具有下列功能:

a 具有IP網(wǎng)絡(luò)接口和與PSTN/ISDN/PBX交換機(jī)互聯(lián)的接口;
b 完成實(shí)時(shí)語(yǔ)音壓縮,,將64kbit/s的語(yǔ)音信號(hào)壓縮成低碼率語(yǔ)音信號(hào),;
c 完成尋址和呼叫控制。

(3) 網(wǎng)閘負(fù)責(zé)用戶注冊(cè)和管理,,主要完成以下功能:

a 地址映射:將電話網(wǎng)的E.165地址映射成相應(yīng)網(wǎng)關(guān)的IP地址,;

b 呼叫認(rèn)證和管理:對(duì)接入用戶的身份進(jìn)行認(rèn)證,訪止非法用戶的接入;

c 呼叫記錄:使得運(yùn)營(yíng)商有詳細(xì)的數(shù)據(jù)進(jìn)行收費(fèi),;

d 區(qū)域管理:多個(gè)網(wǎng)關(guān)可以由一個(gè)網(wǎng)閘來(lái)進(jìn)行管理,。

(4) 多點(diǎn)接入控制單元(MCU)的功能在于利用IP的網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)通信,使得IP電話能夠支持諸如網(wǎng)絡(luò)會(huì)議這樣一些多點(diǎn)應(yīng)用,。 IP電話采用網(wǎng)關(guān)技術(shù),,網(wǎng)關(guān)的一邊連接到傳統(tǒng)的電路交換網(wǎng),如PSTN,,可與外部的任意一臺(tái)電話機(jī)通信,;網(wǎng)關(guān)的另一邊連接到包交換網(wǎng),如Internet,、Intranet,、Extranet等。

在整個(gè)IP電話系統(tǒng)中,,網(wǎng)關(guān)設(shè)立在世界上各個(gè)地區(qū),,完成當(dāng)?shù)仉娫捑W(wǎng)與Internet的接入與轉(zhuǎn)換處理等功能。網(wǎng)關(guān)接收到了標(biāo)準(zhǔn)電話信號(hào)以后,,經(jīng)數(shù)字化,、編碼、壓縮處理,,按IP協(xié)議打包到Internet上,,根據(jù)傳輸路由,通過(guò)Internet發(fā)送到對(duì)端網(wǎng)關(guān),;反之,,網(wǎng)關(guān)接收到了Internet傳來(lái)的IP包,經(jīng)解壓處理后還原成模擬語(yǔ)音信號(hào)再轉(zhuǎn)到電話網(wǎng)系統(tǒng),。網(wǎng)關(guān)可同時(shí)接入和轉(zhuǎn)出電話語(yǔ)音信號(hào),,實(shí)現(xiàn)全雙工通信。

網(wǎng)關(guān)因其生產(chǎn)廠商不同而有所不同,,但基本的組成模塊是一樣的,,包括數(shù)據(jù)處理主機(jī)、語(yǔ)音模塊,、數(shù)據(jù)處理模塊,、數(shù)據(jù)接續(xù)模塊和管理軟件模塊等。網(wǎng)關(guān)具有路由管理功能,,它把各地區(qū)電話區(qū)號(hào)映射為相應(yīng)地區(qū)網(wǎng)關(guān)的IP地址,,這些信息存放在一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中。數(shù)據(jù)接續(xù)處理軟件將完成呼叫處理,、數(shù)字語(yǔ)音打包,、路由管理等功能,。在用戶撥打長(zhǎng)途電話時(shí),網(wǎng)關(guān)根據(jù)電話區(qū)號(hào)數(shù)據(jù)庫(kù)資料,,確定相應(yīng)網(wǎng)關(guān)的IP地址,,并將此IP地址加入IP數(shù)據(jù)包中,同時(shí)選擇最佳路由,,以減少傳輸時(shí)延,,IP數(shù)據(jù)包經(jīng)Internet到達(dá)目的地的網(wǎng)關(guān)。在一些Internet尚未延伸到或未設(shè)立網(wǎng)關(guān)的地區(qū),,可設(shè)置路由,,由距離最近的網(wǎng)關(guān)通過(guò)長(zhǎng)途電話網(wǎng)進(jìn)行轉(zhuǎn)接。

 

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