VoIP的关键技术

   VoIP的关键技术包括信令技术、编码技术、实时传输技术、服务质量保证技术以及网络传输技术等。

 

　1．信令技术  

　　
   信令技术是顺利完成电话呼叫和保证话音质量的前提。目前VoIP的主要信令体系包括国际电信联盟电信标准化部门(ITU-T)制定的H．323系列和互联网工程任务组(Intemet Engineering Task Force，IETF)制定的SIP。与H．323相比，SIP的主要优点在于它的简单性、灵活性和易扩展性。SIP仅用于初始化呼叫，而不是传输多媒体数据，因而带来的附加传输代价很小。因特网体系结构模型如图所示。从图中可以看出SIP在因特网协议栈中处于第5层，与HTTP、FTP和SMTP在同一层面。SIP是基于文本的协议，可以集成到任何HTTP网页上，这有助于SIP的加快实施。目前，在因特网上基于SIP的应用相当广泛，如Microsoft已经选择SIP作为其实时通信策略，并在Microsoff XP、Pocket PC和MSN Messenger中进行了部署。Microsoft同时宣布CE．net的F一个版本将使用基于SIP的VoIP应用接口层，并承诺向用户PC提供基于SIP的语音和视频呼叫。SIP的统一资源定位符(Uniform Resource Iocator，URI)甚至可以嵌入到W曲或其他超文本链路中，用户只需用鼠标一点即可发出一个呼叫。SIP还具有建立呼叫快、支持传送电话号码等特点。

 

　2．语音处理技术  

　
　语音压缩编码技术是VoIP技术的重要组成部分。目前，主要有ITU-T定义的G．729、G．723／G．723．1以及iIBC等。由于在IP网络中无服务质量保证，因而需要语音的编码具有一定的灵活性，即编码速率和编码尺度应具有可变性和适应性。G．729语音编码标准早期是8kbit／s，现在的工作范围扩展至6．4～11．8kbit／s，语音质量也在此范围内有相应的变化。G．723．1定义了一种同时支持两种速率的语音编码方法，这两种速率分别是6．3kbit／s和5．3kbit／s。iIBC依靠线性预测码(Iinear-Predictive Coding)算法，支持的两种基本速率是15．2kbit／s和13．3kbit／s。iIBC是一种专为包交换网络实时语音通信设计的编解码方案，优于目前流行的G．729和G．723．1编码，它对丢包进行了特殊处理。

 

　3．计算机电话集成(Computer TeIephony Integrity，CTI)技术  

　
　CTI是通过一些硬件和软件将计算机与电话集成为一体，它是IP电话技术的基础。目前，CTI的构成可分为两种方式：(1)PC与电话综合，以PC为基础，交换网络与计算机网络并未综合在一起；(2)PC与电话间没有直接联系，而是采用CIient／Server结构，将性能卓越的CTI服务器连接到用户级交换机(Private Branch Exchange，PBX)、大型计算机的数据库或分布式结构的服务器上。第2种方式所使用的软件较为复杂，但当用户人数较多时，可以降低每个使用者的成本。

 

　4．实时传输技术和QoS保障技术  

　　
   数据包的实时性是保证语音通信最重要的因素。实时传输协议(ReaI-time Transfer ProtocoI，RTP)是为保证实时性而采用的主要传输技术。RTP是包括音频在内的端到端实时数据传输协议，它包括数据传输和控制两部分，控制部分即实时传输控制协议(ReaI-time Transfer ControI ProtocoI，RTCP)。RTP提供时间标签和不同数据流的同步机制，可以保证接I{支端重组实时的数据包。除此之外，VoIP网络中提供QoS保障的途径还有过度建设、优先级、队列、避免拥塞和传输整形等。VoIP中主要采用资源预留协议(Resourcere Ser Vation ProtocoI，RSVP)来保证语音数据包的优先级，并采用随机早期检测技术和加权技术来避免网络拥塞，保障通话质量。

 

　5．网络管理技术  

 

　网络管理技术是IP电话从试验走向运营的保障。IP电话网络管理系统主要包括呼叫管理系统(CaII Management System，CMS)、流量分析系统(Traffic AnaIysis System，TAS)、网络管理系统(Network Management System，，NMS)和网络监视系统。对一个实时性要求很高的通信系统来说，其网络质量直接影响通信质量。通过网络管理技术，可以迅速处理网络故障，保证网络及各个节点稳定、高效运行。

 

   面向VoIP的Wi-Fi网络

 

　VoIP业务既可以利用有线方式承载，也可以通过无线网络传输，现在，人们对采用802．11网络传输分组语音和数据也非常感兴趣。采用802．11网络传输语音业务又被称为基于无线局域网的语音业务(VoWLAN)、VoFi和VoWi-Fi。这主要归因于基于无线网络的语音业务有下列优点：

 

　在真正普及之前，基于无线网络的语音业务还必须面对很多来自技术和商业方面的障碍，其中包括以下方面：

   在Wi-Fi网络上提供足够的语音质量和容量。

 

   提高手机上的电池寿命。

 

   在全球的各个提供商之间签订计费和漫游协议。