IP语音电话范文

IP语音电话范文（精选8篇）

IP语音电话 第1篇

软交换又称为呼叫代理、呼叫服务器或媒体网关控制器。软交换技术是基于包交换网络的, 以软件来实现交换与呼叫控制管理的一门新的电信网络技术, 它是NGN的核心。我国信息产业部电信传输研究所对软交换的定义是:“软交换是网络演进以及下一代分组网络的核心设备之一, 它独立于传输网络。主要完成呼叫控制、资源分配、协议处理、路由、认证、计费等主要功能, 同时还可以向用户提供现有电路交换机所能提供的所有业务, 并向第三方提供可编程能力。

2 电路交换模式与软交换模式

针对NGN的需求开发了软交换技术。软交换技术建立在IP网的基础上, 将控制、交换、业务、接入这4个功能平面完全分离, 并利用一些具有开放接口的网络部件去构建这4个功能平面。这样软交换系统为具有开放接口协议的网络部件的集合。这些网络部件可分布在IP网络中, 利用标准接口协议互通互连, 构成了一个开放标准、分布式的体系结构, 其中最主要的网络部件为控制平面内的软交换设备和业务平面中的应用服务器。软交换系统能够满足NGN的要求, 并能完成从传统网向NGN的演进。因此, 用一些具有开放接口的网络部件去搭建软交换系统, 以满足NGN的要求。

3 IP语音电话系统相关技术

3.1 编码技术

目前, 主要的编码技术有ITU-T定义的G.729、G.723等。其中G.729可将经过采样的64Kbit/s话音以几乎不失真的质量压缩至8Kbit/s。G.729原来是8Kbit/s的话音编码标准, 现在的工作范围扩展至6.4-11.8Kbit/s, 话音质量也在此范围内有一定的变化, 但即使是6.4Kbit/s, 话音质量也还不错, 因而很适合在VOIP系统中使用。G.723.1采用5.3/6.3kbit/s双速率话音编码, 其话音质量好, 但是处理时延较大, 它是目前已标准化的最低速率的话音编码算法。

3.2 实时传输技术

实时传输技术主要是采用实时传输协议RTP。RTP是提供端到端的包括音频在内的实时数据传送的协议。RTP包括数据和控制两部分, 后者叫RTCP。RTP提供了时间标签和控制不同数据流同步特性的机制, 可以让接收端重组发送端的数据包, 可以提供接收端到多点发送组的服务质量包馈。

3.3 QOS保障技术

VOIP中主要采用资源预留协议 (RSVP) 以及进行服务质量监控的实时传输控制协议RTCP来避免网络拥塞, 保障通话质量。

3.4 网络传输技术

VOIP中网络传输技术主要是TCP和UDP, 此外还包括网关互联技术、路由选择技术、网络管理技术以及安全认证和计费技术等。IP、UDP和RTP报头都按最小长度计算。VOIP话音分组开销很大, 采用RTP协议的VOIP格式, 在这种方式中将多路话音插入话音数据段中, 这样提高了传输效率。

4 软交换技术在IP语音电话中的应用

IP电话典型的呼叫过程是:当呼叫由PSTN语音交换机发起时, 通过中继接口接入到IP语音网关, 网关获得用户希望呼叫的被叫号码后, 向网守发出查询信息, 网守查询被叫网守的IP地址, 并根据网络资源情况判断是否应该建立连接。如果可以建立连接, 则将被叫网守的IP地址通知给主叫网关, 主叫网关在得到被叫网关的IP地址后, 通过IP网络与对方网关建立起呼叫连接, 被叫侧网关向PSTN网络发起呼叫并由交换机向被叫用户振铃, 被叫摘机后, 被叫侧网关和交换机之间的语音通道被连通, 网关之间则开始利用H.245协议进行能力交换, 在能力交换完成后, 主被叫方即可开始通话。

由于Internet中采用“存储转发”的方式传递数据包, 并不独占一条通信电路, 并且对语音信号进行了很大的压缩处理, IP电话占用带宽仅为8kbit/s~10kbit/s, 再加上分组交换的计费方式与距离的远近无关, 所以大大的节省了长途通信费用, 换句话说在系统内可以无限延长通信距离。可以在便携机上安装软件终端借助网络随时随地实现与总部通信网的连接, 也可以通过IP网关将办事处或分部通接入通信网, 只要在IP电话机上进行简单的设置就可以像内网一样同样实现内部通信。IP服务器需要使用不停电电源, 它不像公众交换电话网络 (PSTN) 技术的传统电话, 由交换机提供电源, VOIP电话的线路本身无法供应电源;如果停电, VOIP线路就无法使用, 所以需要保证电源的不间断性。

摘要：软交换技术的基本理念是把呼叫控制功能从传输层 (媒体网关) 中分离出来, 通过服务器上的软件实现基本呼叫控制功能, 如呼叫选路、信令互通、管理控制 (建立会话、拆除会话) 等。本文主要分析软交换技术在IP语音电话中的应用。

IP电话市场分析报告 第2篇

报告名称：Ip电话市场分析报告调查地点：北京、上海、广州和成都调查方法：街头访问调查时间：2000年样本量：846被访者：市民调查机构：东方市场研究有限公司报告来源：东方市场研究有限公司报告内容：只需一部普通电话就可享有低廉的费用，与身在异地的友人进行不再有后顾之忧地交谈，Ip电话给12个大城市的消费者提供了新的长话服务选择。在各种宣传铺天盖地开展这后，广大消费者对于这一新兴事物的出现，反应如何呢？Ip电话到底能有多大市场消费力呢？东方市场研究有限公司（EMR）在北京、上海、广州和成都四地进行了一次街头访问，被访者量达846位，对“Ip电话”这个热门话题，仔细倾听了老百姓的心声。网络电话的知名度：四城市中76.5%的人听说过Ip电话，其中上海的被访者听说过Ip电话的比例最高，为87.4%，而其余城市Ip电话知名度见图一。相关分析结果显示，Ip电话知名度与消费者的年龄、教育程度和家庭收入在0.05显著性水平上有一定的相关性。年龄越小，学历水平越高，家庭月总收入越高的人中，知道Ip电话的人就越多。Ip电话的使用倾向：在所有知道Ip电话的被访者中，有90.7%的人表示愿意使用Ip电话，有7.4%的人表示不愿意使用Ip电话，而其余的人则表示无所谓/不知道，究其不愿使用Ip电话的原因，消费者提到的原因主要有以下几点：1.平时很少打长途；2.没有外地亲戚朋友；3.不了解/不知道Ip电话的具体用法；4.没钱买Ip电话。四城市被访者对Ip电话有使用倾向的百分比如图二：图二：四城市对Ip电话有使用意向的消费者百分比通过相关分析可以得BM，知道Ip电话与有使用倾向之间并无相关关系。Ip电话与人们的生活：Ip电话在长途话费上的优势显而易见，那么Ip电话究竟可以为家庭平均节省多少话费开支呢？这是本次研究所要郑重解决的一个问题。调查显示，四城市家庭月均电话消费金额为142元，组成比例如图三所示：图三：四城市消费者每周话费组成Ip电话在所有的异地长途业务上均有优惠，按现行信息产业部规定的资费标准计费，Ip电话收费情况为：国内长途电话0.30元/分钟，国际长途电话4.80元/分钟，港澳台电话2.50/分钟（深圳除外），那么可以进行计算如下：市外省内省外国内港澳港澳以外其他每月平均话费18.8元34.5元6.1元7.3元每分钟原有资费标准(平均)0.9元/分钟1.0元/分钟5.0元/分钟12元/分钟 每分钟Ip电话资费标准0.3元/分钟0.3元/分钟2.5元/分钟4.8元/分钟每分钟可省费用0.6元/分钟0.7元/分钟2.5元/分钟7.2元/分钟每月使用时限20.9分钟34.5分钟1.2分钟0.6分钟每月可节省费用12.5元24.1元3.0元4.4元总计：44元由此可以看到，比原来平均142元的每月话费节省了31%。Ip电话市场潜力：Ip电话的市场潜力是一个备受Ip电话业务推广商所关注的，根据此次调研数据统计，可以看到，四城市平均每月每家庭Ip电话的潜在业务量可以达到22.6元。因调研中在解释了Ip电话的优点后，愿意尝试Ip电话的消费者达到了89.5%，因而可以认定每城市有89.5%的家庭愿意使用Ip电话。因Ip电话现在

IP语音电话 第3篇

软交换技术通常被称作Internet电话或网络电话VOIP (voice over intenet protocol) , 它其实就是通过Internet打电话, 是基于路由器/分组交换的IP数据网进行语音传输的。

VOIP业务实现的硬件基本结构由网关和网守2部分构成。网关的主要功能是信令处理、H.323协议处理、语音编解码和路由协议处理等, 对外分别提供与PSTN网连接的中继接口以及与IP网络连接的接口。网守的主要功能是用户认证、地址解析、带宽管理、路由管理、安全管理和区域管理。

IP电话典型的呼叫过程是:当呼叫由PSTN语音交换机发起时, 通过中继接口接入到IP语音网关, 网关获得用户希望呼叫的被叫号码后, 向网守发出查询信息, 网守查询被叫网守的IP地址, 并根据网络资源情况判断是否应该建立连接。如果可以建立连接, 则将被叫网守的IP地址通知给主叫网关, 主叫网关在得到被叫网关的IP地址后, 通过IP网络与对方网关建立起呼叫连接, 被叫侧网关向PSTN网络发起呼叫并由交换机向被叫用户振铃, 被叫摘机后, 被叫侧网关和交换机之间的语音通道被连通, 网关之间则开始利用H.2 4 5协议进行能力交换, 在能力交换完成后, 主被叫方即可开始通话。

1 软交换的特点及优势

1.1 软交换的特点

(1) 低廉的通信成本。由于Internet中采用“存储转发”的方式传递数据包, 并不独占一条通信电路, 并且对语音信号进行了很大的压缩处理, IP电话占用带宽仅为8kbit/s～10kbit/s, 再加上分组交换的计费方式与距离的远近无关, 所以大大的节省了长途通信费用, 换句话说在系统内可以无限延长通信距离。

(2) 公司内部电话通信组网简单方便。可以在便携机上安装软件终端借助网络随时随地实现与总部通信网的连接, 也可以通过IP网关将办事处或分部通接入通信网, 只要在IP电话机上进行简单的设置就可以像内网一样同样实现内部通信。

(3) IP服务器需要使用不停电电源, 它不像公众交换电话网络 (PSTN) 技术的传统电话, 由交换机提供电源, VOIP电话的线路本身无法供应电源;如果停电, VOIP线路就无法使用, 所以需要保证电源的不间断性。

(4) 随着网络技术的发展其可靠性虽有大幅的提高, 但仍不如PSTN传统电话网络稳定, IP网本身的可靠性不足, 当IP网出现故障断开连接会使VOIP无法使用, 同时VOIP的服务质量也会受公司内部网络和公共网络资源拥堵的影响。VOIP依旧会经历到语音质量的问题, 比方回音的问题, 在少数情况下还会出现中断的可能。

(5) 存在安全不确定性, 比如IP封号、拒绝服务 (DOS) 攻击、非法存取、话费诈欺或窃听等威胁。

1.2 软交换的优势

(1) 与传统的交换设备比, 安装简单、便捷, 从而大大降低企业的安装调试成本;

(2) 合理有效的提高现有的传输带宽效率和开展业务的效率;

(3) 软交换具有良好的扩展性, 能在原有的平台上不断的扩展新业务, 如视频调度、可视电话、移动办公等, 为办公和生产提供更多先进的通信手段。提升电力系统通信的服务水平, 保护企业投资。

2 工作环境和组网方案

2.1 工作环境

有哈里斯 (HARRIS) 程控交换机;软交换服务器;E1中继IP网关板, 哈里斯IXP2000内置E1中继网关板EEG;模拟电话网关, SAG 4口至32口模拟网关;局域网、MIS网、调度数据网等传输通道。

江苏溧水县供电公司行政电话交换机选用哈里斯IXP2000程控数字电话交换机, 如果要将电话放号到县内各乡镇供电所、营业所、坐收点, 还有变电站的工作场所。乡镇供电所8个, 除1个永阳供电所用32门电话配置SAG32口电话网关之外, 其余7个供电所, 每个用16门电话, 配置SAG16口模拟电话网关, 每个供电营业厅配置SAG8口电话网关, 每个坐收点安装最小配置的4门电话, 即配置SAG4口电话网关;全县一共23个变电站, 除220kV溧水变配置SAG32模拟网关外, 其余22个变电站均配置SAG4口模拟网关, 使用4路电话即可。这样做到了县公司到各乡镇供电所的VOIP软交换技术IP语音业务, 远程放号达到达目的地, 以得到充分利用网络资源, 降低建设与通信成本的目的 (见图1) 。

2.2 组网方案

利用现有的IP网络, 实现模拟电话快速、便捷的延伸, 大大节约了施工成本。

软交换服务器, 作为语音、数据和视频业务的IP通信服务器, 集中管理各种通信业务和IP终端设备, 完成注册管理、呼叫控制、路由策略等基本呼叫功能。

EEG是内嵌于哈里斯交换机的E1中继IP网关板, 它直接插入交换机的用户槽口中, 前面板引出一条10/100M网络接口连接到数据网, 非常简单快捷地为交换机提供了VoIP接口。每块板的并发用户数为30路 (一个2M电路) 。

IXP2000程控交换机通过EEG数字网关板接入到VOIP系统后, 可实现交换机分机与VOIP系统终端之间的通话, 两者可实现等位编号和快速呼叫。VOIP系统终端市话和长途等统一由IXP2000程控交换机出口进行维护。有计费等问题也通过IXP2000程控交换机的计费系统完成。

采用SAG32模拟网关接入普通的模拟电话, 该网关提供一个网络接口连到数据网, 提供4-32个模拟电话接口, 从而实现分支机构和总部分机之间的互联互通, 如若网关配置若干数量的FXO口, 可实现与当地市话的互连互通。

目前数据网已建成, 利用调度数据网、MIS网延伸到的变电所、办公分支机构, 加载电话网关就可实施电话放号。如果有固定的IP地址、放号不多, 先期不需配置软交换服务器, 设备也可支持固定IP地址的电话放号功能。

3 应用实例

江苏溧水县供电公司所辖8个乡镇供电所, 另外还有8个营业厅和10个供电坐收点, 其中1个供电所安装32门电话, 配置SAG32电话网关;另外7个供电所, 每个供电所安装16门电话, 需要配置SAG16电话网关;用电营业厅安装8门电话, 配置SAG8电话网关;坐收点安装4门电话, 需配置SAG4电话网关, 这样一共安装248门电话。这些是通过局域网传输到公司本部的电话, 还有变电站的电话, 是通过调度数据网接入的, 220kV溧水变安装32门, 配置SAG32电话网关;其余22个变电站, 每个变电站安装4门电话, 配置SAG4电话网关;一共安装120门电话。加上供电所的电话, 供电所和变电站共计投入使用电话是368门, 有效地解决了溧水供电公司的电话联络, 较好地解决了生产和工作需要 (见图2) 。

4 结语

IP语音电话 第4篇

随着NGN (Next Generation Network) 网络的不断发展, 作为用户终端设备的终端数量越来越多、分布越来越广。据计世资讯 (CCW Research) 最新预测数据显示, 到2008年, 国内IP语音通信市场规模将达到51亿元人民币, 而从2008年到2012年, 未来五年的时间里, 国内IP语音通信市场将保持较快的增长趋势, 其年复合增长率将达到46.4%, 截至2012年, 国内IP语音通信市场的规模将达到212亿元人民币。

据预测, 在电信级运营市场中, 为了最大弱化IP语音通信给用户带来的差异性, IP语音通信终端在2008年将主要以语音网关的方式存在;而在企业级市场, 则将是智能化的IP语音话机和普通语音网关并重的局面。但不管怎样, 如此众多的终端设备, 势必而且已经给运营商或者企业带来了顾虑, 智能化、功能丰富的网管系统已经成为规模部署IP语音通信终端的首要条件。终端设备运行的好坏、运行的质量, 直接关系到运营商或者企业用户的切身利益。主动进行设备管理、故障管理、配置管理、性能管理、安全管理和拓扑管理等等, 使得设备7X24小时良好运作, 已成为用户最重要的要求。

1.1 网络结构图

SVMS的网络结构图如图1.1所示:

1.2 硬件连接

SVMS由服务器与客户端组成, 通过局域网或广域网完成相互间的通信。支持本地接入和远程接入, 支持多用户同时操作。SVMS的客户端可以远程登录到服务器上, 对终端设备进行管理。

客户端负责用图形化方式的人机接口显示各种网络管理信息, 响应网管人员提交的各种管理操作并将请求提交到服务器层;服务器层负责具体业务的逻辑实现, 完成客户端提交的管理操作。

SVMS的硬件连接关系如图1.2所示:

1.3 软件结构

SVMS采用多进程、模块化的体系结构和面向对象的设计, 各模块通过统一的消息分发中心进行交互数据库备份工具提供了对SVMS的维护手段。SVMS通过SNMP (Simple Ne tw ork Manage m e nt Protocol) 协议对终端设备进行管理。系统的软件结构如图1.3所示。

2. 产品功能

系统主要包括以下功能模块:设备管理、实时监控、配置管理、自动配置、故障管理、升级/加载程序管理、安全管理、维护测试管理。SVMS的系统功能用例图如图2.1:

3. 功能描述

3.1 设备管理

由于一个SVMS系统需要管理的设备很多, 因此SVMS采取树形结构来实现对终端设备的管理, 有利于对设备分权分域、重点监控、批量升级等功能的实现。设备管理功能用例图如图3.1:

3.2 实时监控

SVMS系统提供对设备状态、端口状态、故障的实时监控, 并把这些监控功能集中在一个视觉区域中进行显示, 以便网管人员快捷地对终端设备进行监控。包括设备状态实时监控、端口状态实时监控和故障监控。

3.3 配置管理

SVMS拟通过一种灵活的配置手段来实现网管对各种型号的终端设备的配置, 而与具体的设备型号无关。网管服务器通过读取终端的MIB定义库来实现对设备的配置管理。

网管人员需要对终端进行远程配置管理时, SVMS首先根据设备型号及版本号读取该终端设备的MIB定义库, 然后根据前四步中定义的MIB分类及哪些项需要配置自动生成配置界面。

配置完成后, SVMS把该终端设备的配置结果保存在数据库中, 并通过相关的网络协议把配置结果传输给终端设备。

3.4 自动配置

随着下一代网络NGN的不断发展, 作为NGN网络中应用最广泛的产品之一的综合接入设备IAD数量越来越多, I-AD投入运营前的配置工作量也大幅度增加。如何实现IAD设备投入运营前的自动配置, 减少IAD投入运营的成本, 已经成为运营商迫切的需求。

自动配置实现IAD终端设备可运营前的初始化。也就是在IAD终端设备投入运营前, 自动完成IAD终端设备必须进行的一些基本数据配置, 并加入到SVMS的设备树中, 接受SVMS的管理。

3.5 故障管理

SVMS处理终端设备故障需经历“设置告警属性→获取告警信息并通知→分析告警→确认与恢复告警→经验总结”五个阶段。在SVMS中对告警原因、告警类别、告警等级可以进行自定义设置。

故障管理功能如图3.2所示:

3.6 升级/加载管理功能

升级/加载管理功能包括软件版本升级 (终端版本维护、配置升级向导、监控升级过程、查看升级历史记录) 和配置数据管理 (配置数据加载、配置数据备份、配置数据恢复) 这两大块内容。

升级/加载管理功能如图3.3所示:

3.7 安全管理

安全管理包括用户管理和日志管理两大部分。用户管理包括用户管理、用户组管理、权限管理、用户登录控制、用户在线状态查询。日志管理包括日志记录、终端日志自动上传、自动配置历史记录查询、日志备份导出删除等功能。

安全管理功能如图3.4所示:

3.8 测试管理

SVMS提供对终端设备的维护测试功能, 主要包括启动Ping设置、用户内线测试、用户外线测试这三种手段。

4. 系统设计

本系统采用面向对象设计方法进行设计, 对进程结构、线程结构都做了合理的划分。

4.1 进程结构

SVMS客户端进程, 负责向服务端获取数据, 把信息展现给客户;

SVMS服务端进程, 负责接收受管设备的报文, 报文中的信息写入数据库, 或者通知客户端;

数据库服务进程, 负责执行服务端提交的数据库命令;

受管设备SNMP服务进程, 负责发送SNMP事件报文和处理服务端发来的SNMP命令。

4.2 线程结构

客户端内有三种线程:

界面主线程, 负责响应界面事件以及更新界面控件的状态;

后台请求线程, 负责处理要和服务端交互请求;

RPC数据接收线程, 负责接收主动请求的结果数据, 和触发服务端发上来的事件。

服务端内有五种线程:

客户端连接监听线程, 负责接受客户端发起的连接;

客户端数据接收线程, 负责处理客户端发来的请求;

SNMP报文接收线程, 负责接收受管设备发来的报文;

SNMP报名处理线程, 负责处理SNMP报文, 该线程存在于一个线程池中。

5. 安全性分析及实现方案

整个系统是基于IP网络设计的, IP协议的开放性和公用性也使IAD不可避免地受到黑客或病毒程序的攻击或干扰, 存在着如用户仿冒、IP地址盗用、破坏服务 (如DOS攻击) 、抢占资源等安全问题。

在接入安全上的解决思路是采取认证注册的方式, IAD是靠近用户端的局供设备, 在投入使用前需要进行配置 (包括网管的IP地址、软交换的IP地址等) 。

对付恶意攻击的做法, 可以通过物理安全来保证接入端口不被非法访问, 同时在统筹规划整个NGN交换网络建设中, 适当地考虑相关设备的安全保障机制, 部署专门的VPN承载NGN业务, 与Internet逻辑上隔离开, 提高网络安全性。

在管理认证方面主要对IAD进行认证注册。设备注册时发起一个带有设备MIB信息的SNMP注册报文, SVMS系统在接收到TRAP报文时, 会分析报文内容, 判断设备的型号是否属于本系统所属的通信设备, 如果有, 那么就给予注册;否则就在系统日志中记录异常。

6. 结束语

下一代网络是面向服务的网络系统, 对于IAD的统一网络管理由来已久, 虽然争议颇多, 但是统一的网管势在必行。综上所述, SVMS系统通过对实现对IAD的统一管理, 不仅仅是分担了软交换网络在业务承载方面的负荷, 提高了网络资源利用率, 而且进一步提高运营商的服务质量, 降低维护费用, 有利于进行集中化的管理。

参考文献

[1]中华人民共和国信息产业部.基于软交换的综合接入设备管理系统 (IADMS) 总体技术要求.2006.

[2]中国移动通信集团公司.中国移动IP电话网网管系统技术规范.2005.

浅析IP电话的应用与发展 第5篇

通常我们的电话交换分为:电路交换和分组交换。传统的电信网络就是电路交换, 每个电话确实分配了一条64K的线路用于通话。分组交换就是分组打包交换, 把语音分别打成不同的数据包, 通过不同的线路送到目的地, 然后解包。分组交换只占用8K的带宽, 而电路交换要占用64K的线路, 所以节省了带宽和成本。IP电话是分组交换。交换机只要有了IP电话功能才可以实现CTI (Computer Telephony Integration) 计算机电话功能, 也即把电话、电脑集成到一个网络中去。IP电话功能是在本机内输入IP电话卡后, 拨打长途无需拨IP卡号、密码等, 只需要直接拨打长途号码, 如在电信局直线上使用长途一样。IP电话卡可以为中国电信、联通、网通等IP卡 (如17908、17900、17910、201等) , 也可以为无卡号、密码的主叫服务类 (如17909等) , 适用范围广, 使用方便, 能节省更多的长途话费。

1 IP电话

因特网协议 (IP) 语音技术的日益推广以及因特网协议语音传输 (Vo IP) 技术的迅速发展, 增强了IP电话的功能与特性。

1.1 IP电话所使用的DSP类型很大程度上取决于电话的质量。

例如, 低端电话通常使用单个DSP即可, 因为低端电话无须高级特性集成, 也无须支持更高质量服务的灵活性。而中高端IP电话则不然, 其需要更多特性集成并提出更高的应用要求, 因此最好采用基于DSP的SoC, 而且还须支持多个处理内核, 其中DSP专门负责语音处理, 而通用RISC内核则负责管理和控制系统与用户接口。若只采用单个RISC内核而不使用DSP, 效率会非常低, 因而要实现与So C设备相同的功能, 就需要更多的MIPS并消耗更多功率。采用双处理架构有助于IP电话支持高质量HD语音服务, 并能灵活地支持各种新型应用, 如固定/移动融合、PC/电话集成、更强大的安全算法、电子邮件及生产率工具等。借助专门负责语音处理的DSP内核, IP电话可轻松支持众多高级语音特性能。例如, 我们可在IP电话中集成多个编解码器, 而且根据需要可动态部署, 从而避免转码工作。高级编解码器可通过高强度处理压缩算法来减少带宽使用, 不管其MIPS要求多高 (有的甚至高出2~6倍) , 均可在DSP内核中轻松执行。DSP内核所采用的其他高级语音处理技术也可能支持实时数字回声消除、扬声器电话应用中的回声消除, 并可在同一电话线路上实现多个语音通道的多路复用, 以支持电话会议应用要求。

1.2 IP电话采用低功耗DSP技术, 不仅能够大幅降低整体功耗, 而且还能缩减IP电话的尺寸并简化其设计。

例如, 使用适当的DSP, 能大幅缩减所需电池的尺寸, 从而让IP电话的工业设计更加美观时尚, 满足消费者的时尚外观需求。TI的TMS320C55x等几款先进的DSP内置了电源管理功能, 可降低IP电话的工作及待机功耗。通过提高对外设的控制, DSP可自动对I/O接口、外设及存储器等片上与片外资源进行分区。这样当某特定的资源不用或系统某个部分不工作时, 就可以将其断电。电话工作时, DSP的节电达到数百毫瓦, 而在电话不工作时, 片上系统的节电可达到1W。支持数种空闲或待机状态的DSP意味着随着时间的推移, 节省的电力更多, 这对IP电话特别有用, 在较长时间闲置情况下尤其有用。IP电话最大的特点是通话费用低廉, 使用IP电话替代长途电话可大大降低通话成本。优越的性能和便宜的话费使IP电话深受广大消费者的青睐。例如, 17909-IP卡是中国电信向手机用户推出的一种新型的IP卡, 称为“江苏电信手机伴侣卡”。用户可在江苏省内移动电话上利用IP卡进行绑定拨打长途电话, 其手机IP电话接入码是17909, 在被叫号码前加拨17909即可拨打长途, 无须输入繁琐的卡号和密码。收费标准为国内长途每分钟0.27元, 国际长途优惠更多, 通话中产生的长途费用自动在卡上扣除, 所有手机无须支付长途通信费。

2 应用举例

2.1 华硕主板推出IP电话功能。

华硕推出两款配备ASUS Tele Sky功能的主板M2N/Tele Sky和P5B/TeleSky。购买华硕M2N/Tele Sky和P5B/TeleSky的用户可以得到免费的60分钟Skype拨打时间。这两款主板都提供了一个Tele Sky telecom适配器, 用户可以通过这个适配器将家中的电话连入电脑, 这样电话就可以同时俱备普通电话功能和IP电话功能 (Skype VoIP) 。在Skype VoIP的支持下, 普通电话就可以实现免费的网络电话功能, 同时也可以实现拨打低价网络对普通电话功能。用户可以很方便的在家用普通电话上进行IP电话的各种应用。

2.2 龙卡添拨打IP电话功能。

用龙卡拨打IP电话业务, 一改传统的“先购IP卡, 电话才能打”的模式, 节省了IP电话用户不必要的预付款, 消除了小额剩余资金不能使用的烦恼。龙卡用户只需在建行任何一台ATM机上完成签约并取得IP电话密码, 就可享受这项服务。方法是:拨打“2957”电话号码, 按语音提示输入龙卡卡号和IP电话密码, 即可用龙卡中的资金拨打IP电话, 就像购物消费一样方便、安全。龙卡IP电话可通达国内所有城、乡电话并可立即查询话费。

2.3 微软WinCE添加IP电话功能。

微软 (Microsoft) 推出的Windows CE操作系统, 加入了网络电话功能 (IP phone) 。网络电话因为使用因特网传拨, 并没有使用传统的长途电话线路, 所以在收费上也比较便宜。

2.4 联想与Avaya合作在NB中嵌入IP电话功能。

Avaya与联想合作在联想的ThinkPad笔记本电脑中预装IP电话功能, 提高企业专业人员在计算机上拨打和接听电话的通讯能力。这个产品包括生物身份识别登录, 让联想的指纹阅读器和口令管理器兼容Avaya的IP软电话软件以提高用户身份识别能力。这个组合意味着阻止用计算机拨打非法的电话。ThinkPads笔记本电脑还将提供一个信息等待指示灯, 把键盘照明功能转变为查看语音邮件的可视的警告。

2.5 Avaya增IP电话功能。

Avaya推出的IP电话固件 (Firmware) 。该固件可使商务人员借助PDA的现有功能, 强化电话功能, 并通过电话显示屏访问Web文本流, 提供了全新的沟通和访问信息的方式。Avaya固件可通过PDA上的红外线接口拨打和控制电话, 借助适当的PDA应用软件和新固件, 用户可直接从PDA“地址簿”数据库拨号, 并远程控制电话会议、转接电话等功能, 还允许用户借助PDA登录和脱离一部电话, 使办公和住宿应用的共享成为可能。Avaya利用IP电话红外线端口的附加功能, 在PDA之间通过电话发送名片, 并将通过红外线连接来支持电子邮件和网上浏览等其他局域网PDA应用。

2.6 利用S508速拨清单功能实现IP电话速拨。

现在IP电话功能在手机上使用越来越多, 除了打长途外, 打本地网间电话也能节省话费。以江苏移动通信公司为例, 其动感地带和神州行金卡用户, 因其本地网内通话享受每分钟0.4元的资费, 比本地网间通话每分钟低0.2元, 而在本地拨打网间电话时, 如果在前面加上移动公司的IP接入号17951, 则在计费时视为本地网内通话, 也能享受每分钟0.4元的资费政策。因此, 如果手机能提供IP速拨功能, 则是大大的方便。

第三代移动通信主流技术标准及其演进

张旭 (大连网通分公司)

摘要:分析第三代移动通信技术标准分类特点, 阐述不同标准移动通信技术发展技术的演进过程。

关键词:第三代移动通信WCDMA CDMA2000 LTE UMB

1第三代移动通信 (3G) 与前两代的主要是提升了传输声音和数据的速度, 能够处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式, 提供包括电话会议、电子商务等多种信息服务

3 G系统采用码分多址 (CDMA) 和分组交换技术。

三种主流的技术标准:WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA。主要问题在于:没有一个统一的世界标准;语音不是在IP网络结构上;数据传输达不到速度要求。

国际两大3G标准化组织:3GPP和3GPP2。第三代合作伙伴计划 (3rd Generation Partnership Project, 即3GPP) 成立于1998年12月。成员包括欧洲ETSI、日本ARIB和TTC、中国CCSA、韩国TTA和北美ATIS。3GPP的目标是在ITU的IMT-2000计划范围内制订和实现全球性的 (第三代) 移动通信系统规范, 致力于WCD-MA的发展。第三代合作伙伴计划2 (3rd Generation Partnership Project 2, 即3GPP2) 成立于1998年12月, 成员包括:TIA (北美) 、CCSA (中国) 、ARIB/TTC (日本) 和TTA (韩国) 。3GPP2其致力于使ITU的IMT-2000计划中的 (3G) 移动电话系统规范在全球的发展, 它是从2G的CDMA或者IS-95发展而来的CDMA2000标准体系的标准化机构。

WCDMA有Release 99、Release 4、Release 5、Release 6等版本。WCDMA (宽带码分多址) 采用直接序列扩频码分多址 (DS-CDMA) 、频分双工 (FDD) 方式, 码片速率为3.84Mcps, 载波带宽为5MHz。基于Release99/Release4版本, 可在5MHz的带宽内, 提供最高384kbps的用户数据传输速率。WCDMA能够支持移动/手提设备之间的语音、图象、数据以及视频通信, 速率可达2Mb/s (对于局域网而言) 或者384Kb/s (对于宽带网而言) 。

HSDPA (高速下行分组接入, High Speed Downlink Packages Access) 技术是实现提高WCDMA网络高速下行数据传输速率最为重要的技术, 是3GPP在R5协议中为了满足上下行数据业务不对称的需求提出来的, HSDPA是与R99的信道在同一载波上, 只是为HSDPA增加了专门的信道, 只需要进行软件升级即可。HSDPA下行峰值速率理论最大值可达14.4Mbps。

HSUPA (高速上行链路分组接入, high speed uplink packet access) 。HSUPA通过采用多码传输、HARQ、基于Node B的快速调度等关键技术, 使得单小区最大上行数据吞吐率达到5.76Mbit/s, 大大增强了WCDMA上行链路的数据业务承载能力和频谱利用率。HSUPA引入了五条新的物理信道E-DPDCH、E-DPCCH、E-AGCH、E-RGCH、E-HICH和两个新的MAC实体MAC-e和MAC-es, 并把分组调度功能从RNC下移到Node B, 实现了基于Node B的快速分组调度, 并通过混合自动重传HARQ、2ms无线短帧及多码传输等关键技术, 使得上行链路的数据吞吐率最高可达到5.76Mbit/s, 大大提高的上行链路数据业务的承载能力。

HSDPA是WCDMA下行链路方向 (从无线接入网络到移动终端的方向) 针对分组业务的优化和演进。与HSDPA类似, HSUPA是上行链路方向 (从移动终端到无线接入网络的方向) 针对分组业务的优化和演进。HSUPA是继HSDPA后, WCDMA标准的又一次重要演进。

电话语音智能管理平台 第6篇

1 电话语音智能管理平台的需求分析及平台业务流程

1.1 电话语音智能管理平台的需求分析

本平台的使用者主要是:通讯企业。信息技术飞跃发展的当代,通讯业内各种200卡、201卡、手机充值卡等,日成交量可达上千张。此时预售客户需要确认所有账号的真实余额。经过实际的调研和访谈,发现该公司所有查询余额操作都是由人工操作完成。这种手动拨号查询卡内余额所暴露的问题越来越多,工作量大而繁杂,速度慢,数据准确率低。企业迫切需要一个电话语音智能管理平台,能实现批量查询各类卡的余额,密码设置,充值等操作。

1.2 平台业务流程

该平台使用的业务流程及软件功能分别如图1、2所示。通过该平台的使用,用户可以根据拨号的实际情况选择对应的模式。业务主要流程如下:

1)客户第一次使用本平台时,需要注册才能运行,第一次启动时会提示注册,一经注册,以后将不再提示。

2)用户根据实际情况选择相应的模式:

手机模式。手机模式是指在手机上打200卡,把手机当modem来拨号,这种方式不能录音,而且按拨号的时间收费;

200卡模式。200卡模式是指需要按200卡才能打电话的电话机,例如学生宿舍里的电话机;

200卡固话模式。200卡固话模式是指一般家庭里不用拨200卡可以直接打电话的那种,也是按拨打时间收费。

3)出现主窗口。

4)导入账号信息数据。5)数据验证正确后,设定查询的类型,开始拨号。

6)本平台自动拨号,自动录音,等所有账户录音完成后,再边听录音边录入信息。

)导出表格,打印。

图1平台业务流程

图2软件功能结构图

2 硬件及软件环境

硬件环境:

1)一张语音modem卡(见图3.1)22003.2

)一张卡(见图)

3)3.5mm标准音频对接线(见图3.3)

4)3.5mm标准音频分线器(见图3.4)

软件环境:

1)编程语言:C++/MFC

2)开发环境:Visual C++6.0

3)运行环境:Windows 2000/XP或以上的操作系统

3 系统设计

3.1 性能设计

1)可适用于多种卡类,即只要是电话上的拨号就可以使用这种方法实现;

2)设备便宜,功能强大,而且网上很容易就能买到;

3)自动录音,录音自动压缩,所占容量较少,可复查余额;

4)运行稳定,无高标准的运行要求;

5)界面友好,操作简便,具有详细的操作日志记录。

3.2 详细设计

本系统主要通过Windows API中的Rasdial函数,连接本机modem实现指定号码的余额查询、修改密码、充值等功能。以下是调用Rasdial函数进行拨号的核心代码,只需要在CString类型的singleno里写入拨号参数,即可实现拨号。

4 数据分析

4.1 静态数据

功能选择:选择查询类型,并依据拨号过程中的按键数字或字符正确输入按键序列。如查询200卡的按键数字符号是:200,1,账户#,密码#,3,1

系统配置:依据个人爱好进行功能配置,如:不显示启动画面、不再提示拨号类型,下次默认使用这种模式等。

4.2 动态数据

1)输入数据:由文档中记录的数据得出查询卡账户、密码等数据。

2)输出数据:听到录音的同时,将录音的部分数据填到可编辑List Ctrl控件中,将表格导出到文本文件中。

4.3 类型描述

导入的数据为txt文档,其内容为:

<账户><空格><密码>

如92087976607234567

功能类型在主界面参数设置里修改即可。

4.4 数据词典

1)导入数据

2)导出数据

4.5 数据精确度及时间特性

1)数据精确度

[数据最大长度限制、小数点位数等参数]

200卡账户和密码长度必须为11位和6位,而且必须为纯数字,不能出现其他字符。

手机充值使用的数据中,手机号码必须为11位,充值卡序列号必须为12位,密码必须为6位。

2)时间特性

[拨号时间、录音等待时间、录音延续时间、中断拨号时间]

默认情况:

1)拨号时间:24秒

2)录音等待时间:17秒后开始录音

3)录音延续时间:5秒

4)中断拨号时间:22秒后断开,并开始拨下一个账户

5 系统测试

5.1 使用方法

1)双击运行程序

2)弹出注册窗口

3)使用注册机生成注册码

4)选择模式(默认选择200卡模式)

5)主界面

6)导入数据

7)开始拨号

8)双击指定账户听录音、记录余额

9)输出保存

10)最终结果

11)打印

5.2 测试结果

通过使用以上方法,本平台的功能基本上得到实现,最终满足了客户的基本需求,从而得到卡号列表的数据清单,包括账号、余额、有效期、状态,旧密码、新密码、备注、充值金额等信息。软件中加入了使用提示,用户可以很容易安装使用,并得到所需的数据。图4为平台运行界面图。

6 结束语

本文基于MFC框架,根据企业的实际需求,设计并实现了一个基于MFC框架的电话语音智能管理平台。该系统已实现了电话余额批量查询、修改等功能,提高了企业的工作效率,达到了预期的设计目标。该系统已经在企业成功实施。随着企业此类业务的增加,对系统的依赖性也会随之增加,同时对系统的要求也会更高,要求系统具有更大的智能型和人性化。希望下一步增加该系统的语音自动识别能力。

摘要：以电话语音智能管理平台的开发为背景,分析了传统手动拨号查询电话卡余额的局限性,根据电话卡销售企业的实际需求,基于MFC框架完成电话语音智能管理平台的搭建,着重分析了Windows API中Rasdial函数在系统详细设计中的关键应用。实际应用表明:该系统达到了设计目标,并成功实施运行,提高了企业工作效率,对类似企业开发该类平台有一定的借鉴价值。

关键词：电话语音,智能管理,余额查询,MFC框架

参考文献

[1]徐君明,李国林,范绍里.基于线程消息映射的虚拟仪表设计方法[J].兵工自动化,2010,29(5):71-74.

[2]王昊.基于VC++的MFC多线程通信程序的研究[J].软件导刊,2009,8(5):17-18.

[3]朗锐.Visual C++网络通讯程序开发基础及实例解析[M].北京:机械工业出版社,2006.

[4]李言,李伟明,李贺.Visual C++项目开发全程实录[M].北京:清华大学出版社,2009.

移动语音网IP化改造中的关键问题 第7篇

在语音网IP化改造中, 由于以IP方式替代传统电路交换, 因此必须注意以下几个问题, 才能保证改造的顺利完成。

1 总体原则

1.1 保持现网稳定原则

对现有的网络进行IP化改造, 这些是不能够影响正在运行的现有网络, 如果进行IP化改造的话, 就要有制定比较严格的升级改造的各项步骤和实施方案, 并且要对升级改造的每一个步骤上要做好可能出现的一些列的风险分析和遇到风险时规避的方案, 同时还要做出升级改造不成时的相应回退的方案。

1.2 业务继承性原则

进行IP化改造后的软交换设备, 就要继承现在有的一切业务, 并且在现网业务上的用户体验是不能出现降低状态, 其中现网业务包含补充业务、增值业务、智能业务、电信业务以及承载业务等。

1.3 分阶段实施原则

从类型上我们可以把IP化改造工程分为以下三种:第一, 全网范围内实施移动语音网的IP化。其中IP化改造包含了设备和系统端口的改造, 其中设备改造包含关口局、软交换长途局、端局等, 端口改造中包含了Mc、Nb、Nc这三个接口。第二, 分区域按需求实施的无线接入IP化。根据需求及投资分区域实施, 端口改造涉及Gb、Iu-Cs等接口, 设备改造涉及端局、SGSN、BSC、R NC。第三, 根据发展稍后考虑信令IP化。结合协议标准化程度及IP网建设进度考虑, 端口改造涉及C/D、E接口。设备改造涉及端局、HLR、IP STP等对于以上三类, 遵循先核心后接入, 先承载后信令, 先局部后全局的实施过程。

2 核心网的IP化改造

2.1 技术要求

(1) MSC Server。

启用N c接口, 支持B IC C消息, 对于BICC承载建立方式, 在不启用TrFO和启用TrFO的情况下都应按“前向延迟不通知方式” (delayed forward without notification) 建立承载。为了保证软交换系统的安全、正确接入, 要求软交换机MSC Server/VLR支持SCTP多归属机制。

IP化改造后的MSC Server应支持以下接口和协议:

接口支持能力:需要支持的逻辑接口包括:Nc接口、Mc接口;MSC Server需要支持的物理接口包括:FE接口、E1接口;

协议支持能力:MSC Server需要支持的协议包括:BICC、SCTP、H.248、M3UA、M2U A (可选) ;

(2) MGW。

Nb接口基于IP承载, MG W支持在软交换机的控制下完成分组语音编解码之间的转换和互通, 包括AMR、AMR2编码语音与G.711编码语音之间的转换。为了保证软交换系统的正确接入, 要求Mc接口支持SCTP多归属机制。

MGW内置SG应采用M3UA (代理或转接方式) 转接BSSAP/RANAP及互通ISUP信令。对于已采用M2UA代理方式的设备, 应积极改造以支持M3UA。当BSC/RNC支持多目的信令点功能时, 要求MGW内置SG优选M3 U A转接点方式转接B SS A P/R A NA P信令。

IP化改造后的MGW应支持以下接口和协议:

接口支持能力:需要支持的逻辑接口包括:Mc接口、Nb接口;MGW需要支持的物理接口包括:FE接口、GE接口、E1接口、POS接口、ATM接口。

协议支持能力:MGW需要支持的协议包括:SCTP、H.248、M3UA、M2UA (可选) 、R TP、RTCP、N bU P、U DP;MGW需要支持的编解码:AMR2 (优选) 、AMR、G.711、可选支持G.729、GSM FR、GSM HR。

(3) GMSC Server和GMGW。

即软交换关口局的软交换机和媒体网关。主要负责疏通端局与他网的互连互通话务和本地网内IP化的端局和未IP化的端局间的互通话务。

GMSC Server启用Nc接口, 支持BICC消息, 对于BICC承载建立方式, 采用“前向延迟不通知方式” (delayed forward without notification) 建立承载。要求Mc接口支持SCTP多归属机制。

GMGW具备内置信令网关SG, 支持其它TDM网元与该GMGW所归属的GMSC Server互通, ISU P信令基于SIGTRA N方式的转接。支持在软交换机的控制下完成分组语音编解码之间的转换和互通, 包括AMR、AMR2编码语音与G.711编码语音之间的转换。

IP化改造后的软交换关口局应支持以下接口和协议:

接口支持能力:需要支持的逻辑接口包括:Nc接口、Mc接口、Nb接口;?GMSC Server需要支持的物理接口包括:FE接口、E1接口;GMGW需要支持的物理接口包括:FE接口、GE接口、E1接口、POS接口。

协议支持能力:GMSC Server需要支持的协议包括:BICC、SCTP、H.248、M3UA、M2U A (可选) ;G M G W需要支持的协议包括:SCTP、H.248、M3UA、M2UA (可选) 、RTP、RTCP、NbUP、UDP;GMGW需要支持的编解码:AMR2 (优选) 、AMR、G.711、可选支持G.729、GSM FR、GSM HR。

(4) CMN (Call Mediation Node) 。

即呼叫协调节点, 负责全网被叫号码分析及省际、省内软交换机之间信令链路的汇聚。现有的TMSC Server已经支持C MN。移动网进行语音IP化改造时, 现网TMS C Serv er将兼做C MN转接 (G) M SC Server间的BICC信令。对于目前没有建设TMSC Server的省份, 其BIC C消息的转接暂由现在负责该省的大区TMSCServer/CMN负责。

2.2 接口协议要求

(1) Nc接口。

MSC Server之间、GMSC Server之间、GMSC Server与MSC Server之间、CMN与 (G) MSC Server之间、以及CMN之间通过Nc接口连接。该接口基于IP承载, 接口协议栈为BICC/M3UA/SCTP/IP。对于BICC承载建立方式, 在不启用TrFO和启用TrFO的情况下都应按“前向延迟不通知方式” (delayed forward w ithout notification) 建立承载。Server的Nc接口应采用SCTP多归属机制。目前TMSC Server/CMN的Nc口没有采用SC TP多归属, 要求TMSC Server/CMN与 (G) MSC Server间Nc接口采用SCTP多归属, IP化改造初期TMSC Server/CMN间Nc接口暂不进行SCTP多归属改造, 下一阶段在由集团统一组织改造。

(2) Mc接口。

MSC Server与MGW之间、GMSC Server与GMGW之间通过Mc接口连接。该接口基于IP承载, 接口协议栈为H.248/SCTP/IP, H.248/M3UA/SCTP/IP (可选) 。

Mc接口应采用SCTP多归属机制。

(3) Nb接口。

Nb接口是MGW之间、MGW与GMGW之间的接口。该接口基于IP承载, 语音编解码采用AMR2 12.2k, 接口承载协议栈为RTP/UDP/IP。Nb接口承载层采用全网扁平化组网模式, 任意两个MGW之间的媒体流直接通过IP直达。在编解码列表中, 要求AMR2编解码优先级高于G.711编解码。在移动网内使用时, 端局、关口局、长途局的G.711语音业务编解码格式统一要求采用支持模式, 缺省打包时长为5 ms, 20 ms为补充项。

2.3 软交换设备总体路由原则

(1) 对于TDM发起且TDM落地的本地及长途话务, 维持现有疏通方式。 (2) 对于IP端到端本地及长途话务, 媒体流采用直达方式。呼叫控制信令则根据本地、省内、省际长途, 分别采用直达或经由CMN转接方式进行疏通。话务和信令均承载在IP承载网上。 (3) 改造过程中需支持TDM、IP共局向, 支持主备方式, 以实现平滑过渡。在IP化的软交换设备之间能够设置按比例分配TDM和IP话务。 (4) 新建IP承载软交换局不采用TDM电路备份机制;现网改造的软交换局, 对于长途业务, 在现有TMSC、TMG端口允许的情况下, 可以暂时保留改造的软交换端局至TMSC、TMG的TDM电路作为备份电路。

3 信令网的IP化改造

3.1 BICC/ISUP信令

IP化的软交换设备之间通过BICC信令互通, 长途通过CMN转接。对于未IP化的软交换设备和IP化的软交换设备之间的B ICC/ISU P互通, 采用以下原则。

(1) 本地网内部:通过ISUP信令互通, 可启用MGW内置SG功能, 通过M3UA转接方式将IS U P/T D M转换成I SU P/M 3 U A/SCTP/IP, 以避免MSC Server出TD M端口;也可由MSC Server采用TDM端口连接至本省STP。

(2) 省内/省际长途:可通过互通网元 (IP关口局或TMSC Server) 将ISUP/TDM转换成BICC/M3UA/SCTP/IP后和IP软交换互通。

3.2 MAP/CAP信令

MSC Server/V LR与HLR/AuC/SCP、

GMSC Server与H LR/A uC/SCP之间信令维持现有MAP/CAP信令方式, 继续采用TDM信令, 暂不考虑MAP/CAP信令的SIGTRA N演进。

3.3 BSSAP信令

IP语音电话 第8篇

Vo IP(Voice over IP)即IP电话，是指在IP网上传送的具有一定质量的语言业务。由于其价格便宜，使用方便，Vo IP在世界各地都获得快速发展。但是，由于传统的IP网络采用的是尽力而为的传送方式，对于实时性要求很高的语音业务，无法保障其QoS要求。IP电话的服务质量成为直接制约IP电话用户群扩展的原因之一。

1 影响QoS的主要因素

1.1 时延

时延是指通话过程中一方听到另一方说话的内容需要的时间。时延的存在对语音通信会造成很大的干扰，如引入回声，通话过程中双方实时交流障碍等。产生时延的原因比较多，如收发端PSTN网络传输时延、收发端IP网关语音编码时延，以及为防止时延抖动而设定缓冲区引起的时延等。

在实时应用中，要求端到端的延迟必须在250ms以下,一般IP电话时延如图一所示：

1.2 抖动

抖动是指语音分组到达接收端的速度不一致而产生的时延。语音数据实时性比较高，在IP网中常采用UDP协议传输，每个分组独立寻径，每个分组到达接收端的速度是不同的，因此在接收端将因时延不同产生抖动,抖动也会严重影响通话质量。

1.3 数据包丢失

由于IP网络采用的是尽力而为的传送方式，而网关为了提高语音数据分组的实时性，使用了不可靠的UDP协议，因此语音分组在IP网上传送时有可能丢失。造成网络分组丢失的原因有很多种，如传输设备故障引起的分组丢失，分组传输超时引起的网络节点的主动丢包以及网络拥塞导致数据溢出时的分组丢失等等。

2 改善VoIP网络的QoS措施

目前，改善Vo IP网络的QoS的方法主要有两种：一种是在VoIP网络终端即网络应用层采取一些技术措施;一种是在IP网络上即网络层采取相应技术。

在网络终端采取的措施包括：语音编码技术、回声消除技术、静止抑制技术、为消除抖动而采用的抖动缓冲器、为减少占用带宽而采用的RTP包头压缩以及为降低包丢失率而采用的差错控制机制等。但是，在IP网络中，提高QoS主要是通过改善网络的环境来实现的，因此，本文主要从IP网络层分析提高IP电话的QoS的措施。

2.1 资源预留协议（RSVP）与综合服务（Int-Ser)

资源预留协议(RSVP)是IEFT在RFC2205中定义的，其基本设计思想是为指定会话中的接收方预留一部分带宽资源。RSVP类似于电路交换系统的信令协议，它向数据传输所经过的每个节点(IP路由器)发出请求，要求该节点根据用户的需要和当前网络资源的可用性为每个呼叫保留必要的带宽。RSVP资源预留请求是由接收方发出的，这是因为RSVP是为组播设计的，资源请求由接收方发出，可以最大限度保证从发送方到干线网络资源的有效利用。RSVP的工作原理如图二所示：

首先，发送方发出PATH消息，PATH消息中包含分类标识消息、TSpec和服务类型。该消息沿着所选路径逐跳传送，每经过一个路由器将更新传送路由的固有特性，如路径传播时延、路径跳数等。接收方收到PATH消息后，根据话务特性和所要求的Qo S算出需要预留的带宽资源并向发送方发送RESV消息，消息中包含的主要参数就是预留的带宽(RSec)。RESV沿原路返回，沿途各路由器收到RESV后执行资源预留操作。发送方收到RESV消息后，开始发送数据流。由于已经预留了带宽，所以该数据流的传送必定能够满足接收方的QoS要求。

综合服务(Integrated Services)是IEFT Int-Serv工作组于1990上提出的一种IP QoS结构。它使用RSVP作为其信令协议，通过RSVP确保应用数据流的端到端的时延指标，为IP应用提供端到端的QoS保证。综合服务模型由三个主要部分构成：服务类别;控制信令RSVP;网络部件功能。综合服务要求网元具备以下几个功能：

(1)警管：校核用户发送的数据流是否遵从其预先申明的TSpec，否则将对违约数据作适当处理(如丢弃)。

(2)接纳控制：确认是否有足够资源满足接收用户的QoS要求。如不能满足，拒绝此请求。

(3)分类：判别输入数据流是否属于需要QoS保证的、已预留资源的会话。

(4)排队和调度：按一定算法决策什么时候发送队列中的分组，根据QoS等级应丢弃哪些分组。

综合服务定义了三种服务类型：尽力传输服务，确保服务以及负荷受控服务。其中，确保服务的TSpec给出定量的话务特性，包括峰值速率、最大分组长度、突发长度和令牌漏桶速率，适用于要求规定带宽和时延指标的应用;而负荷受控服务适用于没有QoS指标要求的应用，该类应用所获得的服务相当于网络轻负荷时所能提供的质量，其TSpec类同确保服务，网络对其也实施接纳控制，以提供足够的资源。

通过RSVP,Int-Serv完成QoS的协商、网络资源的预留和策略管理。Int-Serv能够在支持多种业务的网络环境中通过RSVP完成与终端应用的交互，为不同的业务提供相应的服务等级。这种工作机制在理论上完全能够提供绝对的服务质量保证。但是，实际的网络应用是无法提供端到端的信令的，Int-Serv的结构在可扩展性方面存在着致命的问题。另外，RSVP的工作过程与IP网络“无连接”的特点相冲突，进一步限制了这种结构的可扩展性。因此，Int-Serv无法在全互联网部署，只能在一些小规模网络中使用。

2.2 区分服务（Diff-Ser)

基于对综合服务和RSVP的问题的分析，人们认识到需要有一个粗颗粒度的QoS模型，以避免大型IP网络为每一个应用流保存预留状态的瓶颈问题，这就是IEFT后来提出的区分服务(Differentited Services)模型。区分服务提出的目的是为了对业务的级别作区分，通过区分业务的类型来提供不同质量的服务。相对于RSVP来说，Diff-Ser并不为每个带宽请求保留一条端到端的资源预留通道，而是根据业务等级的不同来分配相应的带宽资源，这相较于综合服务而言更具有优势。

区分服务利用了IPv4包头中的TOS字节(或IPv6包头的流类型字节)，并将它重新命名为DS字节。DS字节包含了6 bit DSCP，即区分服务标记和2 bit的备用比特，如图三所示。

在网络边缘，每个数据包被赋予一个DSCP值，DSCP值决定了该数据包的转发类型，也被称做PHB(Per-Hop Bhavior)即每跳行为。同一级别的业务具有相同的DSCP值，不同的DSCP值对应不同的PHB，代表了不同的QoS要求。DSCP与PHB的映射关系如表一所示。网络根据这些QoS要求在必要时进行控制。当业务被接纳以后，中间节点根据DSCP值为业务指定相应的数据前递方法。在VoIP中，就是为非实时应用的数据包和语音包赋予不同的DSCP值，使得传送过程中的语音包被优先处理。

区分服务定义了两种PHB：加速转发(EF)和确保转发(AF)。EF是在RFC2598中定义的，它规定用一个单一的DSCP值来表示EF。利用EF可减少时延和抖动，并对集成业务提供最高等级的QoS保障，任何超出规定范围的业务都将被丢弃。而AF是在RFC2597中提出来的，它定义了4类不同的前向转发保证，每类前向转发保证又分高、中、低三种包丢弃优先级，路由器根据等级的不同分配相应的资源。当为某一等级业务分配的网络资源遇到拥塞的时候，路由器将根据包丢弃优先级丢弃数据包以保证重要数据能够获得可靠传输。

在区分服务网络中，只有边界路由器需要对每个IP流进行分类、计量和标记，核心路由器只需根据业务的优先级别来转发IP包。因此，边缘路由器比较复杂，核心路由器比较简单。相对集成服务而言，这种结构可扩展性较好，但它不能为每个单独的IP流提供端到端的质量保证。

2.3 集成服务与区分服务相结合的QoS保障方案

集成服务通过RSVP协议，虽然能够很好地保障端到端的实时数据流的QoS，但是它在扩展性方面存在致命的问题，同时，它要求沿途的每个路由器为每个数据流都维持一个“软状态”，这样势必消耗大量的路由器资源，使得它难以在全互连网部署，只能在一些小规模网络上使用。区分服务虽然在网络扩展性方面很好地解决了集成服务存在的问题，但是它将业务流分等级传输的机制却无法提供端到端的服务质量保证。若将集成服务与区分服务结合，彼此扬长避短，不失为一种较好的QoS保障方案，即Int-Serv与Diff-Serv相结合的混合模型。这种混合模型假定其周围的子网络是RSVP/Int-Serv网络，这些子网络再同Diff-Serv网络互连，位于两种网络之间的设备完成对RSVP信令的处理，如将RSVP请求映射成Diff-Serv请求，并在Diff-Serv网络内提供基于资源有效性的许可控制等。这种混和模型只在网络的有限节点上运行Int-Serv协议，保证了整个系统的可扩展性，同时又在最大程度上提供了动态的访问控制和资源预留，保证了QoS的有效性，兼顾了Int-Serv和Diff-Serv模型的优点，不失为一种较好的QoS保障方案。

3 结束语

VoIP业务的QoS保障措施是当前业界讨论较多的话题，除了本文中提到的几种措施外，还有诸如超量工程法、子网带宽管理(SMB)等等，它们在一定程度上也能改善VoIP网络的服务质量。虽然目前VoIP网络的语音服务质量还不能与传统的PSTN网络相比，但是，随着技术的不断发展，QoS问题必将得到完美解决。

摘要：本文分析了影响VoIP网络的QoS的主要原因,介绍了其主要的保障措施:Int-Serv和Diff-Ser,并阐述了Int-Serv和Diff-相结合的思想。

关键词：VoIP,QoS,集成服务,区分服务

参考文献

[1]桂海源.IP电话技术与较交换[M].北京:北京邮电大学出版社,2004.

[2]糜正琨,王文鼐.软交换技术与协议[M].北京:人民邮电出版社,2002.

[3]王琦,马跃,喻炜.VoIP中为保障语音质量所用的关键技术[J].中国数据通信,2002,(2):25-29.

[4]欧力,刘波,曾有智.IP QoS的体系结构及其发展[J].中国测试技术,2003,(7):57-58.