【摘 要】對IP電話與普通PSTN電話進行了比較,介紹了兩個最具代表性的IP電話標準,歸納了與IP電話相關的關鍵技術,分析了影響IP電話服務質量的因素,最后,提出了改進IP電話服務質量的幾點考慮。
? 關鍵詞:IP電話 關鍵技術 服務質量
1 引 言
以話音通信為目的而建立的PSTN電話網采用的是電路交換技術,可以充分保證服務質量,但通話期間始終占用固定帶寬。以數據通信為目的建立起來的Internet采用的則是分組交換技術,所有業務共享線路,從而大大提高了網絡帶寬的利用率。由于數據包是非實時的,所以,Internet通常不保證語音傳輸的質量。然而人們一直在尋求利用廉價的Internet進行語音傳輸的方法,因此IP電話應運而生。近年來,IP電話迅速從實驗室進入實用,并以其價廉及尚可接受的質量擠占了一部分長途電信市場。根據測算,IP電話的用戶已從1995年的40萬激增到1999年的1600萬。近年來,一些西方國家紛紛放開了IP電話業務,我國有關部門對IP網絡電話采取了同引進其它新技術、新業務一樣的態度,始終積極跟蹤、認真研究。1999年我國進行了IP電話試驗,現已有多家電信運營公司正式提供IP電話業務,用戶反應良好。隨著人們對IP電話服務質量要求的不斷提高,通信專家和運營商正在加緊研究和解決與IP電話相關的關鍵技術。隨著與IP電話相關的關鍵技術的相繼被解決和正在被突破,IP電話的服務質量將不斷提高,IP電話將會得到越來越廣泛的應用。專家們預言,統一未來通信的將是Int ernet,而IP電話技術的出現和商業應用,則開始把話音和Internet網結合起來。
本文對IP電話與普通PSTN電話進行了比較,介紹了兩個最具代表性的IP電話標準,歸納了與IP電話相關的關鍵技術,分析了影響IP電話服務質量的因素,最后,提出了改進IP電話服務質量的幾點考慮。
2 IP電話與普通電話的比較
? 與普通PSTN電話相比,IP電話具有如下優點:
·節省帶寬。電路交換電話消耗的帶寬為64kbit/s,而IP電話只需6—8kbit/s(有時甚至低于2.4kbit/s),從而節省了帶寬,降低了成本。
·通話費用低。成本的降低,使通話費用隨之下降,尤其是長距離通信。
·可以方便地集成智能。IP電話網繼承了計算機網的智能模塊,可以靈活地控制信令和連接,有利于各種增殖業務的開發。
·開放的體系結構。IP電話的協議體系是開放式的,有利于各個廠商產品的標準化以及相互之間的連通。
·多媒體業務的集成。IP電話網絡同時支持語音、數據、圖像的傳輸,為將來全面提供多媒體業務打下了基礎。
? 但是,IP電話的服務質量較普通PSTN電話的服務質量差,這一點也是很明顯的。
3 IP電話的標準
目前參與IP電話技術標準開發和推廣的組織超過20家,其中最有影響力的IP電話的國際標準化組織主要有四家:國際電信聯盟標準化部門(ITU-T)、歐洲電信標準化協會(ETSI)、Internet工程任務組(IETF)和多媒體遠程會議集團(IMTC)。ITU-T側重于電信標準、ETSI側重商業實現、IETF側重IP標準、IMTC側重互操作性。由于IP電話技術標準的開發涉及多個領域,這幾家開發組織相互之間建立了比較良好的協作關系,而其他機構主要是發展、充實、實現和推廣這些標準。
但是由于不同國際組織存在學術上的爭議以及不同設備制造商各自利益的影響,導致了在IP電話的標準問題上莫衷一是,眾說紛紜。下面主要介紹其中兩個最具代表性的IP電話標準 :H.323協議和SIP(會話初始化協議)。
3.1 H.323協議
H.323協議是ITU-T第16研究組(SG-16)為多媒體會議系統提出的一個建議書,并不是為IP電話專門提出的,因而它涉及的范圍遠比IP電話寬。IP電話,特別是電話到電話經由網關的這種IP電話工作方式,可以采用H.323協議來完成它所要求的工作,因而H.323協議被借過來作為IP電話的標準。由于目前IP電話發展很快,而IP網的多媒體會議系統發展得相對較慢,因此,為了適應IP電話的應用,H.323也的確專為IP電話增加了一些新的內容(如呼叫的快速建立過程)。對IP電話來說,它不只用H.323協議,還用了一系列其它的協議,其中有H.323、H.225、H.245、H.235、H.450和H.341等。只是H.323協議是總的技術要求,因而通常把這種方式的IP電話稱為H.323 IP電話。
3.2 SIP協議
SIP協議是由IETF推出的會話初始協議,是一種基于文本的協議,采用SIP規則資源定位語言描述。
SIP協議提出了另外一套IP電話的體系結構,是一個與H.323并列的協議。一個SIP系統主要由兩個部分組成:用戶代理和網絡服務器。網絡服務器也分兩類,代理服務器(Proxy)和重定位服務器(Redirect)。
?? SIP協議的出發點是借鑒WEB業務成功的經驗,以現有的Internet為基礎來構架IP電話業務網。因此,SIP有著與H.323完全不同的設計思想,它是一個分散式的協議,它將網絡設備的復雜性向網絡邊緣推,使核心網絡仍是一個“BestEffort"的傳送通道,這就是SIP系統中核心網絡服務器可以不保留狀態(stateless)的原因(SIP消息本身含有一個呼叫的所有信息 ),因為核心網絡服務器需要處理大量的呼叫,不保留每一呼叫的狀態,將大大提高系統的處理能力,為組建大規模的IP電話業務網奠定了基礎,而邊緣網絡服務器可以是有狀態的(sta teful)。這種stateless和stateful結合的模式既可以充分發揮SIP的特點(如用戶定位和查找)又保留了Internet無連接數據報傳送的設計思路。與以H.323協議為基礎的IP電話相比 ,SIP協議需要相對智能的終端,即終端需要包含用戶代理客戶機和用戶代理服務器兩部分,由這兩部分實現呼叫請求、呼叫應答和一些用戶的特定需要,正是因為SIP系統有了相對智能的終端系統,所以它才有可能實現用戶個性化需求。
4 IP電話的關鍵技術
眾所周知,IP電話的工作原理是先將語音信號進行模數轉換、編碼、壓縮和打包,然后通過Internet網絡傳輸,到接收端則相應進行拆包、解壓、譯碼和數模轉換,從而恢復出語音信號。與IP電話通話質量有關的關鍵技術可以歸納為以下七個方面:
4.1 語音壓縮技術
IP電話的技術基礎是語音壓縮技術。1972年制定了64kbps PCM(脈沖編碼調制)方式;19 86年制定了32kbps ADPCM(自適應差分脈沖編碼調制)方式;1991年制定了16kbps LD-CELP(低延時碼激勵線性預測)方式;1995年11月,經過較長時間的研究,ITU(國際電聯)批準了語音壓縮標準G.729,采用8kbps CS-ACELP(對稱結構代數碼激勵線性預測)方式。目前用于IP電話的標準是G.723.1,速率為5.3/6.3kbps。另外,4.8kbps、2.4kbps和1kbps的語音壓縮技術雖有報道,但尚無國際標準。
4.2 靜噪抑制技術
又稱語音激活技術,是指一旦檢測到通話過程中的安靜時段即停止發送語音包。大量研究表明,在一路全雙工電話交談中,只有36%~40%的信號是活動的或有效的。一方在講話時 ,另一方在聽,而且講話過程中有大量顯著的停頓。通過靜噪抑制技術,可以大大節省網絡帶寬。
4.3 回聲抵消技術
在PBX或局用交換機側,有少量電能未被充分轉換而沿原路返回,形成回聲。如果打電話者離PBX或局用交換機不遠,回聲返回很快,人耳聽不出來。但是當回聲返回時間超過10ms時,人耳就可以聽到明顯的回聲了。為了防止回聲,一般需要回聲抵消技術。因為一般IP網絡的延時很容易達到40~50ms,所以,回聲抵消技術對IP電話系統十分重要。
4.4 語音抖動處理技術
IP網絡的一個特征就是網絡延時與網絡抖動,它們會導致IP通話質量明顯下降。網絡延時是指IP包在網絡上平均的傳輸時間,網絡抖動是指IP包傳輸時間的長短變化。當網絡上的語音延時超過200ms時,通話雙方更傾向于采用半雙工通信。另一方面,如果網絡抖動較嚴重,那么有的話音包就會因遲到而被丟棄,于是產生話音的斷續及部分失真,從而嚴重影響語音質量。為了防止這種抖動,人們采用了抖動緩沖技術,即在接收端設置一個緩沖池,語音包到達時首先進行緩存,然后,系統以穩定平滑的速率將語音包從緩沖池中取出并處理,再播放給受話者。
4.5 語音優先技術
語音通信對實時性要求較高,在帶寬不足的IP網絡中,一般需要語音優先技術,即在IP網絡路由器中必須設置語音包的優先級最高。這樣,網絡延時和網絡抖動對語音的影響均將得到明顯改善。
4.6 IP包分割技術
有時網絡上有長數據包,一個包上千字節,這樣的長包如不加以限制,在某些情況下也會影響語音質量。為了保證IP電話的通話質量,應將IP包的大小限制為不超過2556字節。
4.7 VoIP前向糾錯技術
為了保證語音質量,有些先進的VoIP網關采用信道編碼以及交織等技術。IP包在傳送過程中有可能被損壞或被丟失,采用前向糾錯技術可以減少傳輸過程中的錯碼積累。當然,對丟 、錯包率均較低的內部網絡,可以不必采用該技術。
5 IP電話的服務質量
服務質量,是指為保證所提供業務的質量達到相應標準而采取的一系列措施的技術總稱 。IP電話的服務質量尤為重要,因為用戶在打電話過程中,最關心的就是通話的時延和語音的質量,高的時延和失真的語音都會令用戶無法忍受。影響IP電話服務質量的主要因素有:
5.1 語音編碼質量
這主要取決于所采用的語音壓縮編碼方案,通常用平均評價分值(MOS,Mean Opinion Score)來評價語音編碼的質量,5分為最優,0分為最差。表1列出了幾種編碼方案的參考評價結果。目前在IP電話中采用較多的為G.729a與G.723.1兩種編碼方案,從表中所列的MOS值可以看出,前者已接近未壓縮的G.711,即一般的PCM編碼質量,后者則稍差。
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5.2 延時與延時抖動
端到端的延時包括編、解碼造成的延時,打包與解包的延時及網絡傳送延時。延時抖動主要由網絡引起。此項因素對IP電話的通話質量影響甚大,它主要取決于網絡。指標要求:端到端的延遲必須在250ms以下,通常要求網關延遲小于l00 ms、IP網延遲小于150 ms。
5.3 回聲
回聲是由于通話兩端的阻抗不匹配而引起的,在端到端延時較大的情況下,回聲的干擾影響尤為明顯。因此在IP電話設備中通常都必須采取消除回聲的措施。
5.4 包丟失率
包的丟失主要是由IP網絡引起。為保證通話質量,一般要求包丟失率應在5%以下。
在上述因素中,時延和時延抖動影響著聽覺感覺,而丟包和比特差錯影響著對話音包的解碼。協議處理影響著呼叫建立時間及呼叫建立成功率、計費正確率等指標。延時與延時抖動和包丟失率兩項主要取決于網絡。但在當前的Internet中,對于這些因素無法加以控制,只能“盡力而為”,在Intranet中,則可以采取一定的措施來進行控制。
?? IP電話必須具備與PSTN電話相當的質量,才有可能得到更大規模的發展甚至替代普通PSTN電話。為了不斷提高IP電話的服務質量,必須對IP電話有關的關鍵技術進行深入研究,主要從以下幾個方面進行考慮:
·語音編碼。必須綜合考慮MOS值、處理時延、編碼速率,隨著DSP技術的不斷發展,可以用算法的復雜性來換取性能的提高。G.729規定的CS-ACELP是一種較好的選擇。
·回波抑制。由于VoIP存在不可忽略的時延,回聲問題不容忽視,在遠端混合線圈阻抗不匹配造成的回聲在發端可清晰地聽到。在網關設備中必須采用DSP技術實現回波抑制。
·網絡時延與抖動。這兩者是影響語音質量至關重要的因素,通常在接收端采用抖動緩沖器來消除抖動,但是會帶來附加的時延。VoIP在企業網上比Internet上優越的原因就是因為前者的抖動因素有較好的控制。企業路由器將語音包的優先級在隊列中高于普通包,網關運行RSVP協議。由于DSP的作用,語音編碼的速率低,并且采用靜音抑制技術,故語音占用的帶寬資源很少。對于企業連接LAN的WAN,因其專用性,抖動性能較Internet要好。另一個影響時延的因素是打包,打包的實時性與打包效率是一對矛盾。實際上,究竟聚集了多少語音信息量再打包,這一點與帶寬密切相關,在企業網上,這些因素的透明度較高,比較容易尋找到一個合適的門限。
6 結束語
IP電話的快速發展對傳統電話網的沖擊和影響是巨大的。盡管IP電話還存在諸如業務質量不能保證、標準不統一、各廠商設備之間不兼容以及計費等問題,但隨著IP電話的正式商用 、關鍵技術的逐漸突破以及最新標準和相關系統的不斷推出,IP電話的服務質量將不斷提高,I P電話將得到更為廣泛的應用。可以預見,在未來的10~15年內,IP電話將有可能與現有的PS TN電話網相融合,形成綜合的語音/數據/視頻網絡,實現真正的“三網合一”。
2 陸璐.IP電話標準、網絡構成與應用.現代電信科技.2000年第6期
3 糜正琨編著.IP網絡電話技術.北京:人民郵電出版社,2000.6
4 宋鐵成等.一種基于IP技術的PBX系統.東南大學學報(自然科學版).Vol.30,No.6 ,2000.11
? 關鍵詞:IP電話 關鍵技術 服務質量
1 引 言
以話音通信為目的而建立的PSTN電話網采用的是電路交換技術,可以充分保證服務質量,但通話期間始終占用固定帶寬。以數據通信為目的建立起來的Internet采用的則是分組交換技術,所有業務共享線路,從而大大提高了網絡帶寬的利用率。由于數據包是非實時的,所以,Internet通常不保證語音傳輸的質量。然而人們一直在尋求利用廉價的Internet進行語音傳輸的方法,因此IP電話應運而生。近年來,IP電話迅速從實驗室進入實用,并以其價廉及尚可接受的質量擠占了一部分長途電信市場。根據測算,IP電話的用戶已從1995年的40萬激增到1999年的1600萬。近年來,一些西方國家紛紛放開了IP電話業務,我國有關部門對IP網絡電話采取了同引進其它新技術、新業務一樣的態度,始終積極跟蹤、認真研究。1999年我國進行了IP電話試驗,現已有多家電信運營公司正式提供IP電話業務,用戶反應良好。隨著人們對IP電話服務質量要求的不斷提高,通信專家和運營商正在加緊研究和解決與IP電話相關的關鍵技術。隨著與IP電話相關的關鍵技術的相繼被解決和正在被突破,IP電話的服務質量將不斷提高,IP電話將會得到越來越廣泛的應用。專家們預言,統一未來通信的將是Int ernet,而IP電話技術的出現和商業應用,則開始把話音和Internet網結合起來。
本文對IP電話與普通PSTN電話進行了比較,介紹了兩個最具代表性的IP電話標準,歸納了與IP電話相關的關鍵技術,分析了影響IP電話服務質量的因素,最后,提出了改進IP電話服務質量的幾點考慮。
2 IP電話與普通電話的比較
? 與普通PSTN電話相比,IP電話具有如下優點:
·節省帶寬。電路交換電話消耗的帶寬為64kbit/s,而IP電話只需6—8kbit/s(有時甚至低于2.4kbit/s),從而節省了帶寬,降低了成本。
·通話費用低。成本的降低,使通話費用隨之下降,尤其是長距離通信。
·可以方便地集成智能。IP電話網繼承了計算機網的智能模塊,可以靈活地控制信令和連接,有利于各種增殖業務的開發。
·開放的體系結構。IP電話的協議體系是開放式的,有利于各個廠商產品的標準化以及相互之間的連通。
·多媒體業務的集成。IP電話網絡同時支持語音、數據、圖像的傳輸,為將來全面提供多媒體業務打下了基礎。
? 但是,IP電話的服務質量較普通PSTN電話的服務質量差,這一點也是很明顯的。
3 IP電話的標準
目前參與IP電話技術標準開發和推廣的組織超過20家,其中最有影響力的IP電話的國際標準化組織主要有四家:國際電信聯盟標準化部門(ITU-T)、歐洲電信標準化協會(ETSI)、Internet工程任務組(IETF)和多媒體遠程會議集團(IMTC)。ITU-T側重于電信標準、ETSI側重商業實現、IETF側重IP標準、IMTC側重互操作性。由于IP電話技術標準的開發涉及多個領域,這幾家開發組織相互之間建立了比較良好的協作關系,而其他機構主要是發展、充實、實現和推廣這些標準。
但是由于不同國際組織存在學術上的爭議以及不同設備制造商各自利益的影響,導致了在IP電話的標準問題上莫衷一是,眾說紛紜。下面主要介紹其中兩個最具代表性的IP電話標準 :H.323協議和SIP(會話初始化協議)。
3.1 H.323協議
H.323協議是ITU-T第16研究組(SG-16)為多媒體會議系統提出的一個建議書,并不是為IP電話專門提出的,因而它涉及的范圍遠比IP電話寬。IP電話,特別是電話到電話經由網關的這種IP電話工作方式,可以采用H.323協議來完成它所要求的工作,因而H.323協議被借過來作為IP電話的標準。由于目前IP電話發展很快,而IP網的多媒體會議系統發展得相對較慢,因此,為了適應IP電話的應用,H.323也的確專為IP電話增加了一些新的內容(如呼叫的快速建立過程)。對IP電話來說,它不只用H.323協議,還用了一系列其它的協議,其中有H.323、H.225、H.245、H.235、H.450和H.341等。只是H.323協議是總的技術要求,因而通常把這種方式的IP電話稱為H.323 IP電話。
3.2 SIP協議
SIP協議是由IETF推出的會話初始協議,是一種基于文本的協議,采用SIP規則資源定位語言描述。
SIP協議提出了另外一套IP電話的體系結構,是一個與H.323并列的協議。一個SIP系統主要由兩個部分組成:用戶代理和網絡服務器。網絡服務器也分兩類,代理服務器(Proxy)和重定位服務器(Redirect)。
?? SIP協議的出發點是借鑒WEB業務成功的經驗,以現有的Internet為基礎來構架IP電話業務網。因此,SIP有著與H.323完全不同的設計思想,它是一個分散式的協議,它將網絡設備的復雜性向網絡邊緣推,使核心網絡仍是一個“BestEffort"的傳送通道,這就是SIP系統中核心網絡服務器可以不保留狀態(stateless)的原因(SIP消息本身含有一個呼叫的所有信息 ),因為核心網絡服務器需要處理大量的呼叫,不保留每一呼叫的狀態,將大大提高系統的處理能力,為組建大規模的IP電話業務網奠定了基礎,而邊緣網絡服務器可以是有狀態的(sta teful)。這種stateless和stateful結合的模式既可以充分發揮SIP的特點(如用戶定位和查找)又保留了Internet無連接數據報傳送的設計思路。與以H.323協議為基礎的IP電話相比 ,SIP協議需要相對智能的終端,即終端需要包含用戶代理客戶機和用戶代理服務器兩部分,由這兩部分實現呼叫請求、呼叫應答和一些用戶的特定需要,正是因為SIP系統有了相對智能的終端系統,所以它才有可能實現用戶個性化需求。
4 IP電話的關鍵技術
眾所周知,IP電話的工作原理是先將語音信號進行模數轉換、編碼、壓縮和打包,然后通過Internet網絡傳輸,到接收端則相應進行拆包、解壓、譯碼和數模轉換,從而恢復出語音信號。與IP電話通話質量有關的關鍵技術可以歸納為以下七個方面:
4.1 語音壓縮技術
IP電話的技術基礎是語音壓縮技術。1972年制定了64kbps PCM(脈沖編碼調制)方式;19 86年制定了32kbps ADPCM(自適應差分脈沖編碼調制)方式;1991年制定了16kbps LD-CELP(低延時碼激勵線性預測)方式;1995年11月,經過較長時間的研究,ITU(國際電聯)批準了語音壓縮標準G.729,采用8kbps CS-ACELP(對稱結構代數碼激勵線性預測)方式。目前用于IP電話的標準是G.723.1,速率為5.3/6.3kbps。另外,4.8kbps、2.4kbps和1kbps的語音壓縮技術雖有報道,但尚無國際標準。
4.2 靜噪抑制技術
又稱語音激活技術,是指一旦檢測到通話過程中的安靜時段即停止發送語音包。大量研究表明,在一路全雙工電話交談中,只有36%~40%的信號是活動的或有效的。一方在講話時 ,另一方在聽,而且講話過程中有大量顯著的停頓。通過靜噪抑制技術,可以大大節省網絡帶寬。
4.3 回聲抵消技術
在PBX或局用交換機側,有少量電能未被充分轉換而沿原路返回,形成回聲。如果打電話者離PBX或局用交換機不遠,回聲返回很快,人耳聽不出來。但是當回聲返回時間超過10ms時,人耳就可以聽到明顯的回聲了。為了防止回聲,一般需要回聲抵消技術。因為一般IP網絡的延時很容易達到40~50ms,所以,回聲抵消技術對IP電話系統十分重要。
4.4 語音抖動處理技術
IP網絡的一個特征就是網絡延時與網絡抖動,它們會導致IP通話質量明顯下降。網絡延時是指IP包在網絡上平均的傳輸時間,網絡抖動是指IP包傳輸時間的長短變化。當網絡上的語音延時超過200ms時,通話雙方更傾向于采用半雙工通信。另一方面,如果網絡抖動較嚴重,那么有的話音包就會因遲到而被丟棄,于是產生話音的斷續及部分失真,從而嚴重影響語音質量。為了防止這種抖動,人們采用了抖動緩沖技術,即在接收端設置一個緩沖池,語音包到達時首先進行緩存,然后,系統以穩定平滑的速率將語音包從緩沖池中取出并處理,再播放給受話者。
4.5 語音優先技術
語音通信對實時性要求較高,在帶寬不足的IP網絡中,一般需要語音優先技術,即在IP網絡路由器中必須設置語音包的優先級最高。這樣,網絡延時和網絡抖動對語音的影響均將得到明顯改善。
4.6 IP包分割技術
有時網絡上有長數據包,一個包上千字節,這樣的長包如不加以限制,在某些情況下也會影響語音質量。為了保證IP電話的通話質量,應將IP包的大小限制為不超過2556字節。
4.7 VoIP前向糾錯技術
為了保證語音質量,有些先進的VoIP網關采用信道編碼以及交織等技術。IP包在傳送過程中有可能被損壞或被丟失,采用前向糾錯技術可以減少傳輸過程中的錯碼積累。當然,對丟 、錯包率均較低的內部網絡,可以不必采用該技術。
5 IP電話的服務質量
服務質量,是指為保證所提供業務的質量達到相應標準而采取的一系列措施的技術總稱 。IP電話的服務質量尤為重要,因為用戶在打電話過程中,最關心的就是通話的時延和語音的質量,高的時延和失真的語音都會令用戶無法忍受。影響IP電話服務質量的主要因素有:
5.1 語音編碼質量
這主要取決于所采用的語音壓縮編碼方案,通常用平均評價分值(MOS,Mean Opinion Score)來評價語音編碼的質量,5分為最優,0分為最差。表1列出了幾種編碼方案的參考評價結果。目前在IP電話中采用較多的為G.729a與G.723.1兩種編碼方案,從表中所列的MOS值可以看出,前者已接近未壓縮的G.711,即一般的PCM編碼質量,后者則稍差。
??????????????????????
5.2 延時與延時抖動
端到端的延時包括編、解碼造成的延時,打包與解包的延時及網絡傳送延時。延時抖動主要由網絡引起。此項因素對IP電話的通話質量影響甚大,它主要取決于網絡。指標要求:端到端的延遲必須在250ms以下,通常要求網關延遲小于l00 ms、IP網延遲小于150 ms。
5.3 回聲
回聲是由于通話兩端的阻抗不匹配而引起的,在端到端延時較大的情況下,回聲的干擾影響尤為明顯。因此在IP電話設備中通常都必須采取消除回聲的措施。
5.4 包丟失率
包的丟失主要是由IP網絡引起。為保證通話質量,一般要求包丟失率應在5%以下。
在上述因素中,時延和時延抖動影響著聽覺感覺,而丟包和比特差錯影響著對話音包的解碼。協議處理影響著呼叫建立時間及呼叫建立成功率、計費正確率等指標。延時與延時抖動和包丟失率兩項主要取決于網絡。但在當前的Internet中,對于這些因素無法加以控制,只能“盡力而為”,在Intranet中,則可以采取一定的措施來進行控制。
?? IP電話必須具備與PSTN電話相當的質量,才有可能得到更大規模的發展甚至替代普通PSTN電話。為了不斷提高IP電話的服務質量,必須對IP電話有關的關鍵技術進行深入研究,主要從以下幾個方面進行考慮:
·語音編碼。必須綜合考慮MOS值、處理時延、編碼速率,隨著DSP技術的不斷發展,可以用算法的復雜性來換取性能的提高。G.729規定的CS-ACELP是一種較好的選擇。
·回波抑制。由于VoIP存在不可忽略的時延,回聲問題不容忽視,在遠端混合線圈阻抗不匹配造成的回聲在發端可清晰地聽到。在網關設備中必須采用DSP技術實現回波抑制。
·網絡時延與抖動。這兩者是影響語音質量至關重要的因素,通常在接收端采用抖動緩沖器來消除抖動,但是會帶來附加的時延。VoIP在企業網上比Internet上優越的原因就是因為前者的抖動因素有較好的控制。企業路由器將語音包的優先級在隊列中高于普通包,網關運行RSVP協議。由于DSP的作用,語音編碼的速率低,并且采用靜音抑制技術,故語音占用的帶寬資源很少。對于企業連接LAN的WAN,因其專用性,抖動性能較Internet要好。另一個影響時延的因素是打包,打包的實時性與打包效率是一對矛盾。實際上,究竟聚集了多少語音信息量再打包,這一點與帶寬密切相關,在企業網上,這些因素的透明度較高,比較容易尋找到一個合適的門限。
6 結束語
IP電話的快速發展對傳統電話網的沖擊和影響是巨大的。盡管IP電話還存在諸如業務質量不能保證、標準不統一、各廠商設備之間不兼容以及計費等問題,但隨著IP電話的正式商用 、關鍵技術的逐漸突破以及最新標準和相關系統的不斷推出,IP電話的服務質量將不斷提高,I P電話將得到更為廣泛的應用。可以預見,在未來的10~15年內,IP電話將有可能與現有的PS TN電話網相融合,形成綜合的語音/數據/視頻網絡,實現真正的“三網合一”。
參 考 文 獻
1 蔣林濤.IP電話的標準問題.中興新通訊.Vol.6,No.2,2000.42 陸璐.IP電話標準、網絡構成與應用.現代電信科技.2000年第6期
3 糜正琨編著.IP網絡電話技術.北京:人民郵電出版社,2000.6
4 宋鐵成等.一種基于IP技術的PBX系統.東南大學學報(自然科學版).Vol.30,No.6 ,2000.11
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