全方位解析IP电话技术

4、IP包-数据的转换

收端VoIP设备接收这个IP数据并开始处理。IP网络提供一个可变长度的缓冲器，用来调节网络产生的抖动。该缓冲器可容纳许多语音包，用户可以选择缓冲器的大小。解码器将经编码的语音包解压缩后产生新的语音包，这个模块也可以按帧进行操作，完全和解码器的长度相同。若帧长度为15ms,是60ms的语音包被分成4帧，然后它们被解码还原成60ms的语音数据流送入解码缓冲器。在数据报的处理过程中，去掉寻址和控制信息，保留原始的原数据，然后把这个原数据提供给解码器。

5、数字语音转换为模拟语音

最后，播放驱动器将缓冲器中的语音样点(480个)取出送入声卡，通过扬声器按预定的频率(例如8kHz)播出。

简而言之，语音信号在IP网络上的传输要经过从模拟信号到数字信号的转换、数字语音封装成IP分组、IP分组通过网络的传送、IP分组的解包和数字语音还原到模拟信号等过程。

影响IP电话通话质量的因素

语音编码质量、延时和延时抖动、回声、丢包率是决定IP电话通话质量的四大关键因素。

现在的网关设备对回声和抖动都采取了相关的抑制措施，所以这两方面对用户的影响已经不大，所以延时就成为影响IP电话质量的最主要原因。延时对IP电话影响严重的主要原因是：

1、语音应用对时延有一定要求，听觉对400毫秒以下反应并不敏感。但若超过400毫秒，就会感到断断续续，超出正常语音通信所能接受的范围。

2、分组传输的速度：就信息本身而言，是以光速传输的。通过光缆、线缆连接，甚至无线方式和卫星方式连接，仅在传输过程的时延也在可接受的范围之内。

3、而在IP网络中，各种数据流量的处理，如路由、排队等迟滞，是造成IP传输延迟的主要原因。

所以延迟产生的主要原因是网络的流量与拥塞程度，尤其当延迟大于300或者400毫秒时，还原后的语音听觉将较难接受。网关解决延迟问题需要面临的问题很多，难度较大，如何提高通话质量成了IP电话的技术难题。

解决方式主要有：

首先IP电话接入国外Internet网的网络应当有足够的出口带宽，或者国内IP电话网络各节点之间要有足够的带宽，网关设备与国外Internet的联接或者国内IP网络各节点之间应有多条路由的自动选择机制，以便在电路拥塞时，可以自动选择路由，减少延迟。

第二，不断采用最新的语音压缩技术，这样语音所占的频带将大幅度下降，有利于提高网络使用率，也会提高通话质量。

第三，优先传输语音数据，其次传输对实时性要求不高的数据。语音传输的优先级应高于数据信息的传输，这样也可以减少延迟，提高IP电话的质量。

IP电话的标准

目前IP电话尚无一个完全统一的标准，IP电话协议基本上有二大类，即H.323和SIP协议，这二个协议在呼叫建立与控制方面有着不同的方案。在一个IP电话系统内要使用同一种协议，如果要实现跨越不同协议的网络，需要设立专门的网关来进行处理。H.323协议已有多年的发展，国内各个运营商提供的IP电话业务，以及各种企业IP语音设备都是采用H.323协议。

随着IP电话业务的兴起，IP电话国际业务运行组织----IP国际电话联盟组织也相应出现。在目前IP电话尚无一个完全统一标准的情况下，他们负责国际间IP电话的网络互通及业务互通，同时制定国际IP电话的路由选择、计费、结算等规范。

IP电话的发展方向

今后一段时间IP电话的发展特点是：技术更加成熟、标准更加完善和统一、全球网络实现互通、语音质量更好、更多的电信运营商开始提供IP电话业务、IP电话在语音通信中的话务量比例将继续大幅度提高、单一的IP电话将向多媒体业务过渡。

对商业用户而言，利用IP技术，能使对网络和带宽等资源的利用率更高，可以促进话音、数据的融合，在降低设备投资的同时，减少设备管理和维护工作，节约成本。对大众用户而言，除资费低廉外，IP电话技术使得电话的接入范围极大地扩展，弱化乃至消除了时间和距离的概念，接入终端日趋多样和简易化。

尤其需要指出的是，IP电话真正的价值和竞争优势不在于价格，而在于它能将基于互联网的新业务和传统电话智能网业务的优势结合起来，提供各种包括语音、视讯在内的综合业务和功能，更大的满足人们的通信需求，促进交流与沟通。

来源：网络通信中国