VOIP 电话/VOIP网络电话的基本原理

　　VOIP 电话/VOIP 网络电话(又称IP PHONE 或VoIP)是建立在IP 技术上的分组化、数字化传输技术,其基本原理是：通过语音压缩算法对语音数据进行压缩编码处理,然后把这些语音数据按IP等相关协议进行打包,经过IP 网络把数据包传输到接收地,再把这些语音数据包串起来,经过解码解压处理后,恢复成原来的语音信号,从而达到由IP 网络传送语音的目的。VOIP 电话/VOIP 网络电话系统把普通电话的模拟信号转换成计算机可联入因特网传送的IP 数据包,同时也将收到的IP数据包转换成声音的模拟电信号。经过VOIP 电话/VOIP 网络电话系统的转换及压缩处理,每个普通电话传输速率约占用8～11kbit/s 带宽,因此在与普通电信网同样使用传输速率为64kbit/s 的带宽时,VOIP 电话/VOIP 网络电话数是原来的5～8 倍。VOIP 电话/VOIP 网络电话的核心与关键设备是VOIP 电话/VOIP 网络电话网关。VOIP 电话/VOIP网络电话网关具有路由管理功能,它把各地区电话区号映射为相应的地区网关IP 地址。这些信息存放在一个数据库中,有关处理软件完成呼叫处理、数字语音打包、路由管理等功能。在用户拨打VOIP 电话/VOIP 网络电话时,VOIP 电话/VOIP 网络电话网关根据电话区号数据库资料,确定相应网关的IP 地址,并将此IP 地址加入IP 数据包中,同时选择最佳路由,以减少传输时延,IP 数据包经因特网到达目的地VOIP 电话/VOIP 网络电话网关。对于因特网未延伸到或暂时未设立网关的

　　地区,可设置路由,由最近的网关通过长途电话网转接,实现通信业务。

　　VOIP 电话/VOIP 网络电话的基本结构

　　VOIP 电话/VOIP 网络电话的基本结构由网关(GW)和网守(GK)两部分构成。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。一个典型的呼叫过程是：呼叫由PSTN 语音交换机发起，通过中继接口接入到网关，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，网守查找被叫网守的IP 地址，并根据网络资源情况来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，被叫则网关向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话音通道被连通，网关之间则开始利用H.245 协议进行能力交换，确定通话使用的编解码，在能力交换完成后，主被叫方即可开始通话。

　　在一个基本的VoIP架构之中，大致包含4个基本元素：

　　媒体网关器(Media Gateway)：主要扮演将语音讯号转换成为IP封包的角色。

　　媒体网关控制器(Media Gateway Controller)：又称为Gate Keeper或Call Server。主要负责管理讯号传输与转换的工作。

　　语音服务器：主要提供电话不通、占线或忙线时的语音响应服务。

　　信号网关器(Signaling Gateway)：主要工作是在交换过程中进行相关控制，以决定通话建立与否，以及提供相关应用的增值服务。