为多种VoIP终端提供单一平台

在企业布署的早期VoIP模式中，IP电话已具有一定程度的编解码器和封包效率，但需依赖于媒体网站控制器和H.323协议的集中信号堆叠。

当家庭和中小型企业市场普遍转向SIP协议后，将使住宅和中小企业平台的硅片效率能够达到一个新水平，刺激该市场对VoIP应用需求。

据调研公司iSuppli统计数据，未来几年住宅VoIP用户的数量增长最快，全球住宅VoIP用户数将会由2004年的480万增长至2010年的近2亿户，增长近40倍。

不过，目前的VoIP终端种类繁多，包括传统电话公司所采用的模拟电话适配器(ATA)、有线电视系统运营商所采用的多媒体终端适配器(MTA)、所有运营商采用的住宅网关，以及蜂窝和Wi-Fi环境中所使用的无线电话听筒等。这些终端在设计方面具有共同特点，这使得人们希望推出一种适用于所有市场和听筒类型的单一参考设计平台。

然而，这并不是一件简单的事。例如，根据所选择的话音编解码器和建立通话的方式及信号处理任务的分隔方式，听筒或网关设计可能基于通用DSP、RISC或处理器，或者是利用高度优化的DSP模块构建的FPGA或ASIC。

并且，对于模拟电话适配器或有线电视多媒体终端适配器等产品，我们必须断定这类适配器还能存在多长时间。一般来说，在短期内当使用家庭VoIP基础设施时，多数住宅用户仍希望利用现有的模拟电话听筒，一定会在家庭网络中使用独立的适配器。但是最终电话适配器将被集成进住宅网关、集成式接入设备或者被英特尔等公司称为融合式接入平台的小型系统。

各种平台方案的比较

有些非常小的客户平台，特别是在voice-over-Wi-Fi之中，可能改变电话听筒的设计。例如，听筒面临的功率限制可能促使人们把许多编解码功能放在家庭服务器或者网关上面，仅在听筒上面保留最少功能以建立通话。

一般来说，利用实时协议和互联网协议进行的封包流和服务质量(QoS)优先级是在基于整数的处理器中实现的，通常是RISC内核;话音编解码器和回声消除功能是在DSP处理器中实现的。但在有些情况下，G.711或G.729编码器可以在整数处理器中进行处理，能效最高的VoIP客户机可能同时取决于RISC和DSP模块的架构。

德州仪器客户网关产品管理部门主管Debbie Greenstreet表示，通过与具体的DSP模块及Telogy开发的专用软件相结合，德州仪器已达到了很高的模块化程度。Telogy现在是德州仪器内部的一个部门，负责开发德州仪器的VoIP软件。但在各种客户平台之间的可重用性取决于运营商对于家庭或小型企业中功能集成的预期。

他表示：“ATA或MTA可以采取许多不同的模式，以及是否把住宅网关嵌入到其它家庭网络设备之中。”从2004年初开始，德州仪器一直在与Vonage合作进行概念开发项目，着眼于面向商用量产的硬件设计。Vonage是VoIP运营商中的开路者。

在客户机和网关设计中存在一定程度的共性，在许多情况下依赖于具有DSP和RISC核的系统级芯片。以德州仪器为例，电话听筒设计依赖于TMS320C55x和MIPS R4000内核完成有线通信，依赖C55和ARM9内核完成无线功能。网关可以采用C54，也可以采用C55 DSP内核，外加ARM7或R4000 RISC内核。

德州仪器还提供特殊的成本敏感型网关芯片，但是，它只具有DSP子功能或者脉冲编码调解模块(与Telogy软件相配合)，用于服务器上的现有主机处理器驱动功耗型编解码。

尽管德州仪器通过收购Telogy获得了中间件和系统设计技术，但其它供应商也在与电路板专业厂商合作进行VoIP客户机设计。例如，飞思卡尔半导体与Trinity Convergence合作开发出一系列基于龙珠和StarCore架构的VoIP客户机方案。

Trinity公司的产品线管理部门主管Michael Ward在CTIA无线技术展会上演示了飞思卡尔的DSP平台，但他表示，他的公司还提供采用MIPS、ARM和PowerPC等架构的基于RISC的话音封包卸载。Trinity也有自己的客户机SIP方案，面向住宅客户，但也在采用Radvision公司的H.323方案实现集中的网关设计。

与之类似，瑞萨科技正在与Arcturus网络公司合作，以把Super H嵌入式RISC处理器用于客户机和网关设计。Arcturus公司的首席运营官Rich Larsen认为SIP在简化客户设计，特别是在无绳和无线平台中绝对重要。通过与瑞萨科技合作，Arcturus正在提供名为“SIPjack”的特殊模块，它把模拟电话端口和以太网端口结合在一起，对现有的有绳电话进行升级，使之支持VoIP。

丹麦的GN Netcom在免提听筒方面正在采取类似的路线。该公司今年稍早的时候与Avaya和Xten公司合作，以把它的GN 8120 USB-to-headset适配器连接到这两家OEM的软电话设计上。在今年的CTIA无线展会上，GN Netcom展示了一款USB听筒，既可用于模拟电话也可用于VoIP电话。

另一方面，当提供VoIP芯片组的新兴厂商进入客户机参考平台市场时，会强调其现有的实力。例如博通公司宣称其授权的ZSP可用于特定功能的DSP设计，但它通过把MIPS RISC内核与其在Wi-Fi及以太网交换方面的技术相结合，为其BCM1112平台提升了更多的好处。相反，模拟器件公司正在利用其新型Blackfin架构和21xx系列产品，打造出了可升级的Fusiv-Vx――旨在用于客户机和网关应用的VoIP架构。

英特尔迄今一直坚称，在满足电话市场方面，它不需要专门用于话音和多媒体的DSP架构，在服务器端该公司通过一种称为主机媒体处理器(HMP)的软件实现VoIP功能。

该公司负责网关和客户制订策略的Damouny表示，目前voice-over-Wi-Fi电话听筒方面进行的创新暗示，当蜂窝网络向Wi-Fi方向发展时可能会出现什么情况。这种变化的关键将是3GPP定义的服务平台：IP多媒体子系统(IMS)。他指出，SIP服务器和Megaco网关都是重要的VoIP流量聚合器，而IMS则会与这两个相互竞争的信令服务器一起，充当蜂窝电话流量和IP的总聚合器。

在客户机方面，英特尔指望它的Xscale架构，特别是PXA处理器，能够作为一种简单SIP客户机的方案，从而不需要专门的DSP。Damouny表示，对于有线和无线客户机，PXA能够处理编解码和封包流算法。当用在多通道服务器或网关之中时，Xscale系列可以与奔腾处理器一起使用，把话音处理任务转移给主机。

骨干网将来向WiMAX方向转变，将不仅有助于整合多个话音通道，而且有助于各种客户机更有效地使用宽带编解码器。宽带编解码器有望提供确实好于模拟POTS话音的封包话音服务。英特尔在关注市场对几种宽带编解码器的接受情况，并预计G.722.2将成为赢家。

但是，RISC或DSP的强大运算能力能够发挥作用的另一个领域是嵌入式安全功能。德州仪器的Greenstreet表示，根据系统分区的不同，各种IPSec和SSL安全功能可以由DSP或者RISC模块执行。她预期产业将要求在开放系统互连协议堆叠的多个层次上支持客户机安全性。

英特尔也是几家与安全专业公司合作的厂商之一，它在加强Xscale的安全性，该公司正在与Intoto合作，优化PXA和未来的Xscale系列产品，以处理嵌入式安全任务。Intoto公司是从事用于网关的安全中间件专业公司。