Ｖｏｉｐ技術解決方案與實現

摘要：Voip是ip協議技術來實現語音和視頻技術，進而來取代現有傳統電話業務的一種技術，為ip技術實現全球統一通信打下基礎，也是現在數據通信領域的熱點之一，該文分析了現在已存在的voip諸多的技術、優點和解決方案，提供了現有的實現技術。

關鍵詞：voip；pstn；語音網關

中圖分類號：TN915文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2008)34-1904-03

Technical Solutions and Realization of Voip

XIE Zhen-hua

(Dept. of Computer Science， Hunan Vocational Technological Academy of Creature and Mechanical Equipment and Electric power Equipment， Changsha 410126， China)

Abstract: Voip is ip protocol technology to achieve voice and video technology， then to replace the existing traditional telephone services， and lay the foundation for the global technology unified communications alsois one of the hot areas in data communications， this paper analyzed the existing voip technologies， advantages and solutions， provides a realization of the existing technology.

Key words: Voip; pstn; voice gateway

1 VoIP的關鍵技術

在許多場合，VoIP技術僅指通過IP網絡實現類似普通老式電話的功能。但是，在傳統電話網的業務不斷發展的情況下，VoIP的含義和設計目標也超越了其字面意義；也就是說VoIP技術不僅指提供雙方會話的傳統電話技術，而且是包含話音、圖像和數據、支持各種智能業務的雙方及多方多媒體通信技術。

VoIP的關鍵技術包括：

1) 媒體編碼技術：包括流行的G.723.1、G.729、G.729A話音壓縮編碼算法和MPEG-II多媒體壓縮技術。

2) 控制信令技術：包括ITU-T H.323和IETF會話初始化協議SIP[4]（Session Initation Protocol）兩套標準體系，還涉及到進行實時同步連續媒體流傳輸控制的實時流協議TRSP。

3) 分組傳輸技術：主要采用實時傳輸協議RTP。

4) 業務質量保障技術：采用資源預留協議RSVP、服務質量Qos和用于業務質量監控的實時傳輸控制協議RTCP來避免網絡擁塞，保障通話質量。

5) 網絡傳輸技術：主要是TCP和UDP。

此外還涉及到分組重建技術和時延抖動平滑技術、動態路由平衡傳輸技術、網關互聯技術（包括媒體互通和控制信令互通）、網絡管理技術（SNMP）、安全認證和計費技術、IVR交互式語音響應技術等等。

2 VOIP技術的優點

VoIP最大的優勢是能廣泛地采用Internet和全球IP互連的環境，提供比傳統業務更多、更好的服務。VoIP技術最初就是為了實現利用IP打電話，下面是IP電話的特點：

1) 支持靈活多樣的業務方式

支持用戶采用卡付費。普通帳戶和固定主叫用戶等方式進行國際、國內長途業務，計費系統完整支持電話-電話、電話-PC等多種業務及智能卡號業務，以及如來電指示及遇忙轉移等新型增值業務。并充分利用Internet技術優勢保證通話質量。

2) 優異的性能價格比

IP電話最大的優點是價格上的優勢，這是IP電話崛起的根本原因。系統傳輸成本包括本地市話費、IP網絡使用費以及遠端市話費，與傳統電信網中昂貴的長途通信費相比，可極大地降低用戶通信費用。

3) 兼容原有的電話網絡

IP電話網關支持下的“電話到電話”方式，與傳統電話相連接的是普通電話線路，完全能夠實現傳統的電話功能，使用方便，并具有自動識別和（PSTN與Internet用戶的）網間轉換、分帳、計費、語音信箱等一系列專業化服務功能。

4) 提高傳輸效率

電話網關采用國際標準算法（G.723.1、G.729a）壓縮語音信號進行低速率語音編碼，如G.723.1可將常規64 kb/s語音信號壓縮到5.3kb/s，而仍可以保持良好的聲音效果。人們打電話時約有60％的靜默時間，采用靜音壓縮技術只傳輸通話過程中的實際交談時段的數據，而將雙人靜默時段的帶寬釋放給其他話音業務，從而提高帶寬利用率，節省通信資源。

5) 充分利用網絡資源

采用IP的通信網絡Internet由分組交換與無連接的分組交換相整合，因此，IP協議對通信資源的利用遠遠高于傳統的通信網絡。

3 Voip企業語音解決方案

1) 傳統的解決方案

■

現在很多公司和企業就采用這種傳統的解決方案，比如學校就是這種解決方案。

2) voip長途旁路

■

現在有很多大型企業（主要指有很多分支機構在外地的），跨國企業和網絡服務運營商就采用這種解決方案。

3) 端到端的voip電話方案

■

4 解決方案實現

1) 拓撲圖如下：

■

2) 要求如下：

① ip地址的配置如圖所示

② 將路由器r1和r2配置成 語音網關

③ pc上安裝cisco的Cisco IP Communicator，稱之為ipc，將ipc和ip電話接入以太網交換機，分配電話號碼如圖所示。

④ 在語音網關r1和r2上進行適當的配置，可以讓電話終端之間都可以進行語音通信。

3) 配置過程分解

① 給r1和r2各接口配置ip地址。

R1:

interface FastEthernet1/0

ip address 192.168.2.1 255.255.255.0

duplex full

speed auto

!

interface FastEthernet1/1

ip address 192.168.3.1 255.255.255.0

duplex full

speed auto

R2:

interface FastEthernet1/0

ip address 192.168.1.1 255.255.255.0

duplex full

speed auto

!

interface FastEthernet1/1

ip address 192.168.3.2 255.255.255.0

duplex full

speed auto

② 給r1和r2配置路由，可以互相訪問。

R1:

ip route 192.168.1.0 255.255.255.0 192.168.3.2

R2:

ip route 192.168.2.0 255.255.255.0 192.168.3.1

③ 在r1和r2上配置ip電話，可以互相通話和視頻。

a. 配置ip電話的相關參數

R1:

telephony-service

max-ephones 36

max-dn 36

ip source-address 192.168.2.1 port 2000

system message jiangwei

time-format 24

date-format yy-mm-dd

b. 電話邏輯參數配置

R1:

ephone-dn1dual-line

number 9001234

label ext.9001

description changsha-ligong

name jiangwei

!

c. 電話物理參數配置

R1:

ephone1

video

mac-address 000C.29CF.1648

type CIPC

button1:1

!

d. voip電話的路由配置

R1:

dial-peer voice 1 voip

destination-pattern 900.

session target ipv4:192.168.3.2

e. 可以進行視頻傳輸的特殊配制

R1:

voice service voip

h323

call start slow

telephony-service

service phone videoCapability 1

ephone1

video

f. 路由器做dhcp服務器和tftp服務器配置（對于voip硬件電話，軟電話不需要）

R2:

ip dhcp excluded-address 192.168.2.1 192.168.2.253

!

ip dhcp pool sw1

network 192.168.2.0 255.255.255.0

default-router 192.168.2.1

option 150 ip 192.168.2.1

5 結束語

本文論述了語音解決方案的發展過程，從中我們可以看到技術的進步，并且闡述了voip相對與傳統技術的優點和voip的關鍵技術，最后描述了端到端解決方案的實現過程。通過論文我們可以看出在不久的將來voip的部署會越來越廣泛，我們及時的了解和深入這方面的技術越來越重要。