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1、IP电话的技术与发展前景上海市长途电信局数据维护中心 顾菊林一、IP电话的技术1. 什么是IP电话2. IP电话的由来3. IP电话系统的基本组成4. IP电话与传统电话的比较5. IP电话的通话质量6. IP电话的标准7. IP电话的计费二、IP电话的发展前景1. IP电话是未来“三网合一”的一项服务2. IP电话适合部份消费群体的需要3. IP电话的前景 通过国际互联网打国际长途电话，这种全新方法的出现，立刻引起了人们的普遍关注。本文就IP电话的技术与发展前景等有关情况作一些介绍和说明。一、IP电话的技术1. 什么是IP电话IP是国际互联网协议（Internet Protocol）的简称，
2、IP 电话是按国际互联网协议规定的网络技术内容开通的电话业务，中文翻译为网络电话或互联网电话，它是利用国际互联网Internet为语音传输的媒介，从而实现语音通信的一种全新的通信技术。 由于其通信费用的低廉 ( 每分钟互联网通信费用人民币6分6厘，而普通电话的国际通信费，每分钟需十几元人民币)， 所以也有人称之为廉价电话。网络电话、互联网电话、经济电话或者廉价电话，这些都是人们对IP电话的不同称谓，其实质基本都是一个意思。现在用得最广泛，也是比较科学的叫法即“IP电话”。2. IP电话的由来1、最初的IP电话是个人计算机与个人计算机之间的通话。 他们是一些拥有电脑，并且可以上互联网的客户，通话
3、双方利用双方的电脑与调制介调器，再安装好声卡及相关软件，加上送话器和扬声器，双方约定时间同时上网，然后进行通话，具体如下图:在这一阶段，只能完成双方都知道对方网络地址及必须约定时间同时上网的点对点的通话，在普通的商务领域中就显得相当麻烦，因而，不能商用化或进入公众通信领域。2、随着IP电话的优点逐步被人们认识，许多电信公司在此基础上进行了开发，从而实现了计算机与普通电话之间的通话。如下图:计算机一方，一般需要能上国际互联网(Internet)的普通计算机(PC)，一台调制介调器(modem)， 计算机上同样应该装有声卡和送话器及扬声器，并且要安装IP电话的软件。电话机用户方，应当具备拨号上本地
4、网IP电话的网关(gateway)的功能。计算机(PC)方呼叫远端电话: 先通过Internet登陆到网关，进行帐号确认，提交被叫号码，然后由网关完成呼叫。电话呼叫远端计算机(PC): 计算机(PC)应当向Internet提供一个固定的地址，并且在电话所在网关上进行登记，电话向网关呼叫，通过网关自动呼叫被叫计算机(计算机平时不能关机)。这一类IP电话，拥有电话机的一方，可以不必安装计算机及相关软件与设备。目前，国内有些计算机客户与国外进行IP电话的通话已可以采用这种方式。但是，这种方式仍旧十分不方便，无法满足公众随时需要的通话方式。3、在以上方式的基础上，国际上许多大的电信公司又推出了普通电话
5、与普通电话之间的通话，如下图:普通电话客户通过本地电话拨号上本地的互联网电话的网关(Gateway)，输入帐号、密码，确认后键入被叫号码，这样本地与远端的网络电话通过网关透过Internet网络进行连接，远端的Internet网关通过当地的电话网呼叫被叫用户，从而完成普通电话客户之间的电话通信。作为网络电话的网关， 一定要有专线与 Internet 网络相连， 即是Internet网上的一台主机，目前双方的网关必须用相同一家公司的产品。这种通过Internet网从普通电话-普通电话的通话方式就是人们通常讲的IP电话，也是目前发展得最快而且最有商用化前途的电话。目录|下一页3. IP电话系统的基
6、本组成IP电话系统的基本组成如图：IP电话的系统一般应有三部份组成：电话(Phone)、网关(Gateway)和网络管理者或者叫关守(Gatekeeper) 电话(Phone)是指可以通过电话网或一线通ISDN 网连到本地网关的电话终端。网关是通过 IP 网络提供电话到电话， 完成话音通信的关键设备， 即Internet网络与电话网、一线通(ISDN)网之间的接口设备，它应当完成语音压缩，将64Kbit/s的语音信号压缩成低码率的语音信号；完成寻址与呼叫控制；具有IP网络接口与电话(PSTN)或一线通(ISDN)的互连接口。网络管理者负责用户注册与管理，它应当有如下功能：将被叫号码的前几位数字
7、对应网关的IP地址；对接入用户的身份认证 (即确认)，防止非法用户接入；做呼叫记录并有详细数据， 从而保证收费正确；完成区域管理，多个网关也可由一个网络管理者进行管理。 当然，这仅仅是一个IP电话系统最典型与基本需要的组成，也有些系统与此不尽完全一致，实际系统的组成比这里讲的要复杂。4. IP电话与传统电话的比较IP电话与传统电话相比较，有许多不相同的地方。语音传输的媒介是完全不同的，IP电话的传输媒介为Internet网络，而传统电话为公众电话交换网。它们的交换方式也是完全不同的，IP电话运用的是分组交换技术，信息根据IP协议分成一个一个分组进行传输，每个分组上都有目的地址与分组序号，到目的
8、地后再还原成原来的信号，而且分组可以沿不同的途径到达目的地，而传统电话用的是电路交换的方式，它没有IP电话交换的这些功能。从占用信道或带宽上讲，IP电话有信息才传送，反之不传送，这样，其语音信息不占用固定信道， 使用压缩技术后， 其话音信息可以压缩到8Kbit/s，而传统电话一般要占用64Kbit/s的固定信道， 而且只要不挂机，传统电话始终占用这一信道，所以IP电话的带宽远远低于传统电话。从费用上讲，IP电话的费用组成是：Internet通信资费市内电话通话资费IP电话相关设备费用，由于Internet资费我国仅每分钟6分6厘，市话费也相当便宜，加上IP电话所占带宽比较低的原因，所以与传统的
9、国际长途电话费的成本比较相对较低，也有一些国家或地区对传统的国际长话要加收一定的税金，所以，国际长话费相对较高。从话音质量上讲，IP电话相对传统电话的语音质量较差，其中有带宽、延迟等因素，尤其在网络拥塞时，通话质量可能难以保证。从话音质量上讲，IP电话相对传统电话的语音质量较差，其中有带宽、延迟等因素，尤其在网络拥塞时，通话质量可能难以保证。IP电话与传统电话的比较如下表： 性能品种IP 电 话传统电话传输媒体互联网(Internet)公众电话网(PSTN)交换方式分组交换电路交换带宽利用率高低使 用 费低高话音质量低高上一页|下一页5. IP电话的通话质量IP电话的通话质量主要涉及回波、抖动
10、与延迟三大问题。现在的网关设备对回波和抖动都采取了相关的抑制措施，尽管相关的网关设备设置的方法不尽一致，但一般讲这方面的问题解决得也比较好。由于延迟产生的主要原因是和网络的流量与拥塞程度有关，尤其当延迟大于 300或者400毫秒时，还原后的语音人们听起来很不舒服， 而延迟问题目前网关一般较难解决，所以解决延迟，提高通话质量成了IP电话的技术难题。首先IP电话接入国外Internet网的网络，应当有足够的出口带宽，比如在上海地区上海市长途电信局现在有100多兆的带宽，无疑为IP电话的出口通道铺平了道路。另外，网关设备与国外Internet网的联接应有多条路由的自动选择机制，以便在电路拥塞时，可以
11、自动合理选择路由，分配流量走向，以减少延迟的矛盾。其次，努力提高IP电话中使用的语音压缩技术，如果一旦世界上能使用2.4Kbit/s传送语音，那么语音所占的频带将大幅度下降， 这对提高网络使用率，提高通话质量将是一大飞跃。目前国外不少公司在这方面的研究已有了进展。第三，采用优先传输语音信息的方法。即要在传输的过程中，优先传送语音信息，语音传输的优先级应高于数据信息的传输，从而减少延迟，保证通话流畅，提高IP电话的质量。6. IP电话的标准由于，目前IP电话尚无一个完全统一的标准，所以现在通话双方的系统要使用同一公司的相关产品。就IP电话制定的协议而言，目前基本上有二大类，即H.323和SIP协
12、议，这二个协议在呼叫建立与控制方面有着不同的方案。H.323已有多年的发展，所以一般多数厂方采用H.323协议。随着IP电话业务的兴起，国际上应运而生一种新型的国际业务运行组织-IP国际电话联盟组织。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，同时完成国际IP电话的路由选择、计费、结算、拆帐等工作。鉴于国际上许多国家已开放IP电话，尤其欧洲市场已有许多国家与地区完全开放此类业务，所以中国电信除必须在国内抓紧建设国内IP电话网络外，同时应当积极成为国际级的IP电话网络运营者或IP电话承载组织。同时，在购买网络系统时的选择显得尤为重要。7. IP电话的计
13、费IP电话的计费大致可分以下二种：第一种，主叫计费方式： 网络管理者(Gatekeeper)根据市话交换机提供的用户主叫号码，进行判断，如用户数据库中有此号码，则转向与IP电话的网关相连，从而根据用户与对方联接的时间进行计费，这与传统的计费方式相似。另外主叫电话的用户必须事先在IP电话网络经营商处办理登记手续。第二种，电话卡计费方式：用户向IP电话经营商购买定值磁卡，网络管理者(Gatekeeper)，根据输入的帐号和密码进行验证，验证通过后，允许用户使用，即将用户方通过网关与对方相连接，计费数据库进行实时计费，并且根据用户磁卡帐号中剩余费用与使用的服务提供最大允许时间限度，这样系统的计费要设
14、立用户数据库，计费数据库，用户帐号存贮及密码存贮。当然磁卡计费方式也可以采用可续费卡方式，即用完后再可补充金额继续使用，也可采用一次性使用卡方式，即卡内经费使用完后，此卡作废。上一页|下一页二、IP电话的发展前景1. IP电话是未来“三网合一”的一项服务前几年一直在讨论的信息高速公路，以及人们一直在谈论的多媒体通信，其中最重要的一个方面是把声音、图像和数据等多种信息同时传到远方，或者说通信的双方可以听到对方的声音，同时也可以看到对方逼真的活动画面。这些也有人把它称之为“统一网络”或者“三网合一”。如果有这样一个统一的网络，对于社会，对于家庭来讲必将起到巨大的作用，目前从我国来讲，有传统的邮电电
15、话网，新兴的Internet网与深入到社会家庭的广播电视网，这三个网络一旦能统一或者讲合一，那么统一网络有望可以实现。据报载，不久前在刚刚结束时，徐匡迪市长透露，国务院已批准在上海进行传统的邮电通信网、广播电视网与互联网三网合一的宽带、大容量信息平台建设的试点，也曾有人预计，今年将有50万户上海人可通过这一网络打电话。IP电话将来可否成为“三网合一”的一项服务呢? 应当讲有这样的可能性。有人建议：将IP电话与图像传真、计算机甚至移动电话配置合成通用装置，那么运用IP电话进行交叉式的电话会议，或者多媒体视频会议不久也可成为事实。2. IP电话适合部份消费群体的需要由于IP电话与传统电话有着不少的区别，尤其是其通话质量目前还存在着一定的缺陷，因而IP电话与传统电话有着不同的市场，它完全适合部份消费群体的需要。市场理论同时告诉我们，价格合理，使用方便，服务周到的商品，一般市场潜力都比较大。有人预计今年我国的电话总数可达1亿户，在上海，乃至在全国的国际电话消费中，据说有20%为个人、家庭消费，试想这么大的消费群体对IP电话是何等地欢迎! 这一群体的需要就是电信市场的巨大潜力，因而
