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1、2019/9/15,企业语音,IP PBX基础知识培训教材,Page 2,目 录,1、IP PBX基本概念和发展趋势 2、语音通信基础概念 3、VoIP 概述 4、VoIP关键技术,Page 3,PBX和IP PBX,什么是PBX？ PBX (有时也叫PABX，Private（Automatic）Branch eXchange，专用交换机，俗称小交）简而言之就是集团电话，它被广泛地运用在企业办公机构中，极大地提高了企业的办事效率。 什么是IP PBX？ IP PBX是一种基于IP的集团电话系统。这个系统可以完全将语音通信集成到公司的数据网络中，从而建立能够连接分布在全球各地办公地点和员工的统一
2、语音和数据网络。 IP PBX最显著特征是成为一个集成通信系统，通过电信网和互联网，仅需要单一设备即可为用户提供语音、传真、数据和视频等多种通信方式。还可以建立中、小型的呼叫中心，并且造价低廉。通过与网络软硬件的充分结合，提高了工作效率，节约了通信成本（省时、节费）。,Page 4,三种类型PBX概述,传统PBX（TDM PBX） 在纯IP PBX及混合型IP PBX未推出之前，使用的都是PBX，也俗称小交。容量大小由几十线到上千线不等，通过用户插板来接入模拟用户。当用户量比较大时，接入用户会占用非常大量机房空间。 PBX仅提供语音业务的功能，无法提供视频及基于IP应用的各类业务，在一些对业务
3、要求不是很高的企业，传统的PBX都采用的是专用技术，缺乏开放性和标准性，难以实现扩展有业务的开展。 纯IP PBX 指呼叫服务器，媒体网关，信令网关，中继网关，终端等独立出来，它们之间通过IP通信，为用户提供VoIP业务，纯IP PBX的呼叫服务器基于PC服务器平台（IBM，DELL等服务器），使用Windows或Linux操作系统。 业务功能主要是通过IP电话，IAD等VoIP网关为用户提供局域网内的语音，其组网灵活，可扩容性强，但基于服务器架构的纯IP PBX的稳定性可能达不到指定要求，往往会产生莫名其妙的崩溃问题，解决这种问题的办法一般是使用互备的两个纯IP PBX来工作，提高可靠性。,
4、Page 5,三种类型PBX概述,混合型IP PBX 与纯IP PBX的区别就在于，其一套系统能够提供软交换、中继网关、信令网关、媒体资源服务器、用户接等功能，混合型IP PBX设备通过插板提供各种网关功能，把整个系统固定在一个专用的盒子中。 其业务功能主要是通过IP电话，IAD等VoIP网关为用户提供局域网内的语音，视频，会议等业务，但也可以直接通过插入用户板接入模拟用户。其一般采用嵌入式操作系统（也有Linux系统的混合型IP PBX），这种结构的特点是稳定性好，一般不会出故障。 发展趋势 纯IP PBX和混合IP PBX交换机在逐步地替代原来的传统PBX，这是不可逆转的趋势，因为在200
5、5年，全球的IP PBX销量首次超过PBX，成为企业语音设备市场的主导产品。而众多传统PBX厂商也在向IP PBX转型。 传统PBX正在进一步萎缩，当前占主导地位的是混合型IP PBX，形成混合型IP PBX与纯IP PBX逐渐吞食传统PBX市场的格局。,Page 6,呼叫控制 VoIP 应用,PBX市场趋势,企业语音用户线出货量（百万）,用户接入 PSTN 接入,Page 7,IP PBX与TDM PBX相比的优点,安装和配置较专用电话系统简单许多 由于其使用基于网络的配置界面，因此管理起来十分方便 不需另外铺设电话线 用户可以在办公室任何地点以热插拔方式连接电话 - 用户只需拔下电话，重新
6、插入离其最近的以太网接口即可，还可以保留他们的现有电话号码！ 方便漫游 - 由于其SIP协议特点，可以将来电转接到世界上的任何地点 由于利用了因特网，可以大幅度降低成本 SIP标准省却了昂贵的专用电话 可以扩缩规模基于软件license的扩容 可以更好地报告 可以更好地了解系统状态和来往电话,Page 8,统一通信,统一通信是指，把计算机技术与传统通信技术融合一体的新通信模式，既融合计算机网络与传统通信网络在一个网络平台上，实现电话、传真、数据传输、音视频会议、呼叫中心、即时通信等众多应用服务。而在融合通信中，网络电话(VoIP)是其中的重点。 统一通信进一步发展了IP通信的概念，通过使用SI
7、P协议(Session Initiation Protocol)和包括移动解决方案，真正地实现了各类通信的统一和简化 不受位置、时间或设备的影响。通过统一通信解决方案，用户可按照喜好随时进行彼此通信，并可使用任意设备通过任何媒体进行通信。统一通信将我们常用的多个电话和设备 以及多个网络(固定、互联网、有线、卫星、移动) 结合在一起，以实现独立于地理位置的通信，促进通信与业务流程的集成，简化运行并提高生产率和利润。,Page 9,信息与通信技术的演进,VoIP,IP 融合,统一通信,融合的网络,Voice over IP,Video over IP,Data over IP,融合的通信,Conv
8、erged Business Process,降低建设与运营成本,提升沟通效率,VoIP,邮件,手机消息,即时消息,融合的业务流程,提高生产力与竞争力,状态感知,移动办公,联络中心,协同工作,Fax over IP,Page 10,统一通信实现价值、成就未来,降低20%,降低45%,提高生产效能1%至5%,网络成本,维护成本,生产率提高,数据来源：Nemertes Research,TCO收益,IT过程改进,业务流程改进,竞争优势,语音会议,IP通信 即时消息,统一通信,统一协作通信,Page 11,目 录,1、PBX基本概念 2、语音通信基础概念 3、VoIP 概述 4、VoIP关键技术,P
9、age 12,接口,在语音通信系统中，常见的接口类型有模拟接口：FXS接口和FXO接口，数字接口如E1接口，以及IP以太网接口。 FXS接口用来连接模拟电话机，普通模拟电话机连接上语音设备的FXS口之后，可以从语音设备获取电流与拨号音。FXS的另外一个功能，就是连接传真机，或者连接其它语音设备的FXO接口。 FXO接口用来连接如电信原有的电话线，实现模拟中继的功能。FXO接口与FXS接口相对应，一个FXO接口的另一端一定是FXS接口，反之亦然。 E1接口欧洲的30路脉码调制PCM简称E1，速率是2.048Mbit/s。我国采用的是欧洲的E1标准。 E1接口用做两个语音设备之间的中继连接，如放置
10、的企业侧的IP PBX语音设备的E1接口可以连接至从前置机上的E1线路上。 E1的一个时分复用帧共划分为32个时隙，时隙0用作帧同步用，时隙16用来传送信令，剩下的30个时隙用作30个话路，所以一对E1支持30路话音。 IP以太网接口包括传统以太网接口（速率为10Mbps）、快速以太网接口（速率为100Mbps）、千兆以太网接口（速率为1000Mbps）。,Page 13,信令和协议,信令： 在网络中传输着各种信号，用来专门控制电路为建立通话所必需的控制信号称之为信令。 在FXS接口和FXO接口之间传输的信号为模拟信令，如语音设备向被叫电话机送的振铃信号通知即为模拟信令；在E1数字链路上或者I
11、P链路上传输的信令也称为协议，如在E1上传输的PRI，SS7协议，在IP上传输的SIP，H.248 VoIP协议。 协议： 用于规定信息的格式以及如何发送和接收信息的一套规则称为协议。 语音通信系统中，E1链路上常用的协议有PRI、R2（中国一号）、SS7（中国七号），Q.SIG等，IP链路上常用的协议有SIP、H.323、H.248、MGCP等VoIP协议。,Page 14,线缆接口,RJ11接口：FXS和FXO口上所连接的线缆为RJ11接口，即普通模拟电话机上所提供的接口，RJ11接口用来连接电话线。 RJ45接口：指由IEC(60)603-7标准化，使用由国际性的接插件标准定义的8个位置
12、（8针）的模块化插孔或接头。RJ45接口主要用在网卡接口上，也可以用在E1接口上。 E1所使用的线缆类型有： BNC 75同轴电缆 SMB 75同轴电缆 RJ45 120双绞线电缆 DB25接口：,Page 15,目 录,1、PBX基本概念 2、语音通信基础概念 3、VoIP 概述 4、VoIP关键技术,Page 16,概述,什么是VoIP？ VoIP(Voice Over IP) 指通过IP数据网络传输电话呼叫的一种方式：可以是互联网、也可是企业自己的内部网络。VoIP的主要魅力之一在于它允许通过数据网络（而不是电话公司的网络）传输电话呼叫，从而帮助公司降低了成本。 VoIP的最大的优势是能
13、广泛地采用Internet和全球IP互连的环境，提供比传统语音业务更多、更好的服务。 VoIP可以在IP网络上便宜的传送语音、传真、视频、和数据等业务，如统一消息、虚拟电话、传真邮箱、查号业务、电视会议、电子商务、传真存储转发和各种信息的存储转发等。,Page 17,VoIP发展历程,技术突破期（19951996）： PC-PC，Internet Phone、NetMeeting、Net2Phone 发展期（19961999）： 1997：PC-Phone，开始出现各类网关产品 1998：Phone-Phone，出现专用IP网 成熟期（2000至今）： 技术成熟、标准统一、语音质量良好、开始向
14、多媒体业务过渡,Page 18,VoIP与传统电话的比较,Page 19,VoIP技术综述,VoIP的典型应用在于IP侧和PSTN侧之间的媒体网关中，下图为VoIP的典型层次图：,Page 20,推动VoIP发展的动力DSP,VoIP的关键部件是DSP： DSP (Digital Signal Processor )：数字信号处理器 ，是语音编码器和调制解调器的心脏，特点是体积比较小、功率消耗少、运算速度快。 分组语音需要计算密集型运算（需要在短时间内完成大量的乘、加运算）和特殊处理。而一般微处理器不能胜任这些运算。 D S P是进行语音分组和压缩的关键部件，D S P用于语音压缩、语音激活检
15、测、回声抵消、时延抖动处理和时钟同步。,Page 21,目 录,1、PBX基本概念 2、语音通信基础概念 3、VoIP 概述 4、VoIP关键技术,Page 22,VoIP技术VoIP关键技术,信令技术 语音压缩编码技术 动态语音检测 舒适噪音生成 回声抵消技术 话音实时传输 QoS,Page 23,IP分组信令概述,在传统电话系统中，一次通话从建立系统连接到拆除连接都需要一定的信令来配合完成。同样，在IP电话中，如何寻找被叫方、如何建立应答、如何按照彼此的数据处理能力发送数据，也需要相应的信令系统，一般称为协议。 IP分组信令为语音/视频媒体流建立虚电路，它独立与媒体信息流传输 目前常见的I
16、P信令技术： H.323 SIP MGCP H.248,Page 24,IP分组信令H.323,H.323组网中有4种组件：网守、MCU、网关、终端,网守（GateKeeper） 地址翻译、带宽管理、呼叫控制、区域管理及其他辅助功能。 多点控制单元（MCU） 为三方或更多端点间的多方通信提供支持，完成音频混合和视频图像交换组合及相关的控制功能。 网关 在H323和非H323终端（如电路交换网上的电话）之间提供通信的服务。 终端 提供音频、视频信号的输入及输出，完成实时、双向的多媒体传输。,会议终端 可视电话 PC电话 机顶盒,EPhone,GK,Page 25,IP分组信令SIP,SIP体系结构，主要包括以下几个组成部分： 用户代理(User Agent)分为两个部分：客户端(User Agent Client)，负责发起呼叫；用户代理服务器（User Agent Server），负责接受呼叫并做出响应。二者组成用户代理存在于用户终端中。 代理服务器（Proxy Server），负责接收用户代理发来的请求，根据网络
