《（毕业设计）VoIP的若干问题探讨》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（毕业设计）VoIP的若干问题探讨（35页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、长春理工大学毕 业 论 文题目：VoIP的若干问题探讨(VoIP on a number of issues )学院：光电信息学院系别：电子工程分院专业： 通信工程班级： 04321 20学生姓名：闫锦光指导老师：翟红艺 摘要由于价格低廉和对网络的高效利用等优点，VoIP已经成为当前通信行业中发展最快的应用服务之一。其中，H.323作为VoIP的一个重要协议，是技术最成熟的VoIP协议之一，也是VoIP领域一种应用最广泛的协议。本文论述了VoIP的基本原理以及使用的相关协议等关键技术，分析了VoIP发展中存在的问题。设计了基于SQL Server2000及H.323的VoIP通信系统方案，并对
2、程序流程进行了分析和研究，本设计可通过进一步的具体实现应用到实际VoIP通信领域。关键词 语音IP，H.323，终端，交互式语音应答ABSTRACTRecently , VoIP has become one of the application services that develops at the fastest speed in telecommunication industry for its low price and high efficiency of using Internet and so on . As the most important protocol and
3、 one of the most mature technological protocols of VoIP , H.323 has been one of the most common applied protocols of VoIP.According to the test, the systems parameters , such as speech and delay have reached the requirement of H.323 protocol standard . With good expansibility and stability , the sof
4、tware has a nice operation interface . This system can be used to study VoIP communication protocol and some key techniques , such as speech code , mute restraint , real-time transmission , network security , network administration , and so on . Besides , it can be used to explore methods for realiz
5、ing commercial VoIP .Key Words: VoIP , H.323 ,terminal ,IVR 目录第一章 引 言11.1 VOIP的产生背景及特点31.2 VoIP的基本原理51.3 VoIP发展现状6第二章 VOIP通信系统设计102.1系统需求分析102.1.1 VoIP通信系统网络传输模型的选择102.1.2 编程语言和开发工其的选择112.2 数据库的选择122.3 H.323系统的结构和组成部分142.4 VoIP 网络通信技术162.5 系统原理框图18第三章 方案设计203.1 由 ATM 技术形成数据载荷分组的方式203.2 RTP 连接中携带载荷类型
6、203.3 IP/UDP/RTP 数据包头的压缩213.4 路径方案223.5RTCP 协议的应用223.6 路由器的处理通道223.7路由器中 TCP 包处理233.71 优先级处理器233.72 发送处理器233.8数据包的丢弃原则29第四章 结论30参考文献31致谢32第一章 引 言1.1 VoIP的产生背景及特点VoIP(Voice over Internet Protocol)，俗称IP电话，是利用IP网络实现语音通信的一种先进通信手段，是基于IP网络的语音传输技术。它利用终端或电话网关服务器之类的设备将电话语音数字化，将数据压缩后打包成数据包，通过IP网络传输到目的地；目的地收到这
7、一串数据包后，将数据重组，解压缩后还原成声音进行回放。这样，网络两端的人就可以听到对方的话音，因此，可以说，VoIP是现代分组交换通信思想的延伸和发展。语音通信是人类通信的重要组成部分。从最开始的基于电路交换的公共电话网络，到现在移动通信网络，都无时无刻不在影响着人们的生活。Internet商业化以后，在全世界，特别是发达国家迅速发展起来，Internet接入采用包月制，不限时限量，因此Internet是近乎免费的，人们都希望能通过这种近乎免费的网络进行传统的语音通信和传真服务。1995年2月以色列VocalTec 公司研制出可以通过Internet进行长途语音通信的软件产品“Internet
8、 Phone”。用户只要在多媒体PC 机上安装该软件，就可以通过Internet和任何地方安装同样软件的联机用户进行通话。这项技术上的突破引起全世界的瞩目，其背后的无限商机也使许多公司争相进行此项技术的研究，人们把这种在Internet.以上实现语音通信业务称为Internet语音通信，应该说是VoIP (Voice over IP)的雏形。经过几年的发展，VoIP作为信息技术进步带来的一项新型业务在全世界得到开展，并对传统语音通信业务形成越来越大的威胁。VoIP从当初的PC到PC发展到今天的PC到PC，PC到电话、电话到电话等多种业务形式。与传统电话相比IP电话具有如下优点:（1）节约占用的
9、带宽人们在打电话的时候通常有50%左右的时间是处于静音期(即在交谈的过程中的停顿时间)。由于传统电话采用的电路交换技术使用严格的时分多路复用(Time Division Multiplexing, TDM)机制，通信双方自始至终占用固定的带宽，因此很浪费带宽资源.IP电话采用新的统计时分复用(Statistical TDM，STDM)方式使用网络带宽，只有在用户需要时才占用带宽资源，空闲的带宽资源可以为其他用户所用。目前，一条高质量的VoIP语音信道只需运行在4.8kbps8kbps，比起目前TDM电话的64kbps标准带宽要小得多。（2）价格优势IP网络电话的价格优势的根本原因在于其所采用的
10、技术。首先,IP网络电话采用压缩语音编码和统计时分复用，带宽的利用率高；其次，由于IP电话绕过公共交换电话网，使用因特网的骨干网进行长途业务，从而避免了长途通信在电话网上的高额收费。因此，IP电话在长距离通信上尤其有价格优势。目前，IP电话的费用通常只有通过公共交换电话网打电话的费用的30%。（3）提供更多更好的增值业务增值业务是指利用原有的电话来提供除基本语音传输外的有增值作用的新功能。由于IP电话系统基于开放式的体系结构其增值业务的扩充远比传统电话网容易。随着IP电话逐步走向实用，出现了许多基于IP电话网络的增值业务.典型的有:IP传真，即通过IP电话网发送传真:Web电话，这是为了适合网
11、上浏览器的工作方式而提供的一种服务，用户只需在W比页面上点击图标即可发起呼叫:统一消息传递(Unified Message，简称UM)，UM使用户可以通过他们最常用的接入机制，如他们的PC 来访问他们的全部信息，如E-mail、语音邮件和传真。总之，利用IP电话技术，可以比较容易地开拓出更多更好的具有商业应用价值的新业务。（4）有助于和新技术的触合，促进网络技术的发展目前正在大力开发的宽带接入技术，如电缆Modem和各种高速数字用户线(xDSL)技术，为IP 电话的推广创造了良好的条件.宽带技术作为快速Internet接入手段，有助于家庭使用新型的IP电话终端。另外，IP电话系统广泛采用话音压
12、缩编码技术，目前实用算法的压缩码率己可达PCM编码的1/10，也就是说，长途传输干线无需投资新的设备，其传输能力即可增加10倍。总之，正是由于VoIP本身的技术特点，使得VoIP技术可应用于许多领域，也使得人们对IP电话的前景普遍看好。1.2 VoIP的基本原理VoIP是通过Internet/Intranet等互联网络来传递语音信息的，该系统包括终端设备、网关、多点接入控制单元(MCU)和网络管理者等部分。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TCP/IP标准进行打包，经过企业网络把数据包送至接收地，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
13、来的语音信号，从而达到由互联网传送语音的目的,VoIP基本传输过程如图1-1所示。VoIP的核心与关键设备是IP网关。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，数据接续处理软件将完成呼叫处理、数字语音打包、路由管理等功能。在用户拨打长途电话时，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Internet到达目的地的网关。在一些Internet尚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。 图1-1 VoIP
14、基本传输过程 1.3 VoIP发展现状VoIP技术最初只是一种互联网上的增值应用，形式也较为简单。随着互联网的普及，其在商业运营中的应用价值被人们发现，很多新兴的电信运营商将VoIP技术引入到电信运营中，并在上个世纪的最后几年内取得了爆炸式的增长。从1999年开始，国内电信运营商也展开了建设基于H.323协议的正电话长途网络的高潮。最初的IP电话长途网络的接入必须通过传统电路交换网来完成，限制了业务的发展。由此提出将原有的H.323 协议中的网关功能进行分解(MGCP/H.248协议)，还有公司提出了与H.323协议并行发展的会话启动协议(SIP协议)。目前可以支持VoIP业务开展的主要实现形
15、式有三种，即基于H.323协议的IP电话网络、基于会话启动协议(SIP协议)的IP电话网络和基于软交换的网络。目前国内已有的VoIP技术虽然有各种各样的实现方式，但都采用TCP/IP协议作为传输层协议，而且依据的通信协议基本是一致的，如H.323协议、H.248/MGCP协议、SIP协议等。H.323是一种ITU-T标准，是在VoIP网络中备用的最广泛的一种协议，那些由深厚传统电话业背景的网络运营商以及设备制造厂家对其给予了有力的支持。它最初用于局域网(LAN)上的多媒体会议，后来扩展至覆盖VoIP。该标准既包括了点对点通信也包括了多点会议。IP电话是一项很实用的技术，然而另外一些人却认为它只不过是一种新鲜事物。这些人都曾在公众因特网上打过电话。在大多数情况下，他们对语音质量和因特网支持语音业务的能力都表示不满。既然因特网支持语音业务的能力相当差，那么为什么还受到通信业如此
