IP電話技術(shù)的演進(jìn)
統(tǒng)一融合。
數(shù)字信號只有“1”和“0”兩種狀態(tài),易于同噪聲區(qū)分開,而且不易發(fā)生畸變。因此,全球的通信系統(tǒng)已轉(zhuǎn)換為數(shù)字傳輸格式,稱為脈沖編碼調(diào)制(PCM),PCM將模擬語音轉(zhuǎn)換為數(shù)字格式。標(biāo)準(zhǔn)電話PCM使用8位代碼和8000/秒采樣頻率,所以每一路電話占用64kb/s信道帶寬,另一種稱為自適應(yīng)微分P CM(ADPCM)的電話語音標(biāo)準(zhǔn)將語音轉(zhuǎn)換為4位代碼,因此僅占用32kb/s, ADPCM通常用于長途線路。
正是基于這樣的技術(shù),人們研制成功了第一代IP電話設(shè)備,利用計(jì)算機(jī)上的聲卡語音采集原理,將64kb/s的模擬語音轉(zhuǎn)換為ADPCM數(shù)字信號,在I nternet上實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)到計(jì)算機(jī)的初級 IP電話功能。這種系統(tǒng)由于主要是利用計(jì)算機(jī)來完成語音的壓縮和控制,所以,一般只能實(shí)現(xiàn)一路話音的實(shí)時(shí)通信。例如,在PII233的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上最多只能完成4 個(gè)話路的語音通信。在這灰系統(tǒng)中,比較實(shí)用的IP電話系統(tǒng)有很多,如Vocaltec的IPhone、Microsoft的Netmeeting系統(tǒng)等。第一代IP系統(tǒng)的研制成功,激起了人們對I P電話系統(tǒng)的極大興趣,從而,推動了IP電話技術(shù)的應(yīng)用研究,人們希望像一般電話系統(tǒng)一樣來使用IP電話系統(tǒng)。
B端的Capitel根據(jù)被叫號碼,將純數(shù)字信號轉(zhuǎn)化為PCM信號送到B端的PSTN上,接通被叫用戶。被叫用戶摘機(jī)應(yīng)答,并將摘機(jī)信號送到B 端的Capitel上,再由B端Capitel轉(zhuǎn)發(fā)給A端 Capitel,雙方開始通話。當(dāng)通話結(jié)束時(shí),若A端用戶先掛機(jī),則主叫用戶向Capitel送復(fù)原或拆線信號,并由B端Capitel將此信號發(fā)送給B 端的PSTN;若B端用戶先掛機(jī),則B向A端Capitel送復(fù)原或拆線信號,一切復(fù)原。
具體的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)包括:H.255.0(呼叫處理協(xié)議),H.245(控制處理協(xié)議),H.261和 H.263(視頻處理協(xié)議),T.12O(數(shù)據(jù)處理協(xié)議)。在IP電話系統(tǒng)中,這部分工作主要完成如下任務(wù):
- 網(wǎng)關(guān)支持G.729A和G.723的多媒體數(shù)字信號編解碼器協(xié)議。G.729A優(yōu)先支持,其次,支持 G.723.1
- 關(guān)口支持與交換中心的關(guān)口的互通
- 關(guān)口和網(wǎng)關(guān)之間可以傳遞端到端的信息記錄代碼
- 呼叫詳細(xì)記錄可以實(shí)時(shí)產(chǎn)生并實(shí)時(shí)傳遞到結(jié)算中心
- 對于結(jié)算中心的呼叫,通過結(jié)算中心和終端的信號,iNOW!平臺提供兼容能力
- 可以傳送關(guān)口路由呼叫信令和終端路由呼叫信令
- 利用下列算法,可以在結(jié)算系統(tǒng)CDR中生成終端源代碼:H.323+1000 Q.931
- 有關(guān)結(jié)算系統(tǒng)呼叫,關(guān)口將保證信息的完整性
然而,美好的愿望不等于現(xiàn)實(shí),INOW!協(xié)議自從其誕生以來,就存在著許多問題。首先它是對H.323協(xié)議的補(bǔ)充,它沒有定義新的協(xié)議,它仍然局限在H.323協(xié)議的范圍內(nèi)。H.323協(xié)議在網(wǎng)絡(luò)層的不完整性和對傳輸?shù)臒o保證性等方面的不足,iNOW!協(xié)議也不可能解決。其次,iNOW!協(xié)議為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),目前還沒有得到I TU的支持。所以,盡管iNOW!協(xié)議推出一年多來,有許多廠家支持該協(xié)議,但聲稱支持該協(xié)議的廠家的產(chǎn)品也不相互兼容。
中國IP電話系統(tǒng),經(jīng)過半年多的試運(yùn)營,針對目前IP電話系統(tǒng)存在的問題,在信息產(chǎn)業(yè)部的組織下,結(jié)合我國的網(wǎng)絡(luò)情況和用戶反映的問題,制訂出了中國的I P電話兼容性標(biāo)準(zhǔn)和性能要求,并在有關(guān)單位的配合下,進(jìn)行了IP電話設(shè)備的入網(wǎng)測試和認(rèn)證工作,取得了良好的效果。
網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展正向?qū)拵Щ、智能化方向演進(jìn),目前電路交換和分組交換的相互融合,正是這種趨勢發(fā)展的必然結(jié)果,由于分組交換傳輸效率高、費(fèi)用低,它將逐步代替目前的電路交換網(wǎng)絡(luò)。多種接入網(wǎng)絡(luò)(無線、x DSL、Cable、光接入等)將成為一個(gè)統(tǒng)一包交換的骨干網(wǎng)絡(luò)。在未來的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中,7號信令系統(tǒng)將和IP網(wǎng)絡(luò)并存一定的時(shí)間,它將在IP網(wǎng)絡(luò)中扮演重要的角色。在各種網(wǎng)絡(luò)融合的趨勢中,一個(gè)明顯的變化就是,過去電路交換機(jī)強(qiáng)大的功能,正在不斷地分解,而且接口正在標(biāo)準(zhǔn)化。M GCP(Media Gateway Control Protocol)協(xié)議使IP網(wǎng)絡(luò)和PSTN網(wǎng)絡(luò)之間的接口口有了統(tǒng)一的規(guī)范,IPST(Internet Protocol Standard Transmit)協(xié)議使電路交換的信令在IN網(wǎng)絡(luò)中有了統(tǒng)一的實(shí)施方法。這就使在IP電話領(lǐng)域中的分布式呼叫處理結(jié)構(gòu)成為可能,為 IP電話系統(tǒng)在目前和未來的應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)。這一階段發(fā)展起來的IP電話系統(tǒng)我們稱為“統(tǒng) 一階段”的IP電話系統(tǒng)。
統(tǒng)一階段IP電話最顯著的特點(diǎn)就是:各種IP電話設(shè)備相互兼容,將電路交換思想延伸到整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中,運(yùn)營商可以在整個(gè)IP網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行無障礙的交換。以M GCP和IPST為代表的協(xié)議,統(tǒng)一了H.323和iNOW!協(xié)議的規(guī)范,并對IP網(wǎng)絡(luò)和PSTN網(wǎng)絡(luò)之間的接口信令進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化(IPST協(xié)議)。我們知道,I P電話系統(tǒng)一般分為三層結(jié)構(gòu),即:連接層、控制層和業(yè)務(wù)管理層。
連接層負(fù)責(zé)建立和實(shí)現(xiàn)物理層的連接,它在IP網(wǎng)絡(luò)和PSTN網(wǎng)絡(luò)之間完成信息交換的同時(shí),負(fù)責(zé)將編碼后的語音信號傳送到控制系統(tǒng)?刂茖油瓿珊艚姓埱筮B接。該層的相關(guān)協(xié)議有: H.323、H.GCP和SIP等,這些協(xié)議的主要任務(wù)是完成對語音信號的封裝,并建立適當(dāng)?shù)某休d連接。業(yè)務(wù)管理層主要完成運(yùn)營商的業(yè)務(wù)控制,例如用戶管理、計(jì)費(fèi)、結(jié)算和用戶授權(quán)等功能。該層必須支持A 接口(智能網(wǎng)絡(luò)接口),所以,該層也與H.GCP(MGCP)協(xié)議密切相關(guān)。
MGCP是為所有介于PSTN和IP網(wǎng)絡(luò)之間的各種網(wǎng)關(guān)所定義的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。最為典型的應(yīng)用就是IP電話網(wǎng)關(guān)和撥號接入服務(wù)器。因此,IP電話網(wǎng)關(guān)與撥號接入服務(wù)器未來的結(jié)構(gòu)有著很大的相似性。所不同的是,I P電話網(wǎng)關(guān)完成對PSTN話路資源和RTP會話資源的捆綁,而撥號接入服務(wù)器則完成對PSTN話路資源和IP會話的捆綁。因此,未來的撥號接入服務(wù)器將能夠自動識別I P接入、IP 電話(或傳真)接入,做到按需動態(tài)實(shí)現(xiàn)通道分配和資源捆綁。