IP电话。方案、说明

IP 电话。无线电电子电气工程百科全书

免费技术库

本文提供有关通过 Internet 进行语音通信的一般原理以及提供电话服务的方法的技术信息。

IP 电话技术（互联网协议语音 - VoIP）提供了通过互联网传输电话呼叫的能力，即它是一种实时传送语音流量的技术。这是通过数据网络使用对数据包进行操作的传输机制来完成的。该技术的主要优点是其应用不仅可以降低成本，而且可以将语音和数据传输结合在一个网络中。本例中使用的信息压缩算法显着减小了其体积，从而更有效地利用了带宽。

IP 电话中使用两种基本通信方案。第一条规定必须在个人计算机上安装对音频信号进行数字化、压缩、打包和再现的所有必要的软件和硬件工具。在这种情况下，对于订户的通信，不需要电话机，而是需要带有麦克风的耳机。要建立连接，只需要订户计算机的 IP 地址。

在第二种通信方案中，用户使用传统的电话机进行呼叫，并使用特殊设备将PSTN连接到互联网——电话网关（Internet Telephony Gateway）。该设备将模拟形式的信息转换为数字形式，以互联网格式组织一系列数据包，将它们传输到网络，还接收反向数据包，将其转换为模拟形式。此外，电话网关还提供与PSTN接口的实现、用户信令信号的生成、用户的连接和断开。

在IP电话中，能够支持实时语音传输的高度可靠的连接至关重要。这意味着订阅者之间的传输应该以最小的延迟进行。

现代电话系统使用数字传输和交换。同时，众所周知，用户线通常是模拟的。因此，这里需要进行适当的信号转换。这通常在本地电话交换机处执行，但是更靠近用户的服务也可以执行该功能，例如，如果在本地接入网络中使用数字传输。

电话线传输基于使用 60 世纪 300 年代开发的标准的简单语音数字化。以每秒 3,1 个样本的速率对 8000 Hz 至 8 kHz 频段内的语音信号进行采样，并对每个样本进行 64 位编码。因此，每个语音通道需要 2048 kbps。其中 2 个语音通道与成帧和信令通道相结合，形成标准 1 kbps 数字流，通常称为 XNUMX Mbps 流或 EXNUMX。

现有 PSTN 中的传输延迟非常低，主要来自语音压缩和卫星链路的使用。如果延迟超过 400 毫秒，则会明显降低音质。

强大的语音压缩技术的发展减少了所需的带宽。这对于带宽成本非常高的系统（例如蜂窝无线通信）至关重要。此外，当一个订户正在收听另一订户时，无需在语音暂停期间发送信号。 5 kbps 的传输速率可提供与标准数字线路相同的语音质量，总速率约为 2,5 kbps（包括静音间隔）。所应用的压缩算法基于相邻语音样本的采样和比较，因此引入了一些延迟。更好的语音识别还需要有效的回声消除。分组传输（例如IP传输）的使用非常适合以这种形式传送语音，前提是处理中包含许多功能。

用户之间的总传输延迟应保持在一定的限度内。还必须尽量减少延迟波动，否则重建语音的质量将会恶化。语音压缩的处理延迟必须计入总传输延迟中。需要特别注意语音带数据服务，例如调制解调器或传真流量，因为语音压缩算法不太适合处理这些信号。接收方不可避免地会感觉到传输过程中的任何轻微违规，都会导致传输信息的失真。

但由于是数据传输系统，因此可以以更合适的方式传输上述业务的信号。这里也需要采取特殊措施来确保任何所需固定频率信号的高质量传输。这主要涉及来自用户电话的 DTMF 音频拨号信号。即使当前在拨号中不使用这些音，随着时间的推移，当涉及自动呼叫处理系统时，它们也可能会被频繁使用。

互联网的创建是为了在计算机之间进行分组数据传输，其中传输延迟和数据包之间的相对延迟并不那么重要。由于计算机依赖于排队机制的内部处理，因此它们可以在数据包到达时对其进行处理。 PSTN 和 Internet 中的路由机制也不同。因此，数据包的传输方式和路由方式存在差异。在考虑如何使用互联网提供语音服务时，必须考虑到这些情况。请记住，网络是为数据系统设计的。例如，如果一封电子邮件需要几个小时才能传递信息，那么这对于收件人来说是完全可以接受的。

在处理与语音相关的问题时，互联网采用了服务等级策略，其中某些数据包（在本例中是与语音传输相关的数据包）按优先级顺序进行处理。当然，互联网用户必须为此支付额外的费用。

互联网代表了正在使用的大量不确定的设备，并将继续增长。用于传播新服务的标准已经制定，但进展仍将与其供应商的设备现代化有关。例如，电缆调制解调器的规范包括服务质量 (QoS) 级别的详细要求。还正在开发工具，使运营商能够衡量实际的服务水平。这里需要说明的是，提高其质量的要求是与互联网的进一步发展相关的。随着用于监控通信质量的特殊设备的出现，他们的要求也变得更加严格。已经开发出一种监视器，可以让您监视网络资源的使用情况（以防多个提供商这样做）。网络管理工具也出现在设备市场上，用于调整流量并在光纤路径之间重新分配流量。

例如，大多数IP电话用户都知道提供长途和国际电话通信这样的应用。预计未来其他应用程序的受欢迎程度将会增加，特别是允许用户在浏览互联网时接听电话的应用程序。当呼叫到达繁忙号码时，PBX 将其重定向到 IP 电话网关，IP 电话网关将通过 IP 网络将呼叫转给用户，并且特殊软件将通知他。在这种情况下，用户自行决定是否接听呼叫。为了在俄罗斯广泛使用这种服务，需要解决一个问题，但这个问题相当严重：所有终端都必须支持呼叫转移功能。

作者：K. Senwick，英国伦敦

查看其他文章 部分电话.

读和写 有帮助对这篇文章的评论.

<< 返回

科技、新电子最新动态：

控制和操纵光信号的新方法 05.05.2024

现代科学技术发展迅速，每天都有新的方法和技术出现，为我们在各个领域开辟了新的前景。其中一项创新是德国科学家开发了一种控制光信号的新方法，这可能会导致光子学领域取得重大进展。最近的研究使德国科学家能够在熔融石英波导内创建可调谐波片。这种方法基于液晶层的使用，可以有效地改变通过波导的光的偏振。这一技术突破为开发能够处理大量数据的紧凑高效光子器件开辟了新的前景。新方法提供的偏振电光控制可以为新型集成光子器件提供基础。这为以下人员提供了绝佳的机会： ... >>

Primium Seneca 键盘 05.05.2024

键盘是我们日常计算机工作中不可或缺的一部分。然而，用户面临的主要问题之一是噪音，尤其是对于高端型号。但随着 Norbauer & Co 推出的新型 Seneca 键盘，这种情况可能会改变。 Seneca 不仅仅是一个键盘，它是五年开发工作的成果，创造了理想的设备。这款键盘的每个方面，从声学特性到机械特性，都经过仔细考虑和平衡。 Seneca 的主要特点之一是其静音稳定器，它解决了许多键盘常见的噪音问题。此外，键盘支持各种键宽，方便任何用户使用。尽管 Seneca 尚未上市，但预计将于夏末发布。 Norbauer & Co 的 Seneca 代表了键盘设计的新标准。她 ... >>

世界最高天文台落成 04.05.2024

探索太空及其奥秘是一项吸引世界各地天文学家关注的任务。在高山的新鲜空气中，远离城市的光污染，恒星和行星更加清晰地揭示它们的秘密。随着世界最高天文台——东京大学阿塔卡马天文台的落成，天文学史上翻开了新的一页。阿塔卡马天文台位于海拔5640米，为天文学家研究太空开辟了新的机遇。该地点已成为地面望远镜的最高位置，为研究人员提供了研究宇宙中红外波的独特工具。虽然海拔高，天空更晴朗，大气干扰也更少，但在高山上建设天文台却面临着巨大的困难和挑战。然而，尽管困难重重，新天文台为天文学家开辟了广阔的研究前景。 ... >>

来自档案馆的随机新闻

分子的幻影图像 19.12.2020

布鲁克海文国家实验室的工程师和科学家设计并制造了一种新的 X 射线显微镜，它利用了量子物理学神秘世界的奇怪特征。多亏了这一点，新的显微镜可以以最高分辨率获得生物分子的“幻影图像”，从而将它们暴露在较低剂量的有害辐射下。

在拍摄各种分子、材料等的高分辨率图像时，X 射线显微镜是非常有用的工具。然而，如果这些样本是病毒、细菌和活组织细胞，那么足够高水平的硬 X 射线辐射通常对正在研究的样本是有害和致命的。减少辐射剂量是解决此问题的一种方法，但其不良副作用是图像分辨率降低。

传统的 X 射线显微镜使用单束光子穿过正在研究的样品并撞击下方的传感器。在新的量子显微镜中，X 射线束被分成两束，正好有一半的辐射剂量穿过样品。然而，这两种光束都参与了测量和成像过程，并与量子纠缠的“幽灵”现象联系在一起，这种现象一度让阿尔伯特·爱因斯坦感到惊讶。

量子纠缠是关于在两个粒子之间建立量子键。同时，这种结合的无形力量是如此之强，以至于其中一个粒子的状态变化会立即导致第二个结合粒子的状态发生类似的变化，尽管它们之间有距离，这可以任意大。这种效应意味着量子信息可以以光速的许多倍传输，这也是爱因斯坦长期以来无法相信和接受量子纠缠现象的原因。

在分束器中，同时产生成对的纠缠光子。像往常一样，其中一个光束穿过样品并将信息传递给第一个传感器。但是量子纠缠导致第二束的光子在不与样品接触的情况下也改变了它们的状态，因此第二束也成为了样品附加信息的载体，这些信息是使用第二个传感器提取的。

这种拍摄的过程被称为“幻影拍摄”，直到最近它才在可见光光子的帮助下实现。一些工程和科学解决方案使这种方法能够适应 X 射线，现在在新显微镜的帮助下，可以在不破坏其脆弱结构的情况下拍摄尺寸小于 10 纳米的生物样品的照片。

其他有趣的新闻：

▪ 黑猩猩语言

免费技术图书馆的有趣材料：

▪ 普布利乌斯·帕皮尼乌斯·斯塔提乌斯 (Publius Papinius Statius) 的文章。名言警句

▪ 文章河马为何如此命名？详细解答

▪ 文章护林员。劳动保护标准说明

▪ 文章酪蛋白涂料的组合物。简单的食谱和技巧

▪ 文章《带着镜子飞》。物理实验

留下您对本文的评论：

本页所有语言

主页 | 图书馆 | 用品 | 网站地图 | 网站评论