1、Ip電話的基本概念

2、Ip電話的產(chǎn)生與發(fā)展

    3、Iphone與普通電話的比較

1. 基本概念

1.1 定義

Iphone也稱為網(wǎng)絡電話、IP電話、VoIP、Internet Telphone等等，它是建立在Internet基礎上的新型數(shù)字化傳輸技術，是IP網(wǎng)上通過TCP／IP協(xié)議實現(xiàn)的一種電話應用。這種應用包括PC對PC連接、PC對電話連接、電話對電話的連接，其業(yè)務主要有Internet或Intranet上的語音業(yè)務、傳真業(yè)務（實時和存儲／轉發(fā)）、web上實現(xiàn)的IVR（交互式語音應答）業(yè)務等等，另外還包括E-mail、實時電話、實時傳真等多種通信業(yè)務。
1.2 基本原理

棗Iphone是通過Internet／Intranet等互聯(lián)網(wǎng)絡來傳遞語音信息的，該系統(tǒng)包括終端設備、網(wǎng)關、多點接入控制單元（MCU）和網(wǎng)絡管理者等部分。其基本原理是：通過語音壓縮算法對語音數(shù)據(jù)進行壓縮編碼處理，然后把這些語音數(shù)據(jù)按TCP／IP標準進行打包，經(jīng)過IP網(wǎng)絡把數(shù)據(jù)包送至接收地，再把這些語音數(shù)據(jù)包串起來，經(jīng)過解碼解壓處理后，恢復成原來的語音信號，從而達到由互聯(lián)網(wǎng)傳送語音的目的。Iphone的核心與關鍵設備是IP網(wǎng)關。網(wǎng)關具有路由管理功能，它把各地區(qū)電話區(qū)號映射為相應的地區(qū)網(wǎng)關IP地址。這些信息存放在一個數(shù)據(jù)庫中，數(shù)據(jù)接續(xù)處理軟件將完成呼叫處理、數(shù)字語音打包、路由管理等功能。在用戶撥打長途電話時，網(wǎng)關根據(jù)電話區(qū)號數(shù)據(jù)庫資料，確定相應網(wǎng)關的IP地址，并將此IP地址加入IP數(shù)據(jù)包中，同時選擇最佳路由，以減少傳輸時延，IP數(shù)據(jù)包經(jīng)Internet到達目的地的網(wǎng)關。在一些Internet尚未延伸到或暫時未設立網(wǎng)關的地區(qū)，可設置路由，由最近的網(wǎng)關通過長途電話網(wǎng)轉接，實現(xiàn)通信業(yè)務。

1.3 主要特點

1.3.1 優(yōu)點

棗運用Iphone交換信息具有以下主要優(yōu)點。

棗（1）符合三網(wǎng)合一發(fā)展方向
棗IP技術是通信領域的新潮流，它符合未來三網(wǎng)合一（電話網(wǎng)、廣播電視網(wǎng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)）的發(fā)展方向，因而其市場潛力十分可觀。

棗（2）充分利用網(wǎng)絡資源

棗Iphone采用了先進的數(shù)字信號處理技術，可以將原64kb／s的話音信號壓縮成8kb/s或更低碼速率的數(shù)據(jù)流，能夠在同一條線路上傳輸比采用模擬技術時更多的呼叫，大大提高了效率。并且Iphone采用的是分組交換技術，可以實現(xiàn)信道的統(tǒng)計復用，使得網(wǎng)絡資源的利用率更好，大大降低運營商的投入成本。
棗（3）低廉價格的服務

棗Iphone的最大優(yōu)勢就是價廉。通過Internet打長途電話的成本僅相當于傳統(tǒng)電話的1／5，最多不到5O％。
1.3.2 缺點

棗Iphone仍存在不足，其主要缺點有以下幾方面：

棗（1）通話質量不高
棗由于Internet是為數(shù)據(jù)通信目的而設計的，其通信方式是通過打包傳輸方式實現(xiàn)的，當語音包在一個無服務質量保證的網(wǎng)絡中傳輸時，會產(chǎn)生包到達順序的錯位，從而產(chǎn)生網(wǎng)絡抖動，產(chǎn)生語音變形和語音包丟失。所以用IP Phone通話時，斷斷續(xù)續(xù)的現(xiàn)象是不可避免的，在音質、流暢度和時延方面都存在問題。
棗（2）通話條件受限
棗目前Iphone的國際標準還不完善，不同廠家的產(chǎn)品不完全能互連互通。

2、IP電話的產(chǎn)生與發(fā)展

2.1 話音通信技術的歷史與現(xiàn)狀

從70年代初期以來，公用電話網(wǎng)的話音通信技術沒有發(fā)生根本的變化。這種技術的主要特征是：采用面向連接的基于64kb/s信道的電路交換，通過信令來控制連接，傳輸上使用同步傳輸方式（STM）。這種方式的主要優(yōu)點是業(yè)務質量（QoS）有保障；控制相對簡單。但隨著通信業(yè)務需求的變化和技術進步，其不足之處日漸突出起來，如呼叫建立需要時間并占用資源；每個連接的帶寬固定，不能適應非64kb/s速度和可變速度的業(yè)務需求；在對話靜音期也占用資源，浪費帶寬。另外，64kb/sPCM話音編碼技術已經(jīng)明顯落后，占用了過多的資源。而與此同時，分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡在網(wǎng)絡經(jīng)濟性和業(yè)務質量控制方面取得了巨大的進步和發(fā)展。通過IP、ATM和幀中繼等分組數(shù)據(jù)網(wǎng)進行通信，已經(jīng)成為企業(yè)和公共網(wǎng)絡規(guī)劃者的首選策略。由世界網(wǎng)絡業(yè)務的數(shù)據(jù)化趨勢可以預見，數(shù)據(jù)業(yè)務流量將很快超過電話業(yè)務流量。由于分組交換具有很多優(yōu)點，例如，采用統(tǒng)計復用，資源利用率高、帶寬靈活可變，用戶可同時進行多個通信等，使話音業(yè)務逐漸和數(shù)據(jù)業(yè)務綜合在一起，在分組網(wǎng)上進行傳送，這就是話音的分組化趨勢。

棗隨著Internet和企業(yè)內部互聯(lián)網(wǎng)在全球范圍內的快速發(fā)展，越來越多的組織和公司注重到了在IP網(wǎng)絡上傳輸話音可以減少電話和傳真等傳統(tǒng)電信費用，并開展先進的多媒體應用。在IP網(wǎng)絡上提供高質量的電話是IP網(wǎng)向實時通信業(yè)務領域拓展的第一步，現(xiàn)在，IP網(wǎng)上的話音業(yè)務VoIP，已經(jīng)被證明是可行的，目前的競爭在于健全標準、設計終端和網(wǎng)關產(chǎn)品，并在全球范圍內開展這種業(yè)務。將話音業(yè)務加入分組網(wǎng)絡，首先必須解決的問題是如何保證話音質量，以及IP電話系統(tǒng)的互操作性和可管理性。

2.2 IP電話發(fā)展的幾個階段和幾種形式

棗（1）最初IP電話的應用研究是基于Internet網(wǎng)上PC到PC的通話。主要采用語音壓縮、打包傳送的方案，解決了通過Internet的PC機之間的實時數(shù)據(jù)傳送問題。但是這種通信應用和公用電話通信有很大的差異，并且限定在Internet網(wǎng)內，所以有很大的局限性。

棗（2）采用在普通電話機端加裝IP電話呼叫盒的方式。通話時，首先利用公用電話網(wǎng)連通到對端的呼叫盒，在獲得到對端的經(jīng)Internet所需的地址等信息后，呼叫盒自動拆線。然后再經(jīng)Internet完成兩端呼叫盒的連接，至此，通話雙方開始通話。此種方式雖然說完成了電話到電話的通信，但由于沒有標準，通話雙方需要用同一個廠家的產(chǎn)品，這樣，用戶既要增加終端的投資，又受到了不同型號呼叫盒的限制。并且，每次通話仍然需要占用電話網(wǎng)。

棗（3）市場的驅動使得IP電話發(fā)展到今天：采用IP電話網(wǎng)關實現(xiàn)PSTN和Internet的互通，進而實現(xiàn)電話到電話、PC機到電話的實時通信。

2.3 IP話音業(yè)務的產(chǎn)生

眾所周知，當前全球Internet已經(jīng)成為僅次于傳統(tǒng)公用電話交換網(wǎng)的第二大通信網(wǎng)絡。由于Internet本身的技術先進性、網(wǎng)絡容量的高利用率和極強的可擴展性，使其較PSTN更加具有發(fā)展?jié)摿�。IP電話技術的整體設計所要達到的目標是它能夠以先進的網(wǎng)絡技術和控制管理手段以及編解碼技術，以低于傳統(tǒng)PSTN的費用成本向用戶提供質量較好的電話服務。

棗IP電話的雛形很早就有人在試驗和應用。到了1995年，這類應用基本上還只是計算機上的玩具，沒有互操作性，更談不上商業(yè)應用性。但ITU-T和IETF很快開始進行標準化工作。1996年第一個VoIP標準ITU-T H.323建議體系初步形成。隨之而來的第一代產(chǎn)品多是裝在PC上的應用和小容量H.323網(wǎng)關，但終究有了真正的經(jīng)過Internet的電話到電話的呼叫。

棗現(xiàn)在，這方面的標準已逐漸完善，VoIP受到了廣泛關注，大量產(chǎn)品投入市場。典型的客戶端應用包括微軟NetMeeting、NetScape Conference、Vox Ware VoxPhone、NetSpeak WebPhone。并且也有了大容量的VoIP業(yè)務應用。如1997年秋天，美國丹佛的Qwest通信公司以每分鐘7.5美分的價格向用戶提供的基于VoIP技術的長途電話業(yè)務。國內的大規(guī)模IP電話業(yè)務目前正在逐步開展，主要的業(yè)務提供商有中國電信、中國聯(lián)通、中國吉通和中國網(wǎng)通四家公司。

2.4 IP電話產(chǎn)生的前提

由上圖中所示的編碼速率、調制解調器速率和PC處理器的發(fā)展曲線可以看出VoIP產(chǎn)生的技術背景。1995年，話音編解碼速率已經(jīng)低于調制解調器速率，而且PC處理器的速度有了巨大提高，使得PC機有可能對話音進行編碼、打包等處理，并通過調制解調器將話音經(jīng)電話線路送到Internet。

　

3、Ip電話與普通電話的比較

3.1 IP電話與普通電話的技術差別

棗IP電話何以能有如此大的吸引力與市場價值，這是與其技術特點及發(fā)展背景分不開的。IP電話與傳統(tǒng)電話相比，究竟有哪些主要差別，下表中作了一個概括的比較。

表1 IP電話與傳統(tǒng)電話的比較

棗從比較可以看出，IP電話在節(jié)省帶寬、提高信道利用率上較傳統(tǒng)電話具有優(yōu)越性。這主要來自語音壓縮及異步時分復用技術。但后者給話音業(yè)務帶來的好處并不象數(shù)據(jù)業(yè)務那樣明顯，原因是它們的性質有所不同。話音業(yè)務是一種相對平穩(wěn)的過程，而數(shù)據(jù)業(yè)務則是一種突發(fā)性很強的業(yè)務。對于數(shù)據(jù)業(yè)務來說，從電路交換到包交換的轉變可使信道利用率獲得數(shù)倍的效益，這是早已被證實的，而話音業(yè)務卻不可能產(chǎn)生同樣高的效益。相反，采用包交換后卻可能出現(xiàn)包的丟失現(xiàn)象，并帶來實現(xiàn)上的復雜性。此外IP電話采用了語音壓縮編碼技術，但這一技術同樣也可用于電路交換網(wǎng)上。事實上，在衛(wèi)星通信中早已采用了的數(shù)字電路倍增設備（DCME）即是將語音壓縮編碼（采用32kbit/s的ADPCM編碼）與數(shù)字話音插空（DSI）技術結合在一起，從而使信道利用率提高3倍（4：1）。只不過當時的語音壓縮及數(shù)字信號處理（DSP）技術尚未達到今日的地步，因此壓縮比只有2：1，而不是8:1-10:1。當然，如需將語音壓縮技術應用到現(xiàn)有的電路交換長途電話網(wǎng)中，則必需改變現(xiàn)有的交換機結構，或者在現(xiàn)有交換機之外另加單獨的適配裝置（類似于在IP電話中加設網(wǎng)關）。

3.3.2 IP電話與傳統(tǒng)長途電話比較

棗IP電話與傳統(tǒng)的長途電話相比，在經(jīng)濟上具有明顯的優(yōu)勢。一方面是由于IP電話所具有的上述技術特點，另一方面也是由于資費政策的不同。當前，因特網(wǎng)的資費政策主要是基于數(shù)據(jù)業(yè)務的考慮，而網(wǎng)上數(shù)據(jù)業(yè)務特點是用戶通信時間較長、傳送的業(yè)務量大、突發(fā)性強。另外，IP協(xié)議屬于無連接通信方式，沒有復雜的信令開銷，也不保證服務質量（QOS），因此計費率比現(xiàn)有長途電話低得多，這是十分合理的。但也應該看到，目前有關因特網(wǎng)的資費仍然是一個值得研究的問題，根據(jù)國內外許多ISP的經(jīng)驗，如果主要依靠提供因特網(wǎng)接入服務，則多數(shù)不能盈利，只有兼作ICP（提供信息內容服務）或者提供IP電話業(yè)務，才能真有利可圖。另一方面，對于國內外的電信運營企業(yè)來說，雖然IP網(wǎng)絡的業(yè)務量增長迅速，占用的帶寬資源也愈來愈大，但其收入來源仍要依賴于傳統(tǒng)業(yè)務，這也說明了存在一個資費政策上的問題。應該說，IP電話的真正的重要價值在于：它是未來IP網(wǎng)上作為實時多媒體應用的一個重要組成部分，而不在于單純地用它來替代現(xiàn)有的傳統(tǒng)的長途電話。事實上，目前在發(fā)展IP電話中還存在一些尚未解決的問題，因此如果說想要替代的話，也還有相當?shù)木嚯x。但是，隨著IP電話的發(fā)展，對長途電信業(yè)務的沖擊將越來越大，如何合理制訂兩種不同長途電話方式的資費標準，則有待認真研究。目前，IP電話與普通長途電話暫行標準比較如下：

3.3 IP電話的優(yōu)點

通過與傳統(tǒng)電話的比較，可以得出IP電話具有如下優(yōu)點

（1）、節(jié)省帶寬。電路交換電話消耗的帶寬為64kbit/s，而IP電話只需6-8kbit/s（甚至低于2.4kbit/s），從而節(jié)省了帶寬，降低了成本。

（2）、通話費用低。成本的降低，使通話費用隨之下降，尤其是長距離通信。

（3）、可以方便地集成智能。IP電話網(wǎng)繼承了計算機網(wǎng)的智能模塊，可以靈活地控制信令和連接，有利于各種增殖業(yè)務的開發(fā)。

（4）、開發(fā)的體系結構。IP電話的協(xié)議體系是開放式的，有利于各個廠商產(chǎn)品的標準化和之間的互相連通。

    （5）、多媒體業(yè)務的集成。IP電話網(wǎng)絡同時支持語音、數(shù)據(jù)、圖象的傳輸，為將來全面提供多媒體業(yè)務打下了基礎。