VOIP技术培训

VoIP技术培训北京瑞斯康达科技发展有限公司市场部赵炳祁[e-mail]目录一、语音通信基本原理二、VOIP基本原理三、VOIP协议体系四、VOIP组网介绍五、ISCOM5204介绍六、同类设备比较一、语音通信基本原理语音通信世界•普通电话与传真•移动电话：GSM/CDMA/小灵通•PC2PHONE:QQ/MSN/SKYPE•视频会议•3G电话号码与拨号音DTMF双音多频信号2ABC13DEFA4GHI5JKL6MNOB7PRS8TUV9WXYC*#D0operator1209Hz1336Hz1477Hz1633Hz941Hz852Hz770Hz697HzHigh(column)frequenciesLow(row)frequenciesTwotonesasdesignatedonhorizontal(row)andvertical(column)frequencyaxesarecombinedtoproduceuniquetonesforeachbuttononthekeypadThiscolumnispresentonlyonspecializedgovernmentphonesGOLDMAN&RAWLES:ADC3eFIG.02-05固定电话号码=国家码+国内长途区号+市话号码移动电话号码=国家码+移动电话号码（内含区域编码）VOIP所用电话号码？？？固定电话网PSTNResidentialcustomerBusinesscustomerResidentialcustomerBusinesscustomerClass1:regionalcentersClass2:sectionalcentersClass3:primarycentersClass4:tollcentersClass5:localcentralofficeLocalloopsTandemofficeLocalloopsLocalCarrier'sDomainofInfluence,Intra-LATAClass1:regionalcentersClass2:sectionalcentersClass3:primarycentersClass4:tollcentersClass5:localcentralofficeGOLDMAN&RAWLES:ADC3eFIG.02-04移动通信网NO.1号信令我国国标规定的随路信令方式，称为中国1号信令。缺点：ISDNPRIISDN是综合业务数字网的简称，它由电话综合数字网（IDN）发展而来。ISDN是数字交换和数字传输的结合，BRI:BasicRateInterface基本速率PRI:PrimaryRateInterface基群速率。PRI接口速率为2.048Mb/s,用于需要传输大量数据的应用，如PBX，LAN等。V5接入网V5.1、V5.2共路信令优点：NO.7号信令NO.7信令系统是一种国际性的标准化的通用公共信令系统，其基本特点是：1，最适合由数字程控交换机和数字传输设备所组成的综合数字网2，能满足现在和将来传送呼叫控制、遥控、维护管理信令及处理机之间事务处理信息的要求3，信令传送相当可靠。NO.7号信令NO.7号信令能满足多种多种通信业务的要求，当前应用的主要有：1，局与局之间的电话网通信。2，局与局之间的数据网通信。3，局与局之间综合业务数字网。4，可以传送移动通信网中的各种信息。5，支持各种类型的智能业务。其他语音通信方式PC2PHONE:QQ/MSN/SKYPE在PC之间通过internet连接，然后传递数字化的声音信号视频会议在专门的终端之间通过internet连接，然后传递数字化的图像、声音信号。其中MCU负责各个终端数据的混合。3G在传统的移动通信网络的基础上提供更好的数据传输能力。静止设备最高提供2M带宽，高速移动设备128K带宽。智能网业务呼叫卡比如IP电话卡，201卡。个人号码，比如一号通。被叫付费，比如800业务二、VOIP基本原理2.1信令与媒体2.2模拟、数字信号，编码2.3VOIP的历史2.4VOIP基本知识2.5VOIP应用方式2.6VOIP相关政策与控制连接相关的信息，称为信令主叫和被叫之间直接交换的是媒体拨号铃流信令媒体局间信令2.1信令与媒体信令相关的协议：……媒体相关的协议：……模拟传输的问题模拟电话300－3400Hz2.2模拟、数字信号，编码衰减噪声模拟传输的问题2.2模拟、数字信号，编码数字化10101111…01101101+127+0-127数字传输的优点便宜质量高2.2模拟、数字信号，编码目前的电话网10101111…01101101端局端局汇接局10101111…0110110110101111…011011012.2模拟、数字信号，编码话音编码如何将模拟的话音编成二进制码，适合传输-压缩的概念属性-比特率-时延（算法时延，计算时延，复用时延，传输时延）-复杂度-话音质量分类-波形编码-参数编码2.2模拟、数字信号，编码常用的编码格式G.711，64Kbps/s，程控交换机最常用G.723.1，5.3Kbps/s，6.3Kbps/sG.729(A/B)，8Kbps/sGSM，13.4Kbps/s，手机编码G.726……2.2模拟、数字信号，编码以色列的VocalTec公司，在1995年2月宣布推出“InternetPhone”，现代IP电话的雏形。我们要在全球把电话变成最普通的IP设备。——MichaelAmstrongIPNetworkETHIPUDPRTPG.711payload14FCS2081216048000/Second8bit编码幅值2.3VOIP的历史何谓VOIP将模拟的声音信号经过压缩与封包之后，以数据封包的形式在IP网的环境做语音信号的传输技术，而传统的电话是透过网络，透过电信局做电路交换(CircuitSwitched)的工作来传送信号。所谓IPPhone就是透过Internet网来打电话，将语音经由以包交换的方式透过网络来传输，而网络上不再只是进行计算机资料或电子邮件的传送，同时也可以传送语音、电话、影像、传真。第一阶段技术突破期（1995-1996）自从VocalTec推出了软件“InternetPhone”后，不少软件公司，都相继推出了类似的软件，比如微软的NetMeeting、IDT的Net2Phone、NetSpeak的WebPhone、英特尔的InternetVideoPhone等，用户只需在PC机上安装客户端软件，并配合麦克风、声卡、音响等设备，就可以在IP网上与同样安装了这些软硬件的用户通话了。由于当时这种应用只限于在Internet上使用，因此那时人们通常将这种应用称为“Internet电话”。这一时期，使用者大多数是Internet上的网迷，语音质量基本没有保证，技术还不完全成熟，人们对它的认识也比较稚嫩，我们也可以把这一时期称之为IP电话发展的萌芽期。VOIP的发展历史第二阶段发展期（1996-1999）电信公司开始认识到利用Internet实现语音业务的巨大潜在市场，他们开始考虑如何将Internet和已有的PSTN结合起来，从而更加广泛的普通电话用户提供业务。于是，用以连接Internet和PSTN的网关设备出现了，由于利用Internet代替传统的长途电话线路可以大大降低成本，许多产品制造商和业务商纷纷看好这一市场并开始制造设备和提供业务。可以说，这时IP电话进入快速的发展阶段。由于利用公司的Internet传输实时的语音存在很多不足，难以保证用户接受的语音质量，这对一项业务来说显然是不行的。因此很多业务商建立了专用的IP网或在Internet上构建VPN来提供语音业务，从而实现较好的语音质量，这时的IP电话也可以真正地称为IP电话了。VOIP的发展历史第三阶段成熟期（2000～）IP电话步入成熟期，IP电话将具有以下特点：1）技术成熟。2）统一标准。3）全球网络实现互通。4）语音质量良好。5）大部份传统电信运营公司开始提供IP电话业务。6）向IP传输多媒体业务过渡。VOIP的发展历史2002年～2004年各长途通话方式份额变化VOIP原理：就是在IP分组上承载话音123010110101011010101101VoIP不仅仅是在IP上承载话音，而是“通信革命”的开始2.4VOIP基本知识优点便宜有充分的发展余地，视频缺点IP网络不保证质量话音质量可能有点下降2.4VOIP基本知识VoIP的问题由于不可靠的UDPa)“包丢失”（packetloss）b)乱序（Out-of-order）c)抖动（Jitter，delayvariation)1235761234567时间发送方接受方(a)(b)2.4VOIP基本知识话音质量很大程度上依赖于IP传输网络：丢包率时延抖动2.4VOIP基本知识MOS一种话音质量的主观评测方法MOS，MeanOpinionScore5分，优秀4分，良好3分，中等2分，差1分，不可接受MOS4.0长途质量；MOS3.5~4.0通信质量2.4VOIP基本知识VoIP中几个常见的名词回声回声抑止，EchoCancellation话音活动检测，VAD（VoiceActivityDetection）舒适噪声生成，CNG（ComfortNoiseGerneration）2.4VOIP基本知识VOIP应用方式：PC－PC分组网NetMeeting/MSN2.5VOIP应用方式VOIP应用方式：PC－PhoneGWIP网电话网2.5VOIP应用方式VOIP应用方式：Phone－PhoneGWGWIP网电话网电话网2.5VOIP应用方式中国电信监管部门对于互联网电话的态度1999年，信息产业部批准我国运营商可以经营IP电话业务。2001年5月，信产部《关于同意中国网通进行PC2Phone方式IP电话业务试验的批复》(信部电[2001]374号)批准中国网络通信有限公司开展PC2Phone业务试验，试验规定至2001年10月31日结束。2002年9月，信产部《关于同意中国网通集团公司延长PC2Phone方式被叫付费IP电话业务试验的批复》(信部电函[2002]474号)批准中国网通集团公司延长试验至2003年9月30日，规定业务范围限于国内互联网和电话用户。2004年5月，信息产业部准备允许联通、网通、铁通等运营商开展PC2Phone业务商用试验。2.6VOIP相关政策2.6VOIP相关政策三、VOIP协议体系3.1VOIP主要协议3.2软交换体系结构3.3SIP协议介绍3.4RTP3.5RTCP3.1主要的VOIP协议国际电信联盟(ITU)H323H248/Megaco互联网工程任务组(IETF)SIPMGCPMegaco/H248其他相关协议SDP协议实时传输协议(RTP)和RTP控制协议(RTCP)话音编码标准ITU－TG.7xxG.711G.723G.726G.727G.728G.729H.323SIP和MGCPRTCPRTPIPMGCP呼叫控制与信令信令与网关控制媒体H.225Q.931H.323SIP协议只是协议体系中最重要的一个；应用层协议；SIP使用TLS、TCP、UDP；RTP/RTCP可配合多个VOIP协议，并不限定于SIP协议；IP协议并不限定其具体组网方式……TCPRASUDPSIPH.245Audio/VideoRTSP3.2软交换网络系统结构特性服务器应用服务器策略服务器SCP软交换软交换核心分组网各类接入网关（AG）网络接入服务器（NAS）信令网关（SG）媒体网关（MG）各类用户终端SS7PSTN/ISDNSIP/MGCP/H.248/H.323SIP/MGCP/H.248/H.323SIP-T/BICCSS7媒体/接入层传送层控制层业务/应用层SIP媒体网关控制信