智慧校园:ip电话系统解决方案
核心提示：目前专家普遍认为VoIP将代表电话技术未来的方向，甚至有这样的一句话：everything is over IP（一切都将基于IP）。许多人相信IP电话时代即将到来，据伦敦菲利普斯公司分析，IP电话将在2003年占全球总体电话业务的43.12%，而Frost & Sullivan调研公司在报告中预计，到2007年VoIP的通话量将占全部通话量的75%。
系统介绍
所谓VoIP(Voice over Internet Protocol)就是一种以IP电话为主，并推出相应的增值业务的技术。它通过IP包发送实现的话音业务，是建立在IP技术上的分组化、数字化传输技术，其基本原理是：通过语音压缩算法对话音进行压缩编码处理，然后把这些语音数据按IP等相关协议进行打包，经过IP网络把数据包传输到目的地，再把这些语音数据包串起来，经过解码解压缩处理后，恢复成原来的语音信号，从而达到由IP网络传送话音的目的。
相同通话时间，通过Internet话音服务花费的费用仅仅为通过传统话音服务花费的费用的几分之一，甚至几十分之一，其价格差异如此的悬殊，Internet 电话的发展速度也就可想而知了。另一个因素是技术的发展。以往，Internet电话留给人的印象是话音质量低劣、延迟长、经常断。但随着技术的发展，这些现象将不复存在。一方面，随着ITU H.323一系列协议的推出，使得Internet电话的规范逐步完善，各厂商的设备可以互通；另一方面，Internet网络的大力兴建及硬件设备性能的提高为Internet电话的顺畅提供了保障；最后，话音压缩技术的发展也为Internet电话的发展铺平了道路。
目前专家普遍认为VoIP将代表电话技术未来的方向，甚至有这样的一句话：everything is over IP（一切都将基于IP）。许多人相信IP电话时代即将到来，据伦敦菲利普斯公司分析，IP电话将在2003年占全球总体电话业务的43.12%，而Frost & Sullivan调研公司在报告中预计，到2007年VoIP的通话量将占全部通话量的75%。
系统优势
VoIP最大的优势是能广泛地采用Internet和全球IP互连的环境，提供比传统业务更多、更好的服务，下面是IP电话的优势：
ip电话系统支持灵活多样的业务方式
支持用户采用卡付费。普通帐户和固定主叫用户等方式进行国际、国内长途业务，计费系统完整支持电话-电话、电话-PC等多种业务及智能卡号业务，以及如来电指示及遇忙转移等新型增值业务。并充分利用Internet技术优势保证通话质量。
优异的性能价格比
ip电话系统最大的优点是价格上的优势，这是IP电话崛起的根本原因。ip电话系统传输成本包括本地市话费、IP网络使用费以及远端市话费，与传统电信网中昂贵的长途通信费相比，可极大地降低用户通信费用。
兼容原有的电话网络
ip电话网关支持下的“电话到电话”方式，与传统电话相连接的是普通电话线路，完全能够实现传统的电话功能，使用方便，并具有自动识别和（PSTN与Internet用户的）网间转换、分帐、计费、语音信箱等一系列专业化服务功能。
提高传输效率
电话网关采用国际标准算法（G.723.1、G.729a）压缩语音信号进行低速率语音编码，如G.723.1可将常规64 kb/s语音信号压缩到5.3kb/s，而仍可以保持良好的声音效果。人们打电话时约有60％的静默时间，采用静音压缩技术只传输通话过程中的实际交谈时段的数据，而将双人静默时段的带宽释放给其他话音业务，从而提高带宽利用率，节省通信资源。
充分利用网络资源
ip电话系统采用IP的通信网络Internet由分组交换与无连接的分组交换相整合，因此，IP协议对通信资源的利用远远高于传统的通信网络。
设计原则
ip电话系统根据VoIP应用的特点，对其网络设计主要考虑以下因素：
QoS保证
话音应用对延迟、抖动、失真等等非常敏感，因为VoIP是基于统计时分复用的IP网络为基础进行话音业务传送，因此要求充分QoS保证，在具体实现方法上，可以采用多种技术手段如RSVP带宽资源预留，使用各种队列算法如CBWFQ、PQ、CQ等等保证VoIP语音数据具有较高优先级别，ToS参数设置等等。
高效的语音编码和解码技术
普通模拟话音经过抽样、编码，通常为64K带宽，也就是G.711编码技术，要实现高效的语音传输，必须在不影响话音质量的前提下对话音数据进行压缩，在G.711基础之上，先后发展如下编码技术：G.726/G.727（16、24、32Kbps），G.728（16Kbps） ，G.729、G.729A、G.729B、G.729AB（8Kbps），G.723.1（5.3/6.4Kbps）等等，高效的压缩技术使得话音对带宽占有越来越少，而话音质量控制在可接收范围之内，促进了VoIP技术的应用。
智能的选择语音压缩技术
不同VoIP设备之间在建立呼叫前能够自动协商所使用的语音压缩技术，动态选择双方支持的语音压缩编解码标准，从而能够建立呼叫连接，实现VoIP通讯。
语音呼叫与本地网连接
VoIP语音网络能够实现IP网络内部的通讯，实现与本地电信网的连接（即通常所称的落地）可以提升VoIP网络的价值，能够实现更丰富的呼叫应用，为用户带来更多便利的服务。
VoIP网络的呼叫可管理性
对于VoIP的不同应用方式要提供灵活方便的控制手段，而且配置过程尽可能简单易懂，并且针对落地的呼叫方式，需要提供认证及提醒功能。针对用户的不同需求，可以支持多种灵活的连接方式，实现不同的呼叫过程。
网络的可靠性
网络中单点故障不会使局部网络失去与整个网络的连接，多点故障不会造成整个网络被分成几个互不相连的部分。
网络的标准化和易扩展性
网络的结构，技术和产品的标准化，结构的易扩展，技术和产品的可连续性，在满足用户当前应用的基础之上，充分保证用户投资。
网络的模块化结构
VoIP网络的的物理结构、逻辑结构和地址空间实现模块化，要和当前PSTN网络类似，为用户提供良好的使用界面，便于网络的构建、维护和扩展。
网络的易管理和维护性
全网可进行统一或分布管理，网络维护简单有效；
网络的实用性
根据现在的需求和可以预见的需求增长情况设计VoIP网络，不追求空洞的技术先进性，避免追求高档和最新技术花费的巨大代价。充分利用现有资源，挖掘原有设备的潜力，实现与VoIP网络的连接。
ip电话系统架构
针对当前可用的语音编码方法的综合比较，一般选择G.729作为VoIP编解码协议标准。G.729是一种高效的语音压缩国际标准，速率为8K bps,加上包头等的开销单向语音的速率可达11.2K bps。IP电话为双工通信，但考虑到通信时每个方向至少有60%时间处于静音状态，可以采用VAD技术进行静音压缩，每路语音需12K bps带宽。G.729技术十分成熟，语音质量较好，得到了广泛的应用。一般用户数量较少，可采用广域网路由器＋FXS语音卡的方式，直接由语音网关提供模拟电话接口。
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