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(luò)電話、IP電話、VoIP、Internet Telphone等等，它是建立在Internet基礎(chǔ)上的新型數(shù)字化傳輸技術(shù)，是IP網(wǎng)上通過TCP／IP協(xié)議實現(xiàn)的一種電話應(yīng)用。這種應(yīng)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(wù)主要有Internet或Intranet上的語音業(yè)務(wù)、傳真業(yè)務(wù)（實時和存儲／轉(zhuǎn)發(fā)）、web上實現(xiàn)的IVR（交互式語音應(yīng)答）業(yè)務(wù)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(wù)。
1.2 基本原理

棗Iphone是通過Internet／Intranet等互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)來傳遞語音信息的，該系統(tǒng)包括終端設(shè)備、網(wǎng)關(guān)、多點接入控制單元（MCU）和網(wǎng)絡(luò)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(jìn)行壓縮編碼處理，然后把這些語音數(shù)據(jù)按TCP／IP標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行打包，經(jīng)過IP網(wǎng)絡(luò)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(fù)成原來的語音信號，從而達(dá)到由互聯(lián)網(wǎng)傳送語音的目的。Iphone的核心與關(guān)鍵設(shè)備是IP網(wǎng)關(guān)。網(wǎng)關(guān)具有路由管理功能，它把各地區(qū)電話區(qū)號映射為相應(yīng)的地區(qū)網(wǎng)關(guān)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(guān)根據(jù)電話區(qū)號數(shù)據(jù)庫資料，確定相應(yīng)網(wǎng)關(guān)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(dá)目的地的網(wǎng)關(guān)。在一些Internet尚未延伸到或暫時未設(shè)立網(wǎng)關(guān)的地區(qū)，可設(shè)置路由，由最近的網(wǎng)關(guān)通過長途電話網(wǎng)轉(zhuǎn)接，實現(xiàn)通信業(yè)務(wù)。

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(shù)是通信領(lǐng)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(luò)資源

棗Iphone采用了先進(jìn)的數(shù)字信號處理技術(shù)，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(shù)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(shù)，可以實現(xiàn)信道的統(tǒng)計復(fù)用，使得網(wǎng)絡(luò)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(wù)

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(dāng)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(zhì)量不高
棗由于Internet是為數(shù)據(jù)通信目的而設(shè)計的，其通信方式是通過打包傳輸方式實現(xiàn)的，當(dāng)語音包在一個無服務(wù)質(zhì)量保證的網(wǎng)絡(luò)中傳輸時，會產(chǎn)生包到達(dá)順序的錯位，從而產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)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(zhì)、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(biāo)準(zhǔn)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(shù)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(shù)沒有發(fā)生根本的變化。這種技術(shù)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(wù)質(zhì)量（QoS）有保障；控制相對簡單。但隨著通信業(yè)務(wù)需求的變化和技術(shù)進(jìn)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(yīng)非64kb/s速度和可變速度的業(yè)務(wù)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(shù)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(luò)在網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟(jì)性和業(yè)務(wù)質(zhì)量控制方面取得了巨大的進(jìn)步和發(fā)展。通過IP、ATM和幀中繼等分組數(shù)據(jù)網(wǎng)進(jìn)行通信，已經(jīng)成為企業(yè)和公共網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃者的首選策略。由世界網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)化趨勢可以預(yù)見，數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流量將很快超過電話業(yè)務(wù)流量。由于分組交換具有很多優(yōu)點，例如，采用統(tǒng)計復(fù)用，資源利用率高、帶寬靈活可變，用戶可同時進(jìn)行多個通信等，使話音業(yè)務(wù)逐漸和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)綜合在一起，在分組網(wǎng)上進(jìn)行傳送，這就是話音的分組化趨勢。

棗隨著Internet和企業(yè)內(nèi)部互聯(lián)網(wǎng)在全球范圍內(nèi)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(luò)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(jìn)的多媒體應(yīng)用。在IP網(wǎng)絡(luò)上提供高質(zhì)量的電話是IP網(wǎng)向?qū)崟r通信業(yè)務(wù)領(lǐng)域拓展的第一步，現(xiàn)在，IP網(wǎng)上的話音業(yè)務(wù)VoIP，已經(jīng)被證明是可行的，目前的競爭在于健全標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計終端和網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品，并在全球范圍內(nèi)開展這種業(yè)務(wù)。將話音業(yè)務(wù)加入分組網(wǎng)絡(luò)，首先必須解決的問題是如何保證話音質(zhì)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(yīng)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(jī)之間的實時數(shù)據(jù)傳送問題。但是這種通信應(yīng)用和公用電話通信有很大的差異，并且限定在Internet網(wǎng)內(nèi)，所以有很大的局限性。

棗（2）采用在普通電話機(jī)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(biāo)準(zhǔn)，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(qū)動使得IP電話發(fā)展到今天：采用IP電話網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)PSTN和Internet的互通，進(jìn)而實現(xiàn)電話到電話、PC機(jī)到電話的實時通信。

2.3 IP話音業(yè)務(wù)的產(chǎn)生

眾所周知，當(dāng)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(luò)。由于Internet本身的技術(shù)先進(jìn)性、網(wǎng)絡(luò)容量的高利用率和極強(qiáng)的可擴(kuò)展性，使其較PSTN更加具有發(fā)展?jié)摿�。IP電話技術(shù)的整體設(shè)計所要達(dá)到的目標(biāo)是它能夠以先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和控制管理手段以及編解碼技術(shù)，以低于傳統(tǒng)PSTN的費用成本向用戶提供質(zhì)量較好的電話服務(wù)。

棗IP電話的雛形很早就有人在試驗和應(yīng)用。到了1995年，這類應(yīng)用基本上還只是計算機(jī)上的玩具，沒有互操作性，更談不上商業(yè)應(yīng)用性。但I(xiàn)TU-T和IETF很快開始進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化工作。1996年第一個VoIP標(biāo)準(zhǔn)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(yīng)用和小容量H.323網(wǎng)關(guān)，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(biāo)準(zhǔn)已逐漸完善，VoIP受到了廣泛關(guān)注，大量產(chǎn)品投入市場。典型的客戶端應(yīng)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(wù)應(yīng)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(shù)的長途電話業(yè)務(wù)。國內(nèi)的大規(guī)模IP電話業(yè)務(wù)目前正在逐步開展，主要的業(yè)務(wù)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(diào)制解調(diào)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(shù)背景。1995年，話音編解碼速率已經(jīng)低于調(diào)制解調(diào)器速率，而且PC處理器的速度有了巨大提高，使得PC機(jī)有可能對話音進(jìn)行編碼、打包等處理，并通過調(diào)制解調(diào)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(shù)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(shù)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(fù)用技術(shù)。但后者給話音業(yè)務(wù)帶來的好處并不象數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)那樣明顯，原因是它們的性質(zhì)有所不同。話音業(yè)務(wù)是一種相對平穩(wěn)的過程，而數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)則是一種突發(fā)性很強(qiáng)的業(yè)務(wù)。對于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)來說，從電路交換到包交換的轉(zhuǎn)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(wù)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(fù)雜性。此外IP電話采用了語音壓縮編碼技術(shù)，但這一技術(shù)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(shè)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(shù)結(jié)合在一起，從而使信道利用率提高3倍（4：1）。只不過當(dāng)時的語音壓縮及數(shù)字信號處理（DSP）技術(shù)尚未達(dá)到今日的地步，因此壓縮比只有2：1，而不是8:1-10:1。當(dāng)然，如需將語音壓縮技術(shù)應(yīng)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(jī)結(jié)構(gòu)，或者在現(xiàn)有交換機(jī)之外另加單獨的適配裝置（類似于在IP電話中加設(shè)網(wǎng)關(guān)）。

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(jì)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(shù)特點，另一方面也是由于資費政策的不同。當(dāng)前，因特網(wǎng)的資費政策主要是基于數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的考慮，而網(wǎng)上數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)特點是用戶通信時間較長、傳送的業(yè)務(wù)量大、突發(fā)性強(qiáng)。另外，IP協(xié)議屬于無連接通信方式，沒有復(fù)雜的信令開銷，也不保證服務(wù)質(zhì)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(yīng)該看到，目前有關(guān)因特網(wǎng)的資費仍然是一個值得研究的問題，根據(jù)國內(nèi)外許多ISP的經(jīng)驗，如果主要依靠提供因特網(wǎng)接入服務(wù)，則多數(shù)不能盈利，只有兼作ICP（提供信息內(nèi)容服務(wù)）或者提供IP電話業(yè)務(wù)，才能真有利可圖。另一方面，對于國內(nèi)外的電信運營企業(yè)來說，雖然IP網(wǎng)絡(luò)的業(yè)務(wù)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(wù)，這也說明了存在一個資費政策上的問題。應(yīng)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(yīng)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(dāng)?shù)木嚯x。但是，隨著IP電話的發(fā)展，對長途電信業(yè)務(wù)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(biāo)準(zhǔn)，則有待認(rèn)真研究。目前，IP電話與普通長途電話暫行標(biāo)準(zhǔn)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(jī)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(wù)的開發(fā)。

（4）、開發(fā)的體系結(jié)構(gòu)。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(biāo)準(zhǔn)化和之間的互相連通。

    （5）、多媒體業(yè)務(wù)的集成。IP電話網(wǎng)絡(luò)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(wù)打下了基礎(chǔ)。