论文摘要翻译(4)

H.323协议为该系统定义了四个主要组成部分：终端(Ter_mina1)、网关(Gateway)、关守(Gatekeeper)和多点控制单元(MCU)(含多点控制器(MC)、多点处理器(MP))。

(1)终端：是指IP电话的客户终端。是系统中能提供实时双向通信的节点设备，它必须支持H.245标准，对控制信道和呼叫信道提供可靠的端到端服务。同时对音频信道和用于传递登记、许可、带宽变化及状态信息的RAS信道提供不可靠的端到端服务。

(2)网关：是通过IP网络提供电话到电话、PC到电话的话音通信关键设备．是IP网络与PSTN/PBX网络之间的接口设备。网关主要用来在不同的ITU标准之间进行协议翻译、语音信号处理(编码/解码．压缩/解压缩等)、传输控制(RTP/RTCP)和系统控制，建立网络连接并完成语音信息传输。

(3)关守：又称作网络管理者或关闸，为了保证在网络上可靠地传送语音信息，设置的独立功能模块，它是IP电话系统中的逻辑交换机，IP电话系统中所有的接点设备都要在关守上登记注册，并且以它作为所有语音信息流和控制流的中介点，以实现运输层地址翻译、用户接入认证、安全管理、呼叫控制与管理、带宽控制与管理、区域管理和计费管理等。

(4)多点控制单元：它在两个用户进行通信时，完成用户数据流的连接和语音信息流的混合。它通常由一个多点控制器(MC)和几个多点处理器(MP)组成。MC处理终端之间的H.245控制信息，进行终端对音频和视频处理能力的管理。MP处理来自终端的多媒体信息流。对音频视频或数据信息流进行混合、切换和处理。

IP电话的主要技术

在普通电话之间进行IP语音通信，必须通过在PBX之问架构网关来实现。IP电话网关采用了分层模块化结构，可以分为硬件层、软件模块层、维护管理层、控制接口层几个部分。软件模块层又包括语音信号处理、PSTN呼号控制、IP呼叫管理、IP呼叫控制、数据传输、DSP管理软件包

等。其中语音信号处理包含了语音编解码、回波抵消和DTMF检测功能[3]。

(1)语音压缩技术IP电话技术的基础是语音压缩技术。1．TU(国际电联)批准了一个语音压缩G.729标准，G.729标准采用的算法，可以仅用8kbps传输话音，话音质量与32kbpsAD—PCM(差分脉冲编码调制)(G.724)相同。现在G.729标准是最重要的话音压缩标准．目前G.723/G.723.1标准使用也比较广泛。

(2)静音抑制技术静音抑制技术能够保证语音质量并节省带宽。在一段对话中，约60％是字和句子之问的停顿。除去这些停顿．只保留语言部分。能够大量节省宝贵的带宽。

(3)话音抖动处理技术IP网络的一个特征就是网络延时与网络抖动，这将导致IP电话音质下降。网络延时是指一个IP包在网络上传输时间的长短变化。为了防止抖动，目前主要采用抖动缓冲技术。即在接受方设定一个缓冲池，话音包到达时首先进入缓冲池暂存．系统以稳定平滑的速度将话音包从缓冲池中取出、解压、播放给受话者。在一定程度上有效处理话音抖动、并提高音质。

(4)话音优先技术话音通信实时性要求较高。为了保证提高音质的IP电话通信，在广域网带宽不足的IP网络上，一般需要话音优先技术在IP网络路由器中设定话音包的优先级为最高。这样路由器一旦发现话音包，就会将他们插入到IP包队列的最前面优先发送，目前几乎所有品牌的路由器均支持这一优先级技术。这样。网络的延时与抖动情况对话音通信的影响均得到改善今天的技术可达到：每天平均每条话音中继线的通信量仅占1kbps至2kbps为64kbps广域网带宽的3%。

(5)VoIP前向纠错技术(Forward Error Correction，FEC)公共Internet网络往往有较高的丢失包率，这不足以维持高质量的话音通信。FEC技术就能发挥重要作用。FEC技术有两级，第一级是在同一包内加冗余数据。以便接收方纠错、恢复、还原话音数据。保证音质：第二级是在第一个话音包中存放后续包冗余数据。以便接收方从已经接收到的包中恢复出错或丢失的话音包。

2.3 IP电话的有关标准

标准是任何一项新技术与新业务的广泛推广与使用的重要基础。H.323协议是最早被采纳的VoIP标准，H.323协议已经在网上得到广泛应用。国际上如ITXC和AT＆T，国内如中国电信、中国联通等均采用H.323的体系结构组建IP电话运营网[4]。

(1)在H．323终端上的音频编码/解码器必须能够具有G.711标准所规定的语音信号编码/解码能力。也可以符合G.722、G.723.1、G.728、G. .729和MPEG1等音频信号处理标准。即系统中的终端、网关和MCU必须支持G.711标准，其余任选。并可以通过能力协商而采用其它编码形式H.323终端的编码，解码能力可以是非对称的。如允许以G.711处理发送，以G.729处理接收。

(2)H.323协议的系统控制包括：H.245控制、Q.931呼叫信号控制和RAS控制。H.245控制信道是一个可信通道．用来承载控制信息用以对H.323实体的操作。这些控制包括：性能交换、打开或关闭逻辑通道、优先级请求、流程控制信息以及基本的命令的指示等呼叫信号通道利用Q.931在两个终端间建立连接。RAS规定了在两个H.323组件之间(如终端和关闸之间)建立RAS信号通道，完成注册、访问权限、带宽改变及状态更新所需要的信号。

(3)实时传输协议(RTP)声音、视频及数据的实时传输协议，RTP作用于IP的上层。它对于每一个音频或视频的UDP报文分组前加上一个包含时标和序号的报文头。若在接收端设置适当的缓冲，则可实现利用时标和序号信息按优先级复原报文分组、记录失序报文分组和同步语音数据，使得音频和视频的实时传送及同步得到保证。

(4)实时控制协议(RTCP)RTCP用于对RTP的控制，它监视语音报文分组的传输服务质量和网上的信息，定期把包含服务质量信息的控制信息报文分组发送给网络上的各个结点。

(5)支持带宽预留协议(RSVP)在IP网上为一个音频传输呼叫保留足够的带宽是很困难的。RSVP提供按需分配的预留带宽，它允许接收端为某个音频信息流申请一定数量的带宽，并给出传输路径上个网络设备对于申请的确认。RSVP不是H.323建议的正式组成部分，但是要求IP电话产品必须支持它。RSVP的实现需要得到终端、网关、多点处理单元以及IP网络中所有路由器和交换机的支持。