VoIP基本传输过程介绍
voip工作原理
voip工作原理
VOIP（Voice over Internet Protocol）是一种将语音信息通过互联网传输的技术。
它通过将语音信号转换为数字信号，并使用互联网协议（IP）将数字信号分组进行传输。
VOIP的工作原理如下：
1. 数字化：传统的语音信号是模拟信号，VOIP需要将其转换为数字信号。
这一过程称为信号编码或数字化。
编码算法将语音信号转换为数字表示形式，通常使用压缩技术来减少数据传输量。
2. 数据分组：数字化的语音信号被转换为一系列数据包，每个数据包包含一个特定的数据量。
每个数据包都有一个唯一的标识符，用于将其与其他数据包区分开来。
3. 网络传输：数据包通过互联网传输。
它们使用IP地址确定其路由路径，并且可能通过多个网络节点进行传输。
通过互联网传输数据包意味着可以使用任何支持IP协议的网络连接进行 VOIP通信。
4. 数据包重组：接收方的VOIP设备接收到传输的数据包并将它们重新组合。
这一过程需要按照原始语音信号的顺序将数据包进行排序。
5. 数据解码：重新组合后的数据包被解码为数字信号，并转换回模拟语音信号。
解码过程与编码过程相反。
6. 语音输出：解码后的模拟信号通过扬声器或耳机输出给用户，完成了整个VOIP通话过程。
VOIP的工作原理基于将语音信号转换为数字信号并通过互联
网进行传输，逐步重建原始语音信号并输出给用户。
这种技术可以降低通信成本，并且可以与其他互联网应用集成，提供更多的功能和灵活性。
voip网络电话
VoIP网络电话什么是VoIP网络电话？VoIP（Voice over Internet Protocol）是一种通过互联网进行语音通信的技术。
网络电话（IP电话）则是通过VoIP技术实现的电话服务。
传统电话系统使用的是传统的电话线路和交换机设备，而VoIP网络电话使用互联网传输语音数据，将语音信号数字化并通过IP协议传输。
VoIP网络电话的工作原理VoIP网络电话使用数字音频编解码器将语音转换为数字数据，并通过互联网传输这些数据。
具体而言，VoIP网络电话的工作原理包括以下几个主要步骤：1.语音数字化：VoIP网络电话首先将话筒中的语音信号转换为数字信号，使用编解码器进行数字化处理。
2.信号打包：数字化的语音信号被切割成较小的数据包。
3.数据传输：数据包使用网络协议（如TCP/IP）通过互联网传输。
4.数据解包：在目的地，接收端将接收到的数据包进行解包，恢复为原始的数字化语音信号。
5.信号还原：解包后的数字信号再次经过数字音频编解码器转换为模拟语音信号。
6.声音输出：最后，模拟语音信号通过扬声器播放出来，使用户能够听到声音。
VoIP网络电话的优势相比传统的电话系统，VoIP网络电话具有许多优势，包括：1.成本效益：VoIP网络电话使用互联网传输语音数据，减少了对传统电话线路的依赖，节省了通信费用。
2.灵活性：使用VoIP网络电话，用户可以通过任何可以访问互联网的设备进行通话，包括计算机、智能手机和平板电脑。
3.功能丰富：VoIP网络电话支持许多功能，如呼叫转移、语音信箱、呼叫等待等，为用户提供更多的便利。
4.可扩展性：VoIP网络电话系统可以轻松地扩展以适应不断增长的通信需求，而无需更换基础设施。
5.全球通信：使用VoIP网络电话，用户可以轻松地与世界各地的人进行语音通话，无论对方位于何处。
VoIP网络电话的应用场景VoIP网络电话在许多不同的场景中得到广泛应用，包括以下几个主要领域：1.企业通信：许多企业使用VoIP网络电话作为其内部和外部通信的主要手段。
voip技术原理及呼叫流程
ＶｏＩＰ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语音数据进行压缩编码处理，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接收地，再把这些语音数据包串起来，经过解码解压处理后，恢复成原来的语音信号，从而达到由ＩＰ网络传送语音的目的。
ＩＰ电话系统把普通电话的模拟信号转换成计算机可联入因特网传送的ＩＰ数据包，同时也将收到的ＩＰ数据包转换成声音的模拟电信号。
经过ＩＰ电话系统的转换及压缩处理，每个普通电话传输速率约占用８～１１ｋｂｉｔ／ｓ带宽，因此在与普通电信网同样使用传输速率为６４ｋｂｉｔ／ｓ的带宽时，ＩＰ电话数是原来的５～８倍。
ＶｏＩＰ的核心与关键设备是ＩＰ电话网关。
ＩＰ电话网关具有路由管理功能，它把各地区电话区号映射为相应的地区网关ＩＰ地址。
这些信息存放在一个数据库中，有关处理软件完成呼叫处理、数字语音打包、路由管理等功能。
在用户拨打ＩＰ电话时，ＩＰ电话网关根据电话区号数据库资料，确定相应网关的ＩＰ地址，并将此ＩＰ地址加入ＩＰ数据包中，同时选择最佳路由，以减少传输时延，ＩＰ数据包经因特网到达目的地ＩＰ电话网关。
对于因特网未延伸到或暂时未设立网关的地区，可设置路由，由最近的网关通过长途电话网转接，实现通信业务。
目前ＶｏＩＰ系统一般由ＩＰ电话终端、网关（Ｇａｔｅｗａｙ）、网（关）守（Ｇａｔｅｋｅｅｐｅｒ）、网管系统、计费系统等几部分组成。
ＩＰ电话终端包括传统的语音电话机、ＰＣ、ＩＰ电话机，也可以是集语音、数据和图象于一体的多媒体业务终端。
由于不同种类的终端产生的数据源结构是不同的，要在同一个网络上传输，这就要由网关或者是通过一个适配器进行数据转换，形成统一的ＩＰ数据包。
ＩＰ电话网关提供ＩＰ网络和电话网之间的接口，用户通过ＰＳＴＮ本地环路连接到ＩＰ网络的网关，网关负责把模拟信号转换为数字信号并压缩打包，成为可以在因特网上传输的ＩＰ分组语音信号，然后通过因特网传送到被叫用户的网关端，由被叫端的网关对ＩＰ数据包进行解包、解压和解码，还原为可被识别的模拟语音信号，再通过ＰＳＴＮ传到被叫方的终端。
LTE语音相关知识介绍
LTE语音相关知识介绍1 基础概念CS语音:在2G/3G网络中，语音一般由电路域交换（Circuit Switch，CS）系统提供，因此我们一般也称之为CS语音。
IMS语音: 当IP多媒体子系统（IP Multi-media Subsystem，IMS）出现后，我们将IMS提供的语音业务称之为IMS语音，一般也可以称之为PS（分组域交换，Packet Switch）语音，这是因为IMS需要通过分组域交换网络提供的IP 通道与用户终端进行交互。
一般认为，IMS语音是LTE/EPS阶段提供的标准语音服务方案。
全IP网络:随着IP技术的发展，电信网络逐渐废弃了传统七号信令网络，而全面转向全IP网络，以第三代伙伴项目（3GPP，3rd Generation Partnership Project）组织为例，LTE 将采用全IP 化核心网，抛弃了当前2G/3G系统中的电路交换域，而将分组交换域进行研究，从而定义了全IP的长期演进/演进分组系统网络LTE/EPS（Long Term Evolution/Evolved PacketSystem[1]）。
因此在LTE/EPS网络中CS语音将不可用。
由于语音业务对时延的要求比较高, 在目前的3G 及其以前的系统中, 都通过电路域承载。
利用专用资源。
语音业务通过IP 承载已经成为发展趋势。
在LTE( Long Term Evolution) 系统中, 只存在分组域, 语音业务通过VoIP( Voice over Internet Protocol) 承载。
2 LTE语音实现方案LTE 将采用全IP 化核心网，从而带来对传统电路域语音业务承载的变革。
CS回退（CS Fallback）技术。
使用CS 回退技术可把语音业务从LTE 网络转移到传统的2G 或3G 网络，通过传统的电路域进行语音承载。
缺点：CS 回退过程中将发生inter- RAT 小区选择或切换，因此带来较大的呼叫建立延迟，且CS 回退要求2G/3G 网络与E- UTRAN 网络重叠覆盖，没有传统2G/3G 网络的新兴运营商无法采用此方案。
voip 原理
voip 原理
VoIP（Voice over Internet Protocol）, 或称为IP电话，是一种
通过互联网进行电话通信的技术。
它将音频信号转换为数字数据，并通过网络传输，然后再将数字数据转换回音频信号以供对方听到。
VoIP的工作原理如下：
1. 音频转换：将通话中的声音信号通过麦克风转换为模拟电信号。
2. 数字编码：将模拟电信号转换为数字数据，通常是使用数字信号处理算法将音频信号进行压缩和编码。
3. 封包：将数字数据进行分段，每个分段称为一个数据包（packet），并为每个数据包添加必要的控制信息，如源地址、目标地址等。
4. 路由选择：通过使用路由协议，选择一个最佳的路径将数据包从发送方传递到接收方。
5. 数据传输：将数据包通过互联网传输到目标地址。
在传输过程中，可能会使用协议如TCP / IP进行分组传输，确保数据的顺序和完整性。
6. 数字解码：接收方接收到数据包后，将数据包进行解码，还原为原始的数字数据。
7. 数字信号转换：将数字数据转换为模拟电信号。
8. 音频还原：将模拟电信号转换为声音信号，以供接收方听到。
整个过程中，需要使用一定的网络带宽和处理能力来处理和传输数据。
VoIP的优势在于它可以通过互联网进行通信，避免
了传统电话网络的长途费用，并且可以整合各种多媒体功能，如视频通话和文件共享。
VoIP网络电话的工作原理
V oIP网络电话的工作原理如果您从未听说过V oIP网络电话，那么请准备好，本文会转变您对长途电话的认识。
V oIP(V oice over Internet Protocol)系统能够采集模拟音频信号（如在电话中听到的语音信号），并将这些信号转换为可在互联网上传输的数字数据。
这种转换有何用处？V oIP使标准的互联网连接具有拨打免费电话的功能。
实际结果是，使用一些可拨打网络电话的免费V oIP软件，即可完全绕过电话公司进行通话（自然也不必交纳电话费了）。
V oIP是一项革命性的技术，有望使全世界的电话系统发生翻天覆地的变化。
现在已经有了一些V oIP提供商（如V onage），它们虽然出现不久，但正在稳步成长。
包括A T&T 在内的一些主要电信运营商已经开始在美国若干市场筹划V oIP电话业务，FCC（美国联邦通信委员会）也在密切关注V oIP服务的潜在发展方向。
最重要的是，从根本上说，V oIP是一项富于智慧的全新技术。
本文将探讨V oIP的基本原理、应用，以及这项新技术的发展前景。
有朝一日它很可能完全取代传统电话系统。
有意思的是，拨打V oIP电话的方法不止一种。
现在常用的V oIP服务有三种类型：A TA――最简单也最常用的方法，使用A TA（模拟电话适配器）设备。
通过A TA可将标准电话连接到计算机或互联网上，以便使用V oIP。
A TA是一种模数转换器。
它从传统电话中采集模拟信号，然后将其转换为数字数据，以便在互联网上传输。
V onage和A T&T CallV antage等提供商在其服务中附赠了A TA。
您只需从盒子中取出A TA，将原本接入墙上插座的电话线接入A TA，就可以拨打V oIP电话了。
有些A TA可能另外附带软件，您需要将这些软件安装到主机进行配置；当然，安装过程是非常简单的。
IP电话――这些专用电话看起来与普通电话没什么两样，也有听筒、托架和按键。
EPON技术及应用课件：VOIP-1
通信网发展
电信网发展的总趋势是数字化、综合化、智能化、宽带化和个人化 数字化 综合化
随着程控数字交换机完全取代模拟交换机、七号信令网的建立和传输系统的完全数字化，因此数字化的过程就完全集中到所谓“最后一公里”，即由端局交换机至用户话机的那一段。这一段的完全数字化不是一朝一夕之事，它有赖于终端设备的完全数字化和用户环路等其它部分的数字化
传统通信网常见的三种交换技术
问题：假设有一火箭需通过铁路从制造厂运到发射场，现有三种方案：专列专线、专列非专线、非专列非专线，现要求大家一起讨论这三种方案的优劣
传统通信网常见的三种交换技术
结论：这三种方案中是通过提高线路的利用率来有效地降低费用的
特点
优点
缺点
甲线
速度最快
费用最高
乙线
费用较低
速度最慢、对火车头要求较高
宽带化：信息时代的电信网络应当是大带宽、高智能、可交换的网络。 没有宽带通信网就不可能有宽带业务，而宽带电信网的建设涉及到宽带交换，宽带传输系统和宽带接入网及宽带数字终端等各个方面
个人化的目的在于实现任何人，在任何时间、任何地点均能自由地与世界上的任何人进行任何种类业务的通信，实现自由通信的最终目标
它不仅表现在业务的综合（即话音、数据、图象等话音与非话音的综合），而且表现在传输承载网、业务网、交换网和支撑网（包括同步网、信令网、智能网和管理网）的一体化以及终端的综合等方面
通信网发展
智能化 宽带化 个人化
严格地说，智能化就是利用计算机技术达到各种功能实现的自动化。在电信网中，智能化主要体现在智能业务的生成与应用、智能网络控制（流量控制、拥塞控制）、网络的智能测试和故障诊断、重组、智能终端的应用
FTTH网络VoIP技术介绍
Next Generation Network下一代网络
NGN的广义概念
基于开放的网络架构，提供包括语音、数据、多媒体等多种业务的融合网络体系
基于软交换技术的NGN概念
是业务驱动的网络，通过呼叫控制、媒体交换及承载的分离，实现了开放的分层架
构，各层次网络单元通过标准协议互通，可以各自独力演进，以适应未来技术的发展。
VoIP系统就是把传统的电话网与互联网组合搭配在一起。
为什么发展VoIP？
1) 商业考虑
a- 语音和数据综合
b- 带宽合并
c- 价格因素
2) IP及其相关协议在用户和网络设备中已经大量存在 3) 技术的成熟 4) 向数据网转移的趋势
VoIP发展的瓶颈
服务质量保证Qos
Proxy Server
SIP实体-代理服务器
间媒体，它转发User Agent Client来的的邀请，在转发之前，根据被叫 标识请求位置服务器获得被叫的可能位置，然后分别向它们发出邀请
Proxy Server作为User Agent Client和User Agent Server间的中
Proxy Server
（遇忙呼转、无条件前转、无应答前转、顺振、同振、三方通话以至电话会议）
SIP协议的优点
• 协议自身： – 基于文本的协议，能够提高编解码效率，建立连接的速度快； – 采用文本编码，非常简单，可提高协议的可阅读性； – 支持E.164和URL等，适应IP网络的多种应用；
– 协议扩展能力强。
SIP协议的优点
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•
Registrar/Location server
• SIP实体-注册服务器(Registrar) 主要用于登记分组终端的当前位置和位置服务的原始数据 • 每当用户打开SIP终端时(如PC,IP PHONE), 将向代理服务器/登记服务器 发起登记过程登记过程 • 需要周期刷新 • 登记服务器将把SIP终端所登记的信息传送到位置服务器存放.
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VoIP基本传输过程介绍
通过因特网进行语音通信是一个非常复杂的系统工程，其应用面很广，因此涉及的技术也特别多，其中最根本的技术是VoIP (Voice over IP)技术，可以说，因特网语音通信是VoIP技术的一个最典型的、也是最有前景的应用领域。
本文主要介绍VOIP的基本传输过程。
传统的电话网是以电路交换方式传输语音，所要求的传输宽带为64kbit/s。
而所谓的VoIP是以IP分组交换网络为传输平台，对模拟的语音信号进行压缩、打包等一系列的特殊处理，使之可以采用无连接的UDP协议进行传输。
为了在一个IP网络上传输语音信号，要求几个元素和功能。
最简单形式的网络由两个或多个具有VoIP功能的设备组成，这一设备通过一个IP网络连接。
VoI P模型的基本结构图如图1所示。
从图1中可以发现VoIP设备是如何把语音信号转换为IP数据流，并把这些数据流转发到IP目的地，IP目的地又把它们转换回到语音信号。
两者之音的网络必须支持IP传输，且可以是IP路由器和网络链路的任意组合。
因此可以简单地将VoIP的传输过程分为下列几个阶段。
1、语音-数据转换
语音信号是模拟波形，通过IP方式来传输语音，不管是实时应用业务还是非实时应用业务，道貌岸首先要对语音信号进行模拟数据转换，也就是对模拟语音信号进行8位或6位的量化，然后送入到缓冲存储区中，缓冲器的大小可以根据延迟和编码的要求选择。
许多低比特率的编码器是采取以帧为单位进行编码。
典型帧长为10~30ms。
考虑传输过程中的代价，语间包通常由60、120或240ms的语音数据组成。
数字化可以使用各种语音编码方案来实现，目前采用的语音编码标准主要有ITU-T G.711。
源和目的地的语音编码器必须实现相同的算法，这样目的地的语音设备帮可以还原模拟语音信号。
2、原数据到IP转换
一旦语音信号进行数字编码，下一步就是对语音包以特定的帧长进行压缩编码。
大部份的编码器都有特定的帧长，若一个编码器使用15ms的帧，则把从第一来的60ms的包分成4帧，并按顺序进行编码。
每个帧合120个语音样点(抽样率为8kHz)。
编码后，将4个压缩的帧合成一个压缩的语音包送入网络处理器。
网络处理器为语音添加包头、时标和其它信息后通过网络传送到另一端点。
语音网络简单地建立通信端点之间的物理连接(一条线路)，并在端点之间传输编码的信号。
IP
网络不像电路交换网络，它不形成连接，它要求把数据放在可变长的数据报或分组中，然后给每个数据报附带寻址和控制信息，并通过网络发送，一站一站地转发到目的地。
3、传送
在这个通道中，全部网络被看成一个从输入端接收语音包，然后在一定时间(t)内将其传送到网络输出端。
t可以在某全范围内变化，反映了网络传输中的抖动。
网络中的同间节点检查每个IP数据附带的寻址信息，并使用这个信息把该数据报转发到目的地路径上的下一站。
网络链路可以是支持IP数据流的任何拓结构或访问方法。
4、IP包-数据的转换
目的地VoIP设备接收这个IP数据并开始处理。
网络级提供一个可变长度的缓冲器，用来调节网络产生的抖动。
该缓冲器可容纳许多语音包，用户可以选择缓冲器的大小。
小的缓冲器产生延迟较小，但不能调节大的抖动。
其次，解码器将经编码的语音包解压缩后产生新的语音包，这个模块也可以按帧进行操作，完全和解码器的长度相同。
若帧长度为15ms，，是60ms的语音包被分成4帧，然后它们被解码还原成60ms的语音数据流送入解码缓冲器。
在数据报的处理过程中，去掉寻址和控制信息，保留原始的原数据，然后把这个原数据提供给解码器。
5、数字语音转换为模拟语音
播放驱动器将缓冲器中的语音样点(480个)取出送入声卡，通过扬声器按预定的频率(例如8kHz)播出。
简而言之，语音信号在IP网络上的传送要经过从模拟
信号到数字信号的转换、数字语音封装成IP分组、IP分组通过网络的传送、IP分组的解包和数字语音还原到模拟信号等过程。
整个过程如图2所示。