1.IP電話的概念
　　
　　IP電話通常被稱作Internet電話或網(wǎng)絡(luò)電話，顧名思義，就是通過(guò)Internet打 電話。從廣義上說(shuō)，它應(yīng)被稱為Internet電信，因?yàn)樗ㄕZ(yǔ)音、傳真、視頻傳輸?shù)榷喾N電信業(yè)務(wù)。
　　
　　2. IP電話的基本原理
　　
　　IP電話的話音是利用基于路由器／分組交換的IP（Internet／Intranet）數(shù)據(jù) 網(wǎng)進(jìn)行傳輸。由于Internet中采用“存儲(chǔ)一轉(zhuǎn)發(fā)”的方式傳遞數(shù)據(jù)包，并不獨(dú)占電 路，并且對(duì)語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行了很大的壓縮處理，因此IP電話占用帶寬僅為8kbit／S－ 10kbit／S，再加上分組交換的計(jì)費(fèi)方式與距離的遠(yuǎn)近無(wú)關(guān)，自然大大節(jié)省了長(zhǎng)途 通信費(fèi)用。 Internet是由眾多各種不同的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)組成的，遍布世界各地。Inte rnet的出現(xiàn)和普及極大地改變了人們的交流和通信方式。Internet使用標(biāo)準(zhǔn)的TCP ／IP協(xié)議來(lái)實(shí)現(xiàn)各計(jì)算機(jī)之間的相互通信和數(shù)據(jù)交換。
　　TCP／IP協(xié)議則負(fù)責(zé)將要傳 輸?shù)腎P數(shù)據(jù)分組排隊(duì)發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)上。每個(gè)分組均包含地址及數(shù)據(jù)重組信息，以確保 數(shù)據(jù)安全和數(shù)據(jù)分組交換正確無(wú)誤。 IP Telephony就是以Internet作為主要傳輸 介質(zhì)進(jìn)行語(yǔ)音傳送的。首先，語(yǔ)音信號(hào)通過(guò)公用電話網(wǎng)絡(luò)被傳輸?shù)絀PTelephony網(wǎng) 關(guān)；然后網(wǎng)關(guān)再將話音信號(hào)轉(zhuǎn)換壓縮成數(shù)字信號(hào)傳遞進(jìn)入Internet；而這些數(shù)字信 號(hào)通過(guò)遍及全球而成本低廉的網(wǎng)絡(luò)將信號(hào)傳遞到對(duì)方所在地的網(wǎng)關(guān)，再由這個(gè)網(wǎng)關(guān) 將數(shù)字信號(hào)還原成為模擬信號(hào)，輸入到當(dāng)?shù)氐墓搽娫捑W(wǎng)絡(luò)，最終將語(yǔ)音信號(hào)傳給 收話人。
　　
　　3. IP電話系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)備--網(wǎng)關(guān)
　　
　　設(shè)在各地的網(wǎng)關(guān)由一個(gè)獨(dú)一的IP地址表示，它是架通兩種通信傳輸方式的一座 橋梁，是Internet上的‘交換局”，以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程電話間的互聯(lián)和通信，。 在一邊，網(wǎng)關(guān)連接傳統(tǒng)的電路交換網(wǎng)（Circuit－switched Network）如公共 交換電話網(wǎng)（PSTN），可和外部的任意一部電話通信。在另一邊，網(wǎng)關(guān)連接分組交換網(wǎng)（Packet－Switched Network）如Internet、Intranet等，可和接入網(wǎng)絡(luò)的任 意一臺(tái)計(jì)算機(jī)通信。在整個(gè)Internet Phone系統(tǒng)中，網(wǎng)關(guān)分布在世界各地，處理當(dāng) 地的PSTN網(wǎng)與Internet的接入和轉(zhuǎn)換理。 網(wǎng)關(guān)接收標(biāo)準(zhǔn)電話信號(hào)，經(jīng)數(shù)字化與大幅度地壓縮后，使用IP協(xié)議進(jìn)行分組送 到Internet，找出傳輸路由，通過(guò)Internet發(fā)往目的地。反之，接收Internet傳輸 過(guò)來(lái)的數(shù)據(jù)分組，并轉(zhuǎn)往電話網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。接入和轉(zhuǎn)出電話網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可同時(shí)進(jìn)行，實(shí) 現(xiàn)全雙工（雙向）通話。 例如在北京撥打一個(gè)到舊金山的長(zhǎng)途電話，在北京，一個(gè)普通的公共電話通過(guò) PSTN接入本地網(wǎng)關(guān)，本地網(wǎng)關(guān)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行特定的壓縮算法處理，組織成包含主、被叫號(hào)碼、時(shí)間、通話信息等數(shù)據(jù)的IP分組，并分析被叫號(hào)碼，根據(jù)路由表，把它映 射成為一個(gè)IP地址，通過(guò)路由選擇，發(fā)往該IP地址（如舊金山）對(duì)應(yīng)的遠(yuǎn)端網(wǎng)關(guān)。 而在被叫方舊金山，遠(yuǎn)端網(wǎng)關(guān)接收北京本地網(wǎng)關(guān)傳輸過(guò)來(lái)的IP數(shù)據(jù)分組，進(jìn)行相反過(guò)程的解壓縮，再發(fā)往其本地端的PSTN網(wǎng)。這樣，就實(shí)現(xiàn)了兩地的實(shí)時(shí)通信。而其 所包含的通信費(fèi)用僅為北京本地普通電話費(fèi)+Internet通信費(fèi)+舊金山本地電話費(fèi)。 由于Internet的通信費(fèi)是較低的，所以長(zhǎng)途電話費(fèi)用大大下降。
　　
　　4. IP電話話音質(zhì)量
　　
　　話音質(zhì)量基本取決于兩個(gè)因素：一是上網(wǎng)通信線路的速度;二是Internet本身 是否繁忙。IP電話話音質(zhì)量與普通電話話音質(zhì)量相比主要有兩個(gè)方面的差別： 一、是話音滯后，二、有時(shí)略有失真現(xiàn)象。凡是使用過(guò)IP電話的人，普遍認(rèn)為話音質(zhì)量 比想象的好，一般來(lái)講介于普通電話與移動(dòng)電話之間。為了提高話音質(zhì)量，最直 接的方法是擴(kuò)大Internet的接入速率，使用良好的Internet接入線路。
　　
　　5. IP電話系統(tǒng)中的幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)(1)
　　
　　* IP電話的基本標(biāo)準(zhǔn) Internet電話的標(biāo)準(zhǔn)采用ITU－T H.323標(biāo)準(zhǔn)。H.323是ITU的多媒體通信協(xié)議 系列H.32x中的一個(gè)。H.323提供了基于IP網(wǎng)絡(luò)（包括Internet）的傳送聲音、視頻和數(shù)據(jù)的基本標(biāo)準(zhǔn)，它是一個(gè)框架協(xié)議，與之相關(guān)的傳輸、控制及聲音、視頻 壓縮等標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)下表（表中還包含了多媒體在其余網(wǎng)絡(luò)（ISDN、PSTN）中的系列協(xié)議）。 H.323定義了網(wǎng)絡(luò)傳輸中的四種基本的構(gòu)成單元：終端、網(wǎng)關(guān)、關(guān)守和多點(diǎn)控 制器（MCU）。 * 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn) 一般說(shuō)來(lái)，Internet電話的呼叫建立和控制大多建立在TCP基礎(chǔ)上，而音頻 流的傳送則建立在UDP基礎(chǔ)上，為保證傳送的實(shí)時(shí)性，IETF增加了幾個(gè)重要的協(xié) 議： RSVP（ Resource Reservation Protocol）：一般說(shuō)來(lái)，在IP網(wǎng)絡(luò)上保留 足夠的帶寬用于多媒體的傳送是十分困難的，為此IEtF，定義了資源預(yù)留協(xié)議 （RSVP）。RSVP允許接收者申請(qǐng)?zhí)囟〝?shù)量的帶寬用以進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，有了RSVP， 傳統(tǒng)的無(wú)QoS（Quality of Service）保證的IP網(wǎng)絡(luò)獲得了QoS保證。要能夠使用 RSVP，H.323的終端、網(wǎng)關(guān)、MCU等必須支持， IP網(wǎng)絡(luò)上的路由器等也必須支持， RSVP在RFC2205－RF C2209中定義。 RTP／RTCP（ Real－Time Protocol／Real-Time ControlProtocol）：RTP 是IETF定義的用以傳送音頻、視頻流的協(xié)議，RTP建立在UDP上，在RTP的頭部， 定義了一個(gè)時(shí)間戳（Time Stamp），使得音視頻的實(shí)時(shí)傳送及同步得到保證。 RTCP則是控制和監(jiān)視RTP及其Qos的協(xié)議。H.323是建立RTP基礎(chǔ)上的。RTP／RCt 協(xié)議見(jiàn)RFC1889和C1890。
　　
　　6. IP電話系統(tǒng)中的幾個(gè)關(guān)鍵技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn) (2)
　　
　　* 語(yǔ)音編碼標(biāo)準(zhǔn) H.323中定義了多種話音的傳送，IETF成立了AVT（ Audio／Video Trans port）工作組用以進(jìn)行話音傳送的研究。目前，Internet電話中常用的語(yǔ)音編碼 比特流速率如下： G.711 64Kbit/s G722 48－64kbit/s， G.728 16kbit/s G.723和G.723.1 5.3kbit／S或6.3kbit／S， G.729和G.729A8或13kbit／s。 在通話雙方不說(shuō)話時(shí)不傳送話音數(shù)據(jù)能有效地節(jié)約帶寬， 但為防止靜音壓縮時(shí)通話聽(tīng)起來(lái)時(shí)斷時(shí)續(xù)的感覺(jué)，建議在靜音過(guò)程中加上背景噪聲，IMTC的VoIP論壇提出了可變參數(shù)的背景噪聲傳遞方法。 *控制模塊 H.323的系統(tǒng)控制包括：H.245控制、Q.931呼叫信號(hào)控制和RAS控制。 H.245控制信道是一個(gè)可信通道，用來(lái)承載控制信息用以對(duì)H.323實(shí)體的操作。 這些控制包括：性能交換、打開(kāi)或關(guān)閉邏輯通道、優(yōu)先級(jí)請(qǐng)求、流程控制信息以 及基本的命令的指示等。 呼叫信號(hào)通道利用Q.931在兩個(gè)終端間建立連接。 RAS信號(hào)通道完成注冊(cè)、訪問(wèn)權(quán)限、帶寬改變及狀態(tài)更新等。RAS信號(hào)通道一般 在終端和關(guān)守間建立，如果關(guān)守不存在，那么就沒(méi)有了RAS通道。