在利用ＩＰ網(wǎng)絡(luò)或租用專線實現(xiàn)語音交換機的全透明組網(wǎng)方案中，除了采用的信令系統(tǒng)外，在交換系統(tǒng)中集成內(nèi)置的語音壓縮平臺及其ＩＰ網(wǎng)上話音

　ＶｏＩＰ技術(shù)和網(wǎng)關(guān)技術(shù)是實現(xiàn)高質(zhì)量語音通信的關(guān)鍵所在。內(nèi)置語音壓縮技術(shù)為節(jié)點間的相互連接提供了一套新的解決方案，并且可以減少企業(yè)專網(wǎng)的通信費用。語音壓縮方案可以在不改變現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造條件下，增加交換節(jié)點間的話務(wù)通過能力。 語音壓縮能用于租用線就象語音和數(shù)據(jù)多路復(fù)用器 。通過一條６４ｋｂｉｔ／ｓ租用線連接兩個語音交換節(jié)點，６４ｋｂｉｔ／ｓ帶寬其間可傳輸多個語音通道和１個專網(wǎng)信令數(shù)據(jù)通道。

　　在的組網(wǎng)方案中，可以無需專網(wǎng)信令通道而實現(xiàn)行真正具有壓縮功能的ＶＰＮ方案，專網(wǎng)信令可在Ｂ信道傳送，而這Ｂ信道僅在兩節(jié)點間有話務(wù)時按需建立，即按需建立專網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，提供全部專網(wǎng)業(yè)務(wù)。 語音壓縮的另一個應(yīng)用是可降低兩個高話務(wù)量公司間的通信費用。這一功能又稱為第二呼叫業(yè)務(wù)。這的第二呼叫也是按需建立的。憑借內(nèi)置語音壓縮平臺及語音網(wǎng)關(guān)，語音交換節(jié)點可以在ＩＰ網(wǎng)上傳送語音ＶｏＩＰ。

　　一、語音壓縮平臺技術(shù) 目前先進的語音交換機中內(nèi)置的語音壓縮平臺是由系統(tǒng)內(nèi)的鏈路優(yōu)化功能模塊實現(xiàn)的。具體選擇哪種功能板是由交換節(jié)點之間如何連接組網(wǎng)決定的。交換節(jié)點之間的連接可以是租用線，ＩＳＤＮ交換網(wǎng)絡(luò)，幀中繼及ＩＰ網(wǎng)絡(luò)等。 所謂壓縮平臺實際上是一個語音、數(shù)據(jù)的多路復(fù)用器。在一個復(fù)用器上總是涉及三項內(nèi)容：語音接入；專網(wǎng)信令及數(shù)據(jù)；通過廣域網(wǎng)絡(luò)（也稱混合通道）組網(wǎng)。

　　１．語音接入部分 先進的內(nèi)置語音壓縮平臺使用的壓縮算法為Ｇ７２３．１，壓縮率約為６．４ ｋｂｉｔ／ｓ，這也是低速ＶｏＩＰ的默認壓縮標準，微軟公司的通信應(yīng)用軟件網(wǎng)絡(luò)會議ｎｅｔｍｅｅｔｉｎｇ也采用該標準。

　?。牵罚玻常钡馁|(zhì)量由Ｍ．Ｏ．Ｓ平均評判得分量定。５表示質(zhì)量，Ｇ７１１６４ｋ語音被量定為４．２，Ｇ７２３．１算法被量定約為３．９，８ｋｂｉｔ／ｓ時的Ｇ７２９也為３．９，ＧＳＭ為３．５。因為壓縮會引起延時，故內(nèi)置回聲消除技術(shù)。第三類傳真支持的速率為９６００ｂｉｔ／ｓ，傳真將被解調(diào)和再調(diào)制以避免使用廣域網(wǎng)的６４ｋｂｉｔ／ｓ帶寬。Ｍｏｄｅｍ呼叫不經(jīng)過壓縮設(shè)備。ＭＦＱ２３代碼的翻譯，編碼及重建也在另一端完成。這樣就避免了信號的失真Ｑ２３接受器非常敏感。遺失幀的修補功能可避免語音幀的丟失。該功能在幀中繼網(wǎng)中非常有用，幀中繼網(wǎng)會在網(wǎng)絡(luò)飽和情況下丟棄幀。語音檢測，靜音壓制及靜音再生僅在發(fā)生時發(fā)送，這就意味著帶寬為動態(tài)分布，５０％的時間被節(jié)約下來，可重新分配給其他話務(wù)如數(shù)據(jù)。為了損失盡量少的語音，即使語音是在幾個交換節(jié)點間傳送，也僅僅是執(zhí)行壓縮和解壓縮。

　?。玻當?shù)據(jù)部分 對語音壓縮平臺來說數(shù)據(jù)支持是非常重要的，這樣專網(wǎng)信令可在節(jié)點間交換。同時低速率ＨＤＬＣ數(shù)據(jù)也被支持。專網(wǎng)信令事實上也是ＨＤＬＣ數(shù)據(jù)，其不僅包括呼叫處理信號，同時包括對話務(wù)的管理，路由選擇，監(jiān)視等信息。先進的語音壓縮平臺采用動態(tài)帶寬管理，如果沒有語音信號，則帶寬被用作傳送專網(wǎng)信令和數(shù)據(jù)。

　?。常畯V域網(wǎng)（ＷＡＮ）部分 ＷＡＮ的連接可以是租用線，ＩＳＤＮ通道，幀中繼虛擬電路或ＩＰ網(wǎng)絡(luò)。在ＷＡＮ網(wǎng)傳送之前，語音及數(shù)據(jù)被復(fù)用。有兩種復(fù)用和管理ＷＡＮ帶寬的方法：時分復(fù)用、幀／信元或包。

　?。裕模头绞綖槊總€通道預(yù)定一個固定的帶寬。其優(yōu)點為延時及延時抖動很小。但缺點是浪費帶寬，這對于使用低速接入６４Ｋｂｉｔ／ｓ １２８Ｋｂｉｔ／ｓ時是不能接受的，因為當通道未被使用或沒有語音話務(wù)，帶寬不能被其他話務(wù)如數(shù)據(jù)使用。在交換節(jié)點的內(nèi)置語音壓縮平臺，使用幀模式。這意著帶寬的分配是動態(tài)的。當有一個或更多的語音通道沒有建立或處于通話的間隙階段，帶寬可被專網(wǎng)信令或數(shù)據(jù)所用。這意味著例如在夜間，沒有語音話務(wù)，計費話單可以使用絕大多數(shù)的帶寬傳送。

　　幀模式復(fù)用帶來的問題是延時和如何管理話務(wù)的優(yōu)先級，為了克服這些問題，先進的交換節(jié)點可采取以下措施： 數(shù)據(jù)幀分割，用戶的數(shù)據(jù)幀可能很長，當有一個很長的幀發(fā)送時，為避免長的延時，該長幀被分割成小段；幀被有規(guī)律的以延時及延時變化方式發(fā)送；語音優(yōu)先，幀內(nèi)首先安排語音信息送入ＷＡＮ，帶寬內(nèi)剩余部分發(fā)送專網(wǎng)信令和用戶數(shù)據(jù)。 網(wǎng)絡(luò)中的時延：兩個節(jié)點端到端的音呼叫時延為４０～９０ ｍｓ，每次傳送增加１０～４０ｍｓ。

　?。矗溌穬?yōu)化語音壓縮功能模塊 以阿爾卡特ＯｍｎｉＰＣＸ ４４００綜合業(yè)務(wù)寬帶多媒體交換平臺為例，語音壓縮平臺的實現(xiàn)由ＬＩＯｘ系列模塊實現(xiàn)：ＬＩＯＰ， ＬＩＯＢ， ＬＩＯＸ。每板都有６個語音壓縮模塊，每個模塊動態(tài)處理一個語音或傳真。不同之處在于外部接口：ＬＩＯＰ帶有一個ＰＲＡ接口，ＬＩＯＢ帶有一個串行口及４個ＢＲＡ網(wǎng)絡(luò)接口，ＬＩＯＸ沒有外部接口。 ＬＩＯＰ耦合板。ＬＩＯＰ是２合１板，ＬＩＯＸ加ＰＲＡ板。ＰＲＡ接口可連接至公共ＩＳＤＮ網(wǎng)。專網(wǎng)話務(wù)按需建立通道和公網(wǎng)話務(wù)采用相同接口。ＰＲＡ也可連接至Ｇ７０３／Ｇ７０４的部分速率Ｅ１租用線。適用于兩地間高話務(wù)量要求。

　?。蹋桑希埋詈习濉＃蹋桑希率牵蹋桑希丶樱磦€ＢＲＡ網(wǎng)絡(luò)接口加１個串行接口。ＬＩＯＢ可適用于新系統(tǒng)或已安裝的基于串行口要求的系統(tǒng)。ＬＩＯＢ板上的串行口可以是Ｘ２４／Ｖ１１或Ｖ３６。可以連接小容量的租用線６４ｂｉｔ／ｓ，１２８ｋｂｉｔ／ｓ或幀中繼網(wǎng)絡(luò)；ＬＩＯＢ的串行接口不能被用作連接終端。該接口連接至網(wǎng)絡(luò)。并且在串口上的壓縮只能是使用ＬＩＯＢ，而不可以是ＬＩＯＸ加同步終端適配器；ＢＲＡ可連接至ＩＳＤＮ網(wǎng)上的Ｔ０接口。該接口可用作傳送專用和公用話務(wù)；ＢＲＡ接口不能連接Ｓ０分機或Ｓ０ ＰＣ板，ＢＲＡ接口只能接Ｔ０，不能接Ｓ０。 ＬＩＯＸ耦合板。ＬＩＯＸ板沒有外部接口，ＬＩＯＸ可以用作ＬＩＯＰ或ＬＩＯＢ板的擴展板用戶不要更多的外部接口，只需要附加的語音壓縮資源；ＬＩＯＸ可以安裝在已裝有ＰＲＡ或ＢＲＡ板的ＯｍｎｉＰＣＸ ４４００系統(tǒng)上。在語音壓縮資源的集中，語音壓縮資源在一節(jié)點內(nèi)集中，可被各個方向共享。優(yōu)點為：安全，某些壓縮資源發(fā)生故障不會影響全局；在中心節(jié)點壓縮資源的需要量大于遠端節(jié)點的需要量。損失率應(yīng)該非常低。

　　二、在租用線上 使用內(nèi)置語音壓縮技術(shù) 內(nèi)置語音壓縮可使用在租用專線上。這可使用戶減小實際租用線的帶寬，從而達到節(jié)省通信費用的目的。阿爾卡特ＯｍｎｉＰＣＸ ４４００可以通過各種不同的接口連接：可以是Ｘ２４／Ｖ１１或Ｖ３６或Ｇ７０３／Ｇ７０４Ｅ１。

　?。保畠?nèi)置語音壓縮平臺以租用線連接。 串口連接Ｓｅｒｉａｌ ｌｉｎｋ ｌｅａｓｅｄ ｌｉｎｅ；ＯｍｎｉＰＣＸ ４４００可通過串口連接網(wǎng)絡(luò)；物理接口為Ｘ２４／Ｖ１１或Ｖ３６。需使用ＬＩＯＢ板；接口速率為６４ｋｂｉｔ／ｓ或１２８ｋｂｉｔ／ｓ；一個６４ｋｂｉｔ／ｓ接口可支持多６個語音通道和專網(wǎng)信令；一個１２８ｋｂｉｔ／ｓ接口可支持多１２個語音通道和專網(wǎng)信令；如果需更多語音通道，需使用Ｇ７０３／Ｇ７０４租用線。 Ｇ７０３／Ｇ７０４ Ｅ１租用線。如所需的語音通道超過１２，可使用部分速率租用線；物理接口為ＰＲＡ?？墒褂茫蹋桑希邪?；使用２５６ｋｂｉｔ／ｓ Ｅ１租用線可實現(xiàn)多２４個語音通道和專網(wǎng)信令。 ２．針對租用線飽和溢出時的處理。

　　如果２節(jié)點間所有的語音通道都忙如６４ｋｂｉｔ／ｓ租用線上６個通道，第七個呼叫溢出至公網(wǎng)，由于使用專網(wǎng)ＶＰＮ，用戶得到的仍是專網(wǎng)層的業(yè)務(wù)。


　　３．多方向租用線的語音壓縮通信 使用租用線構(gòu)造了一個星形網(wǎng)，租用線點對點形式，一般情況下有多少遠端節(jié)點就需要在中心配置多少接口：如１０個以６４ｋｂｉｔ／ｓ租用線連接的節(jié)點，在中心節(jié)點需配置１０個串口鏈路，需加上大量硬件。一些運營商可提供多方向租用線：這意味著在中心節(jié)點的租用線為多方向的Ｇ７０３／Ｇ７０４ Ｅ１ 接口。在Ｅ１中有些Ｂ通道指定去向方向Ａ，有些去向方向Ｂ。遠端可以Ｅ１或６４ｋｂｉｔ／ｓ串聯(lián)鏈路連接依據(jù)運營商。

　　４．語音及數(shù)據(jù)集成通信 下游的ＯｍｎｉＰＣＸ ４４００連接至ＴＤＭ復(fù)用器，替代通常在復(fù)用器上進行的語音壓縮功能。在ＯｍｎｉＰＣＸ ４４００內(nèi)部本身可以合成內(nèi)部語音壓縮，在ＴＤＭ復(fù)用器上只需簡單集成語音及數(shù)據(jù)流可采用Ｎｅｗｂｒｉｄｇｅ復(fù)用器。

　　如果用戶不認可由復(fù)用器提供語音壓縮，他可使用ＯｍｎｉＰＣＸ ４４００完成內(nèi)置的語音壓縮，這樣仍保留ＴＤＭ復(fù)用器完成復(fù)用。ＬＩＯＢ板的串聯(lián)輸出可連接至復(fù)用器的同步串聯(lián)鏈路輸入端。由ＬＡＮ網(wǎng)來的數(shù)據(jù)被一起復(fù)用，復(fù)用器接在ＯｍｎｉＰＣＸ ４４００后端。若在ＯｍｎｉＰＣＸ ４４００前端連接高速數(shù)據(jù)２Ｍｂｉｔ／ｓ。可以使用Ｎ６４功能模塊板連接路由器，提供Ｅ１或部分速率Ｅ１可使帶寬為２Ｍｂｉｔ／ｓ。租用線帶寬在ＴＤＭ模式下可由語音加專網(wǎng)信令和數(shù)據(jù)一起共享：Ｂ通道一些給語音，一些給數(shù)據(jù)。 ＯｍｎｉＰＣＸ ４４００的內(nèi)置語音壓縮將減少語音通信的帶寬。節(jié)約下來的帶寬可被數(shù)據(jù)傳送使用，以便為數(shù)據(jù)用戶提供更好的服務(wù)。

　　在上游的ＯｍｎｉＰＣＸ ４４００連接低速數(shù)據(jù)６４ｋｂｉｔ／ｓ。內(nèi)置語音壓縮平臺是語音數(shù)據(jù)復(fù)用器，它處理特殊數(shù)據(jù)專網(wǎng)信令。它還可以復(fù)用低速ＨＤＬＣ數(shù)據(jù)流，如連接一個小的分局路由器到總部的大路由器。使用６４Ｋ租用線極端情況，具有６個語音通道，專網(wǎng)信令和數(shù)據(jù)可使用６４－６×７＝２２ｋｂｉｔ／ｓ。但由于可對帶寬實現(xiàn)動態(tài)分配和靜聲抑制，當６個通道忙時，數(shù)據(jù)可使用６４－６×３５＝３６ｋｂｉｔ／ｓ。在夜間沒有語音通信的情況下，整個６４Ｋ可被數(shù)據(jù)傳輸使用。數(shù)據(jù)設(shè)備必須連接至同步６４ｋｂｉｔ／ｓ終端適配器。數(shù)據(jù)交換必須是ＨＤＬＣ，如果從路由器來的數(shù)據(jù)流量為ＰＰＰ或是幀中繼，數(shù)據(jù)流量必須遵從ＨＤＬＣ規(guī)范，ＯｍｎｉＰＣＸ ４４００對ＨＤＬＣ規(guī)范透明。語音的優(yōu)先級高于專網(wǎng)信令和ＨＤＬＣ數(shù)據(jù)。而專網(wǎng)信令又高于ＨＤＬＣ數(shù)據(jù)。注：當租用線為１２８Ｋ并提供串聯(lián)鏈路連接，需使用ＴＤＭ復(fù)用器。其中６４Ｋ用作數(shù)據(jù)，６４Ｋ用作壓縮語音。

　　該種語音數(shù)據(jù)集成模式僅工作在租用線。當ＷＡＮ的鏈路是ＩＳＤＮ或幀中繼時，就不可能集成語音和數(shù)據(jù)。對于用ＩＳＤＮ組網(wǎng)方式，路由器間的數(shù)據(jù)鏈路連接與按需建立專網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)不相容。 對于采用幀中繼組網(wǎng)方式，ＯｍｎｉＰＣＸ ４４００不是ＦＲＡＤ，因此ＯｍｎｉＰＣＸ ４４００不能復(fù)用不同的ＦＲ數(shù)據(jù)流，數(shù)據(jù)被集成在ＯｍｎｉＰＣＸ ４４００之外。

　　三、基于IP網(wǎng)絡(luò)的 語音壓縮技術(shù)及其VoIP 所謂ＩＰ電話，就是在ＩＰ網(wǎng)上通過ＴＣＰ／ＩＰ協(xié)議實時傳送語音信息的應(yīng)用。ＩＰ電話發(fā)展迅速、受到人們關(guān)注的主要原因是ＩＰ電話能大量節(jié)省打長途電話的費用，尤其是打國際長途電話時更為顯著。ＩＰ電話可以比普通的長途電話節(jié)省很多費用是因為普通的長途電話是通過電話網(wǎng)傳送的，而ＩＰ電話是利用因特網(wǎng)傳送的。 電話網(wǎng)和因特網(wǎng)的傳送有很大的區(qū)別。電話網(wǎng)是采用電路交換方式，即電話通信的電路一旦接通后，電話用戶就占用了一個信道，無論用戶是否在講話，只要用戶不掛斷，信道就一直被占用著。一般情況下，通話雙方總是一方在講話、另一方在聽，聽的一方?jīng)]有講話也占用著信道，而且講話過程中也總會有停頓的時間。因此用電路交換方式時線路利用率很低，至少有５０％以上的時間被浪費掉。而因特網(wǎng)的信息傳送是采用分組交換方式，所謂分組交換，是把數(shù)字化的信息，按一定的長?quot;分組"、打"包"，每個"包"加上地址標識和控制信息，在網(wǎng)絡(luò)中以"存儲-轉(zhuǎn)發(fā)"的方式傳送，即遇到電路有空就傳送，并不占用固定的電路或信道，因此被稱為是"無連接"的方式。這種方式可以在一個信道上提供多條信息通路，此外在因特網(wǎng)上傳送信息通常還采用數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)，被壓縮的語音信息分組在到達目的地后再復(fù)原、合成為原來的語音信號送到接收端的用戶。因此，利用因特網(wǎng)傳送語音信息要比電話網(wǎng)傳送語音的線路利用率提高許多倍，這也是電話費用大大降低的重要原因。

　　ＶｏＩＰ是建立在ＩＰ技術(shù)上的分組化、數(shù)字化傳輸技術(shù)，其基本原理是：通過語音壓縮算法對語音數(shù)據(jù)進行壓縮編碼處理，然后把這些語音數(shù)據(jù)按ＩＰ等相關(guān)協(xié)議進行打包，經(jīng)過ＩＰ網(wǎng)絡(luò)把數(shù)據(jù)包傳輸?shù)浇邮盏?，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，從而達到由ＩＰ網(wǎng)絡(luò)傳送語音的目的。

　?。桑须娫捪到y(tǒng)把普通電話的模擬信號轉(zhuǎn)換成計算機可聯(lián)入因特網(wǎng)傳送的ＩＰ數(shù)據(jù)包，同時也將收到的ＩＰ數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)換成聲音的模擬電信號。

　　要使企業(yè)語音交換機上的普通電話機或企業(yè)局域網(wǎng)ＩＰ電話機利用ＩＰ網(wǎng)進行通話或?qū)崿F(xiàn)交換機組網(wǎng)，網(wǎng)關(guān)及語音壓縮技術(shù)尤為重要。所謂網(wǎng)關(guān)，是一個Ｈ．３２３標準實體，它能夠提供在不保證質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)上的Ｈ．３２３終端之間實現(xiàn)實時雙向通信，網(wǎng)關(guān)起到連接ＩＰ網(wǎng)絡(luò)與ＰＳＴＮ／ＩＳＤＮ網(wǎng)絡(luò)的關(guān)閘作用。它將來自語音交換機的話音信號經(jīng)數(shù)字化和壓縮處理后轉(zhuǎn)化成ＩＰ網(wǎng)絡(luò)上傳送的ＩＰ包，并將它送到ＩＰ網(wǎng)上，在對端的網(wǎng)關(guān)上又將這些ＩＰ包還原成話音信號并傳送到語音網(wǎng)上。

　　話音網(wǎng)關(guān)是把因特網(wǎng)（或ＩＰ專網(wǎng)）和電話網(wǎng)這兩種不同特性的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)起來的設(shè)備，它的作用就好比是ＩＰ網(wǎng)和電話網(wǎng)之間的橋梁。任務(wù)是解決電話呼叫接續(xù)過程在這兩種網(wǎng)絡(luò)之間的各種轉(zhuǎn)換問題，包括把用戶撥號的電話號碼轉(zhuǎn)換成ＩＰ地址，把模擬話音信號轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)信號，把數(shù)據(jù)信號分段打包成為分組，選擇路由發(fā)送分組，以及在接收時把發(fā)來的話音分組按次序合并、解碼恢復(fù)成原來的模擬信號等工作，因此網(wǎng)關(guān)設(shè)備需要具備話音信號處理、信令轉(zhuǎn)換、呼應(yīng)答、選擇路由等多種功能，它是因特網(wǎng)電話技術(shù)中的主要設(shè)備。

　?。郑铮桑兴婕暗募夹g(shù)包括信令技術(shù)、編碼技術(shù)、傳輸技術(shù)、服務(wù)質(zhì)量（ＱｏＳ）控制等。下圖以阿爾卡特ＯｍｎｉＰＣＸ ４４００為例，內(nèi)置一體化的語音壓縮和Ｈ３２３語音網(wǎng)關(guān)，同時完成來自語音交換網(wǎng)絡(luò)的語音信號的壓縮和分組工作。在這基礎(chǔ)上，跨越ＩＰ網(wǎng)絡(luò)的各語音交換節(jié)點，可組成全透明的綜合業(yè)務(wù)企業(yè)通信專網(wǎng)，從而實現(xiàn)了高質(zhì)量的ＩＰ網(wǎng)上話音（ＶｏＩＰ）業(yè)務(wù)。 其中作為語音壓縮和分組的一體化平臺ＩＮＴ－ＩＰ的功能特點： １．實現(xiàn)語音壓縮功能，一個模塊可提供６０個語音壓縮信道（Ｇ．７２３．１或Ｇ．７２９Ａ或Ｇ．７１１），Ａ律或μ律； ２．實現(xiàn)Ｈ３２３網(wǎng)關(guān)ｇａｔｅｗａｙ功能相當于"ＩＰ中繼線"，通過廣域網(wǎng)互連ＯｍｎｉＰＣＸ ４４００節(jié)點；使普通電話機能與 Ｈ３２３ 終端對話； ３．作為局域網(wǎng)上ＩＰ電話機接入語音系統(tǒng)的通信接口，完成語音信號與ＩＰ數(shù)據(jù)包之間的轉(zhuǎn)換工作。