VoIP 電話/VoIP 網絡電話(又稱IP PHONE 或VoIP)是建立在IP 技術上的分組化、數字化傳輸技術,其基本原理是：通過語音壓縮算法對語音數據進行壓縮編碼處理,然后把這些語音數據按IP等相關協議進行打包,經過IP 網絡把數據包傳輸到接收地,再把這些語音數據包串起來,經過解碼解壓處理后,恢復成原來的語音信號,從而達到由IP 網絡傳送語音的目的。VoIP 電話/VoIP 網絡電話系統把普通電話的模擬信號轉換成計算機可聯入因特網傳送的IP 數據包,同時也將收到的IP數據包轉換成聲音的模擬電信號。經過VoIP 電話/VoIP 網絡電話系統的轉換及壓縮處理,每個普通電話傳輸速率約占用8～11kbit/s 帶寬,因此在與普通電信網同樣使用傳輸速率為64kbit/s 的帶寬時,VoIP 電話/VoIP 網絡電話數是原來的5～8 倍。VoIP 電話/VoIP 網絡電話的核心與關鍵設備是VoIP 電話/VoIP 網絡電話網關。VoIP 電話/VoIP網絡電話網關具有路由管理功能,它把各地區電話區號映射為相應的地區網關IP 地址。這些信息存放在一個數據庫中,有關處理軟件完成呼叫處理、數字語音打包、路由管理等功能。在用戶撥打VoIP 電話/VoIP 網絡電話時,VoIP 電話/VoIP 網絡電話網關根據電話區號數據庫資料,確定相應網關的IP 地址,并將此IP 地址加入IP 數據包中,同時選擇最佳路由,以減少傳輸時延,IP 數據包經因特網到達目的地VoIP 電話/VoIP 網絡電話網關。對于因特網未延伸到或暫時未設立網關的
地區,可設置路由,由最近的網關通過長途電話網轉接,實現通信業務。
VoIP 電話/VoIP 網絡電話的基本結構
VoIP 電話/VoIP 網絡電話的基本結構由網關(GW)和網守(GK)兩部分構成。網關的主要功能是信令處理、H.323 協議處理、語音編解碼和路由協議處理等，對外分別提供與PSTN 網連接的中繼接口以及與IP 網絡連接的接口。網守的主要功能是用戶認證、地址解析、帶寬管理、路由管理、安全管理和區域管理。一個典型的呼叫過程是：呼叫由PSTN 語音交換機發起，通過中繼接口接入到網關，網關獲得用戶希望呼叫的被叫號碼后，向網守發出查詢信息，網守查找被叫網守的IP 地址，并根據網絡資源情況來判斷是否應該建立連接。如果可以建立連接，則將被叫網守的IP 地址通知給主叫網關，主叫網關在得到被叫網關的IP 地址后，通過IP 網絡與對方網關建立起呼叫連接，被叫則網關向PSTN 網絡發起呼叫并由交換機向被叫用戶振鈴，被叫摘機后，被叫側網關和交換機之間的話音通道被連通，網關之間則開始利用H.245 協議進行能力交換，確定通話使用的編解碼，在能力交換完成后，主被叫方即可開始通話。
在一個基本的VoIP架構之中，大致包含4個基本元素：
媒體網關器(Media Gateway)：主要扮演將語音訊號轉換成為IP封包的角色。
媒體網關控制器(Media Gateway Controller)：又稱為Gate Keeper或Call Server。主要負責管理訊號傳輸與轉換的工作。
語音服務器：主要提供電話不通、占線或忙線時的語音響應服務。
信號網關器(Signaling Gateway)：主要工作是在交換過程中進行相關控制，以決定通話建立與否，以及提供相關應用的增值服務。
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