VoIP（科普知识）

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IP电话(简称VoIP，源自英语Voice over IP；又名宽带电话或网络电话)是一种利用因特网技术或局域网的IP技术，来实现新型的电话通讯。过去IP电话主要应用在大型公司的内联网内，以让技术管理人员可以同时以一个网络提供数据及语音服务，简化管理之余，更可提高生产力。随着因特网日渐普及，以及跨境通讯数量大幅飚升，IP电话亦被应用在长途电话业务上。而近年由于世界各主要大城市的通信公司竞争日剧，IP电话也开如应用于固网通信，其低通话成本及日渐优良化的通话质量等主要特点，被目前国际电信企业看成是传统电信业务的潜在有力竞争者。

IP电话的技术
IP电话通过把语音信号经过数字处理、压缩编码，在网络上传输，然后再解压、把数字信号还原成声音，让通话对方听到。
话音从源端到达目的端的基本过程是：
1、声电转换：通过压电陶瓷等类似装置将声波变换为电信号
2、量化采样：将模拟电信号按照某种采样方法（比如脉冲编码调制，即PCM）转换成数字信号
3、封包：将一定时长的数字化之后的语音信号组合为一帧，随后，按照国际电联（ITU-T）的标准，这些话音帧被封装到一个RTP（即实时传输协议，Realtime Transport Protocol）报文中，并被进一步封装到UDP报文和IP报文中。
4、传输：IP报文在IP网络由源端传递到目的端
5、去抖动：移除杂信
6、拆包
7、电声转换
一个完整的、可以大规模商用运营的IP电话系统包括如下一些技术(暂不完全)：

1、寻址
2、话音编码
3、回声抵消
4、传输
5、IP报文时延控制功能
6、去抖动
7、IP报文的去抖动(de-jitter)功能

话音编码方案
目前世界多个标准组织和工业实体提出了很多话音编码方案。 其中包括国际电联的G.711(速率64kbps)，G.723.1(速率8kbps)，G.729A(速率8kbps或者5.3kbps)编码方案。 微软、Intel等业界巨头也有自己的编码方案。
目前常用的协议如 H.323、SIP、MEGACO 和 MGCP,H.323 是一种 ITU-T 标准，最初用于局域网（LAN）上的多媒体会议，后来扩展至覆盖 VOIP 。该标准既包括了点对点通信也包括了多点会议。 H.323 定义了四种逻辑组成部分：终端、网关、关守及多点控制单元（MCU）。终端、网关和 MCU 均被视为终端点。

会话发起协议（SIP）是建立 VOIP 连接的 IETF 标准。 SIP 是一种应用层控制协议，用于和一个或多个参与者创建、修改和终止会话。 SIP 的结构与 HTTP （客户－服务器协议）相似。客户机发出请求，并发送给服务器，服务器处理这些请求后给客户机发送一个响应。该请求与响应形成一次事务。

媒体网关控制协议（MGCP）是由 思科 和 Telcordia 提议的 VOIP 协议，它定义了呼叫控制单元（呼叫代理或媒体网关）与电话网关之间的通信服务。 MGCP 属于控制协议，允许中心控制台监测 IP 电话和网关事件，并通知它们发送内容至指定地址。在 MGCP 结构中，智能呼叫控制置于网关外部并由呼叫控制单元（呼叫代理）来处理。同时呼叫控制单元互相保持同步，发送一致的命令给网关。

媒体网关控制协议（Megaco）是 IETF 和 ITU-T （ITU-T 推荐 H.248）共同努力的结果。 Megaco/H.248 是一种用于控制物理上分开的多媒体网关的协议单元的协议，从而可以从媒体转化中分离呼叫控制。 Megaco/H.248 说明了用于转换电路交换语音到基于包的通信流量的媒体网关（MG）和用于规定这种流量的服务逻辑的媒介网关控制器之间的联系。 Megaco/H.248 通知 MG 将来自于数据包或单元数据网络之外的数据流连接到数据包或单元数据流上，如实时传输协议（RTP）。从 VOIP 结构和网关控制的关系来看， Megaco/H.248 与 MGCP 在本质上相当相似，但是 Megaco/H.248 支持更广泛的网络，如 ATM 。

IP电话在大中华的发展
目前大中华地区当中，以香港的应用层面较大。早在1990年代中期，不少大型公司(以轩尼斯及LVMH)就透过IP电话技术，为海外分公司提供直线电话接往公司的总部。其后，在长途电话割喉战中，IP电话亦开始应用，以保证当卫星讯号受到干扰时，仍然可以提供可靠的通讯。早期的IP电话由于带宽问题，会使通讯出现很严重的机械声音，但现在已经不再出现。而当通讯割喉战蔓延至固网通讯时，IP电话亦使拥有宽带网络的供应商取得优势。现时在香港提供IP电话服务的，有最先推出这种服务的香港宽带、透过视像电话提供服务的和记环球电讯、租借同属九龙仓集团的i-CABLE有线宽带网络提供服务的九仓电讯，以及利用软件技术提供服务的新世界电讯，至此全香港只剩下市场占有率最大、历史最悠久的电讯盈科一间固网商未有提供这项服务。