數字語音交換網是傳統的PSTN電話網絡和IP數據網絡通過H.323、SIP (session initiation protocol) 等協議實現融合的產物, 它的典型應用是Vo IP (Voice over Internet Protocol) , 即IP電話。隨著光纖技術和寬帶技術的日益發展, 數字語音交換網的業務傳輸質量越來越高, 成為企業構架自身網絡的很好選擇。為了能更好的掌握該領域的知識, 重點培養學生綜合運用該領域的網絡規劃與設計、綜合布線、設備安裝調試等方面的技能, 本文利用技電PBm aX-1 32語音網絡設備建立了一個針對VoIP技術的綜合實訓平臺, 為相關專業實訓教學服務。
1 VoIP技術概述
VoIP是Voice over Internet Protocol的縮寫, 也稱為IP電話、網絡電話等, 它是建立在Internet基礎上的新型數字化傳輸技術.是在Internet或其它基于IP的網絡上進行語音通信的技術, 這種應用包括PC對PC的連接、PC對電話連接、電話對電話的連接, 其業務主要有Internet或Internet上的語音業務, 傳真業務 (實時和存儲/轉發) 、WEB上實現IVR (交互式語音應答) 業務等等。VoIP系統 (以基于SIP協議的系統為例) 主要由軟交換機 (包括控制中心和呼叫控制器) 、媒體網關、信令網關和應用服務器4個基本控件構成。由于VoIP完全建立在IP網絡分組交換的基礎上, 而分組交換固有的時延、丟包等缺點會令VoIP的通話質量無法得到保證。因此必須采取一些技術來保證業務質量 (關鍵技術包括:信令技術、語音處理技術、計算機電話集成 (CTI) 技術、QoS (服務質量) 保障技術、網絡管理技術等) 。
2 實訓平臺設計
(1) 實訓平臺的硬件組成。在VoIP綜合實訓系統中硬件設備主要包括:IP語音交換機, IP語音終端, 普通電話以及一些管理系統軟件, 其中最主要關鍵設備是IP語音交換機, 只有一個功能完善IP語音交換機才能建立一個適合教學多樣化需求的實訓平臺。為此, 我們實訓平臺的核心語音交換設備采用技電公司的PBmaX-132網絡語音交換機, 它提供了3種電話語音接口, 分別是外線 (CO/LINE) 接口, 可與模擬外線相連, 通過該接口可連接到外部公用電話交換網 (public switched telephone network PSTN) 或用戶交換機PBX (private branch exchange) ;內線 (Extention/TEL) 接口, 可連接內線模擬分機;數字電話接口, 它提供以太網接口, 可連接數字電話或IP網絡。在本實訓平臺中, 利用外線接口連接到PSTN網絡, 并通過以太網接口連接到IP網絡, 這樣就可以通過這臺設備實現網關異種網絡之間互連的功能。另外它還提供廣域網接口通過此接口連接異地IP網絡, 可實現異地IP電話的互通。在IP語音終端的選擇上, 我們采用兩種不同的實現方式, 一種是硬件實現方式, 使用VoIP電話機來實現, 另一種是通過在計算機上安裝相應的VoIP系統軟件方式來實現, 比如:3CX的VoIP Phone。因此在本實訓平臺中, 可提供3種實訓終端:我們平時使用的模擬話機、VoIP話機和VoIP軟件實現的IP電話終端。在本實訓平臺中, 我們還可以使用Cisco路由器模擬Internet, 實現異地網絡的連接。 (2) 實訓平臺的基本配置。為了實現VoIP的各種功能和應用, 就需要對上面的實訓平臺的設備進行相關的配置工作, 對于VoIP應用配置主要有語音交換機系統配置, 語音端口配置和用戶終端配置。其中作為IP電話網關的PBmaX-132網絡語音交換機上的配置最為關鍵。PBmaX-132網絡語音交換機通過相關接口的支持可以很好地提供語音服務在其內部系統軟件中也提供了對語音應用的支持。對于普通電話來說, 只要連接到已配置好的語音交換機就能直接使用通信功能, 但是對于IP語音終端來說, 不管是哪種形式的實現方法, 都需要經過一定的參數配置, 登錄語音交換機SIP服務器才能使用通信功能。IP語音終端配置包括:話機IP地址的設定, SIP SERVER地址設定, SIP賬號的設定等 (如圖1所示) 。通過以上的配置, 本實訓平臺可實現基本呼叫業務。除了基本配置外, 還可根據實訓的具體要求配置相關參數, 以實現不同的VoIP業務。 (3) 實訓內容設計。在設計的VoIP實訓平臺上, 可以實現多種綜合性的實訓內容, 根據其技術特點, 本實訓平臺主要可以實現以下3類實訓內容: (1) VoIP實訓平臺的組建。 (2) VoIP基本業務實現。該類實訓是通過對網絡語音交換機及多種用戶終端的配置, 實現VoIP各種形式的業務應用, 使學生掌握VoIP技術的主要應用及原理, 同時掌握網絡語音交換機分組語音技術的基本應用技能。 (3) 網絡管理技術的應用。該類實訓是通過相應的網絡管理軟件的安裝和使用, 使學生了解監控IP電話網絡的網絡狀況、流量的基本方法, 并掌握利用相關網絡控制技術 (如:防火墻技術、QOS保障技術等) 迅速處理網絡故障的能力, 以保障IP電話網絡的順利運行。
3 結語
綜上所述, 本文所設計的VoIP實訓平臺提供了VoIP技術目前的主要應用模式, 同時可以在硬件組建、業務應用、網絡管理三方面實現相關的實訓。該實訓平臺對于電子信息類高職實訓教學有很好的應用價值。
摘要：本文介紹了VoIP技術的主要特點和原理, 并利用技電PBmaX-132語音網絡設備及其相關軟件設計了VoIP應用的綜合實訓平臺。詳細敘述了該實訓平臺的基本配置和實訓內容。
關鍵詞：因特網協議 (IP) ,網絡電話 (VoIP) ,實訓平臺
參考文獻
[1] 戴維森 (美) , 高艷[譯].VoIP技術架構 (第2版) [M].人民郵電出版社, 2008.
[2] 沈鑫剡.IP交換網原理、技術及實現[M].北京:人民郵電出版社, 2003.
[3] 強磊.基于軟交換的下一代網絡組網技術[M].人民郵電出版社, 2004.
[4] 李輝, 趙暉.傳統PSTN與VoIP比較研究[J].電子科技大學學報, 2004.