VoIP( Voice over Internet Protocol)是一种新型的电话通信方式，俗称IP电话、VoIP网络电话或网络IP电话。它是将语音技术融入IP协议，通过互联网进行传输的一种全新的通信方式。其成本远低于传统电话PSTN(公共交换电话网)，目前的通信质量也远达不到现有的电话水平。
由于VoIP完全基于IP分组交换，互联网采用尽力而为的交付和无连接技术，存在丢包、乱序到达和延迟抖动等问题。导致网络电话的通话质量无法保证。因此，在VoIP系统中必须采取特殊的措施来保证服务质量。VoIP的关键技术包括信令技术、编码技术、实时传输技术、服务质量(QoS)保证技术和网络传输技术。
1.信号技术
信令技术保证了电话通话的顺利实现和语音质量。信令是一种用于控制的信号，按用途可分为用户信令和局间信令。前者作用于用户终端设备(如电话)和电话交换机之间，后者作用于由中继线连接的两个交换机之间。局间信令主要包括关联信令和公共信道信令。关联信令是指信令网依附于计算机网或电话网，不需要重建网络，而共信道信令需要重建一个信令网(主要是局间)。
目前，被广泛接受的VoIP控制信令系统包括国际电信联盟电信标准化组织(TTU- T)的H.323系列和互联网工程任务组(IETF)的会话发起协议(SIP)。H.323制定了无服务质量保证的分组网(PBN)上的多媒体通信标准，比较成熟，在VoIP领域得到了广泛应用，但其协议版本过于复杂。SIP是一种会话发起协议，具有建立呼叫以支持电话号码传输的特点。它弥补了H323协议的不足，是VoIP的发展方向。
2.编码技术
语音压缩编码技术是VoIP电话技术的重要组成部分，VoIP电话中的语音处理是在保证一定语音质量的前提下尽可能降低编码比特率。目前主要的编码技术有ITU-T定义的G.729、G.728和G.723.1，它们都采用了线性预测分析-合成编码和码本激励矢量量化技术。G.729标准是H323协议中的音频编码标准，可以将采样的64 kbit/s语音压缩到8 kbit/s，质量几乎不失真。在分组交换网络中，服务质量可以得到很好的保证，所以语音编码需要有一定的灵活性，即编码速率和编码尺度的可变适应性。G.729原本是8 kbit/s的语音编码标准，现在工作范围扩展到6。4~11.8 kbit/s，音质在这个范围内变化。但即使在6.4kbit/s下，语音质量也不错，非常适合VoIP系统。G.723.1采用5.3/6.3kbit/s双速率语音编码，语音质量好，但处理时延大。是目前标准化程度最低的语音编码算法。
此外，静音检测技术和回声消除技术也是VoIP中的关键技术。静音检测技术可以有效消除无声信号，进一步将语音信号占用的带宽降低到3.5 kbit/s左右，一般语音会包含多达50%的无声，这在一定程度上会浪费网络的带宽。语音活动和静音检测技术可以有效减少静音时发送的数据包。回声消除技术主要是利用数字滤波技术来消除对通话质量影响较大的回声干扰，能够在延迟相对较长的IP分组网络中保证通话质量。3.实时传输技术。
3.实时传输技术
实时传输技术主要采用实时传输协议(RTP)提供包括音频在内的端到端实时数据传输。RTP包括两部分：数据和控制。它详细解释了在互联网上传输音频和文章的标准数据包格式，并提供了时间戳和控制不同数据流同步特性的机制。它允许接收方重组发送方的数据包，并将服务质量反馈从接收方提供给发送方。
4.服务质量(QoS)保证技术
在VoIP中，资源预留协议和用于QoS监控的实时传输控制协议主要用于避免网络拥塞和保证通话质量。
RSVP最初是IETF为QoS综合服务模型定义的信令协议，用于为其路径上的流预留资源，以满足流的QoS要求。当应用流的源节点发送Path消息时，资源预留的过程就开始了，该消息将沿着流经过的路径传递到流的目的节点，并在沿途建立路径状态；目的节点收到这条Path消息后，会向源节点发回一条Resv消息，沿途建立预约状态。如果源节点成功接收到预期的Resv消息，则认为整个路径上的资源预留是成功的。
5.网络传输技术
VoIP网络传输技术主要是TCP和UDP，此外还有网关互联技术、路由技术、网络管理技术、安全认证和计费技术等。因为RTP提供端到端的数据传输服务，具有实时性的特点，所以VoIP可以使用RTP来传输语音数据。RTP报头包含加载数据的标识符、序列号、时间戳和传输监控。一般来说，RTP的数据单元是由UDP包承载的，为了最小化时延，语音载荷通常很短。IP、UDP、RTP头都是按照最小长度计算的。VoIP包开销很大，采用RTP协议的VoIP格式。这样，在语音数据段中插入多个语音，提高了传输效率。
6.网络管理技术
网络管理技术是VoIP电话运行的保障。VoIP网络管理系统主要包括呼叫管理系统(CMS)、流量分析系统(TAS)、网络管理系统(NMS)和网络监控系统。对于一个实时通信系统，其网络质量直接影响通信质量。通过网络管理技术，可以快速处理网络故障，保证网络和各个节点的稳定高效运行。林恩
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