本书结合我国开展IP电话的实际经验和相关的国内、国际技术标准,介绍了IP电话/传真的发展过程、基本原理以及相关协议,以方便读者全面系统地了解IP电话技术。\r\n\r\n 本书重点介绍的内容包括IP电话业务、网络体系结构、 TCP/IP基础、ITU-T H.323协议簇、IP电话的通用流程、IP电话网与传统的电路交换网的接口信令、语言处理技术、服务质量、补充业务、IP电话的最新进展等,另外还介绍了利用ATM承载语音的技术,使读者对分组语音有一个全面了解。\r\n\r\n 本书着重原理性说明,力求具有理论性、实用性和系统性,适合从事通信工作的广大技术人员和大专院校通信专业的师生阅读,也可供希望了解IP电话知识的人员参考。 \r\n\r\n \r\n
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第一章 IP电话综述 \r\n\r\n 1.1 IP电话的发展历程 \r\n\r\n 1.2 全球IP电话业务的开展情况 \r\n\r\n 1.3 我国IP电话的发展现状 \r\n\r\n 1.4 IP电话相关的国际标准化组织 \r\n\r\n 1.5 目前发展IP电话存在的问题 \r\n\r\n 1.5.1 IP电话与传统电话的相互关系 \r\n\r\n 1.5.2 IP电话的成本 \r\n\r\n 1.5.3 技术难题 \r\n\r\n 第二章 IP电话业务及其实施 \r\n\r\n 2.1 业务类型 \r\n\r\n 2.2 业务的实施 \r\n\r\n 2.2.1 IP电话业务的编号 \r\n\r\n 2.2.2 IP电话的拨号程序 \r\n\r\n 2.2.3 记帐卡方式IP电话业务特征 \r\n\r\n 第三章 网络体系结构 \r\n\r\n 3.1 网络体系结构 \r\n\r\n 3.2 组网方式 \r\n\r\n 3.2.1 集中式方式 \r\n\r\n 3.2.2 半分布式方式 \r\n\r\n 3.2.3 分布式方式 \r\n\r\n 3.2.4 多域方式 \r\n\r\n 3.3 国际IP电话业务的网络组织 \r\n\r\n 3.4 接入认证 \r\n\r\n 3.5 计费体系结构 \r\n\r\n 3.6 与智能网的互通 \r\n\r\n 第四章 TCP/IP基础 \r\n\r\n 4.1 概述 \r\n\r\n 4.2 TCP/IP结构 \r\n\r\n 4.3 IP协议 \r\n\r\n 4.3.1 IP数据包 \r\n\r\n 4.3.2 IP地址 \r\n\r\n 4.3.3 地址分类 \r\n\r\n 4.3.4 不分类的域间路由(CIDR) \r\n\r\n 4.3.5 子网划分 \r\n\r\n 4.4 TCP协议 \r\n\r\n 4.4.1 全双工操作 \r\n\r\n 4.4.2 序列号 \r\n\r\n 4.4.3 窗口尺寸及缓存 \r\n\r\n 4.4.4 往返时间预计 \r\n\r\n 4.4.5 TCP包头格式 \r\n\r\n 4.5 UDP协议 \r\n\r\n 4.5.1 UDP与ISO模型 \r\n\r\n 4.5.2 UDP包头封装 \r\n\r\n 4.5.3 包头及校验和 \r\n\r\n 4.6 SNMP通信流程与协议 \r\n\r\n 4.7 RADIUS协议和通信流程 \r\n\r\n 4.7.1 RADIUS协议 \r\n\r\n 4.7.2 RADIUS协议特点 \r\n\r\n 4.7.3 RADIUS包结构 \r\n\r\n 第五章 H.323协议和IP电话典型流程 \r\n\r\n 5.1 概述 \r\n\r\n 5.2 H.323协议 \r\n\r\n 5.2.1 H.323系统的结构和组成部分 \r\n\r\n 5.2.1.1 H.323终端设备 \r\n\r\n 5.2.1.2 H.323网关 \r\n\r\n 5.2.1.3 多点控制单元(MCU) \r\n\r\n 5.2.1.4 H.323电话网守(Gatekeeper) \r\n\r\n 5.2.2 H.323系统的地址 \r\n\r\n 5.2.2.1 网络地址 \r\n\r\n 5.2.2.2 TSAP标识 \r\n\r\n 5.2.2.3 别名地址(Alias) \r\n\r\n 5.2.3 注册. 许可和状态(RAS)通路 \r\n\r\n 5.2.4 呼叫信令通路 \r\n\r\n 5.2.5 呼叫信令流程 \r\n\r\n 5.3 H.225.0建议 \r\n\r\n 5.3.1 RAS信令功能 \r\n\r\n 5.3.2 呼叫信令功能 \r\n\r\n 5.3.3 使用的消息 \r\n\r\n 5.4 H.245建以 \r\n\r\n 5.4.1 控制功能 \r\n\r\n 5.4.2 使用的消息 \r\n\r\n 5.5 管理域(Administrative Domain)间的通信协议(H.225.0附件G) \r\n\r\n 5.5.1 概述 \r\n\r\n 5.5.2 系统模型概况 \r\n\r\n 5.5.2.1 管理域内的配置 \r\n\r\n 5.5.2.2 管理域之间的配置 \r\n\r\n 5.5.3 管理域间通信规程及其实现 \r\n\r\n 5.5.3.1 地址模板和描述语 \r\n\r\n 5.5.3.2 边界单元的查找 \r\n\r\n 5.5.3.3 解析程序 \r\n\r\n 5.5.4 协议 \r\n\r\n 5.5.4.1 H.225附件G中的消息 \r\n\r\n 5.5.4.2 信令流程 \r\n\r\n 5.6 实时传输协议-RTP/RTCP \r\n\r\n 5.6.1 介绍 \r\n\r\n 5.6.2 RTP的下层网络 \r\n\r\n 5.6.3 RTP包的定义 \r\n\r\n 5.6.4 典型的RTP包传输流程 \r\n\r\n 5.6.5 不同媒体流的同步 \r\n\r\n 5.6.6 流量和竞争控制 \r\n\r\n 5.6.7 可靠性 \r\n\r\n 5.7 IP电话典型流程 \r\n\r\n 5.7.1 网关注册流程 \r\n\r\n 5.7.2 接入认证流程 \r\n\r\n 5.7.3 更改密码流程 \r\n\r\n 5.7.4 快速呼叫流程 \r\n\r\n 5.7.5 非快速呼叫流程 \r\n\r\n 5.7.6 快速呼叫与非快速呼叫转换 \r\n\r\n 5.7.7 呼叫释放流程 \r\n\r\n 第六章 与电路交换网的接口信令 \r\n\r\n 6.1 七号信令 \r\n\r\n 6.1.1 概述 \r\n\r\n 6.1.2 消息传递部分(MTP) \r\n\r\n 6.1.2.1 主要功能 \r\n\r\n 6.1.2.2 基本信号单元的格式 \r\n\r\n 6.1.3 电话用户部分(TUP) \r\n\r\n 6.1.3.1 信号消息 \r\n\r\n 6.1.3.2 信令流程 \r\n\r\n 6.1.4 ISDN用户部分(ISUP) \r\n\r\n 6.1.4.1 信号消息 \r\n\r\n 6.1.4.2 信令流程 \r\n\r\n 6.2 中国一号 \r\n\r\n 6.2.1 信号的基本含义 \r\n\r\n 6.2.1.1 前向I组信号 \r\n\r\n 6.2.1.2 后向A组信号 \r\n\r\n 6.2.1.3 前向II组信号(KD) \r\n\r\n 6.2.1.4 后向B组信号(KB) \r\n\r\n 6.2.2 信号流程 \r\n\r\n 6.3 DSS1信令 \r\n\r\n 6.3.1 概述 \r\n\r\n 6.3.2 数据链路层(第二层)的功能 \r\n\r\n 6.3.3 第三层与相邻层的接口 \r\n\r\n 6.3.4 网络层(第三层)功能 \r\n\r\n 6.3.5 呼叫控制程序概述 \r\n\r\n 6.3.5.1 呼叫状态 \r\n\r\n 6.3.5.2 消息的功能性定义和内容 \r\n\r\n 6.3.5.3 流程举例 \r\n\r\n 第七章 分组话音处理技术 \r\n\r\n 7.1 声音 \r\n\r\n 7.1.1 声音的基本概念 \r\n\r\n 7.1.2 声音的计算机表示 \r\n\r\n 7.1.3 处理声音的硬件设备 \r\n\r\n 7.1.4 音乐 \r\n\r\n 7.1.5 话音 \r\n\r\n 7.2 话音编码技术 \r\n\r\n 7.2.1 编码方式 \r\n\r\n 7.2.2 话音编码质量评定 \r\n\r\n 7.3 话音压缩编码 \r\n\r\n 7.3.1 常见话音压缩标准 \r\n\r\n 7.3.2 编码器的MOS分值 \r\n\r\n 7.3.3 知觉话音质量度量(PSQM)-P.861 \r\n\r\n 7.3.3.1 客观质量度量过程简介 \r\n\r\n 7.3.4 编码延迟 \r\n\r\n 7.4 其他话音处理技术 \r\n\r\n 7.4.1 静音抑制 \r\n\r\n 7.4.2 回声 \r\n\r\n 7.4.3 抖动 \r\n\r\n 第八章 IP电话/传真的服务质量 \r\n\r\n 8.1 IP电话服务质量(QoS)的内容 \r\n\r\n 8.1.1 呼叫建立质量 \r\n\r\n 8.1.2 呼叫质量 \r\n\r\n 8.1.2.1 端到端语音质量 \r\n\r\n 8.1.2.2 端到端延迟 \r\n\r\n 8.2 IP电话业务对服务质量(QoS)的要求及各项指标 \r\n\r\n 8.3 应用层解决服务质量问题的方法 \r\n\r\n 8.3.1 RTCP协议的工作原理 \r\n\r\n 8.3.1.1 RTCP的发送报告 \r\n\r\n 8.3.1.2 RTCP的接收报告 \r\n\r\n 8.3.2 利用全网性能检测机制提高IP电话服务质量的几种手段 \r\n\r\n 8.4 承载网络保证IP电话/传真业务服务质量所采用的方法 \r\n\r\n 8.4.1 资源预留协议(RSVP) \r\n\r\n 8.4.1.1 RSVP的基本概念 \r\n\r\n 8.4.1.2 RSVP的基本特征 \r\n\r\n 8.4.1.3 RSVP的基本设计思想 \r\n\r\n 8.4.1.4 RSVP的工作方式 \r\n\r\n 8.4.1.5 RSVP的策略控制 \r\n\r\n 8.4.1.6 RSVP存在的问题 \r\n\r\n 8.4.2 Diff-Serv \r\n\r\n 8.4.2.1 Diff-Serv的成因 \r\n\r\n 8.4.2.2 Diff-Serv的实现方式 \r\n\r\n 8.4.2.3 DS字段的定义 \r\n\r\n 8.4.2.4 Diff-Serv的优越性以及存在的问题 \r\n\r\n 8.4.3 MPLS概述 \r\n\r\n 8.4.4 其他有效提高IP网络性能的手段 \r\n\r\n 8.4.4.1 排队策略 \r\n\r\n 8.4.4.2 阻塞控制机制 \r\n\r\n 8.4.5 关于提高IP网络QoS的争论 \r\n\r\n 第九章 IP传真 \r\n\r\n 9.1 传真通信的方式和技术 \r\n\r\n 9.1.1 传真机的分类和标准 \r\n\r\n 9.1.2 三类传真的技术参数和特点 \r\n\r\n 9.1.2.1 标准规定的主要技术参数 \r\n\r\n 9.1.2.2 三类传真机的特点 \r\n\r\n 9.1.3 传真终端的连接和接口参数要求 \r\n\r\n 9.1.4 三类传真的通信规程 \r\n\r\n 9.1.4.1 传真操作方法和通信过程 \r\n\r\n 9.1.4.2 传真信号(命令和响应) \r\n\r\n 9.1.4.3 传真通信过程描述 \r\n\r\n 9.1.4.4 误码纠错方式 \r\n\r\n 9.1.4.5 定时器 \r\n\r\n 9.2 IP传真的方式和基本组成 \r\n\r\n 9.2.1 IP传真的基本原理 \r\n\r\n 9.2.2 IP传真的组成结构 \r\n\r\n 9.2.3 实时IP传真 \r\n\r\n 9.2.4 存储转发式IP传真 \r\n\r\n 9.3 IP传真涉及的标准 \r\n\r\n 9.4 实时IP传真技术 \r\n\r\n 9.4.1 传真网关之间的传输 \r\n\r\n 9.4.2 IP传真协议(IFP)包的组成结构 \r\n\r\n 9.4.3 速率协商的方法 \r\n\r\n 9.4.4 TCP/IP和UDP/IP装载IFP包的格式 \r\n\r\n 9.4.5 UDP的前向纠错 \r\n\r\n 9.4.5.1 冗余纠错 \r\n\r\n 9.4.5.2 FEC纠错 \r\n\r\n 9.5 实时IP传真传输举例 \r\n\r\n 9.6 IP传真的传输质量 \r\n\r\n 9.7 IP传真的未来发展 \r\n\r\n 第十章 IP电话网主要设备功能及其测试 \r\n\r\n 10.1 IP电话网关设备的主要功能 \r\n\r\n 10.1.1 接口 \r\n\r\n 10.1.2 协议 \r\n\r\n 10.1.3 语音处理功能 \r\n\r\n 10.1.4 接入认证和授权功能 \r\n\r\n 10.1.5 呼叫处理和控制功能 \r\n\r\n 10.1.6 QoS管理功能 \r\n\r\n 10.2 网关设备举例 \r\n\r\n 10.2.1 Cisco公司的AS5300 \r\n\r\n 10.2.2 华为公司的Quidway A8010 \r\n\r\n 10.3 IP电话网关设备的测试 \r\n\r\n 10.3.1 功能测试及示例 \r\n\r\n 10.3.2 协议测试及示例 \r\n\r\n 10.3.2.1 接口信令测试 \r\n\r\n 10.3.2.2 IP电话协议测试 \r\n\r\n 10.3.2.3 IP传真协议测试 \r\n\r\n 10.3.3 性能测试及示例 \r\n\r\n 10.3.3.1 呼叫处理能力 \r\n\r\n 10.3.3.2 语音处理能力 \r\n\r\n 10.3.3.3 设备时延. 抖动. 丢包率 \r\n\r\n 10.3.3.4 传真性能测试 \r\n\r\n 10.3.4 互通性测试及示例 \r\n\r\n 10.4 网守的主要功能 \r\n\r\n 10.5 网守的测试 \r\n\r\n 第十一章 IP电话的补充业务 \r\n\r\n 11.1 概述 \r\n\r\n 11.2 支持H.323补充业务的通用功能协议(H.450.1) \r\n\r\n 11.2.1 概述 \r\n\r\n 11.2.2 APDU的传输规程 \r\n\r\n 11.3 H.323的呼叫转接补充业务 \r\n\r\n 11.3.1 概述 \r\n\r\n 11.3.2 规程 \r\n\r\n 11.3.3 主要呼叫流程 \r\n\r\n 11.4 H.323的呼叫转移补充业务 \r\n\r\n 11.4.1 概述 \r\n\r\n 11.4.2 无条件呼叫前转业务(CFU) \r\n\r\n 11.4.3 遇忙呼叫前转业务(CFB) \r\n\r\n 11.4.4 无应答呼叫业务(CFNR) \r\n\r\n 11.4.5 呼叫转向业务(CFD) \r\n\r\n 11.4.6 规程 \r\n\r\n 11.5 H.323的呼叫保持补充业务 \r\n\r\n 11.5.1 概述 \r\n\r\n 11.5.2 规程 \r\n\r\n 11.5.2.1 保持端的动作 \r\n\r\n 11.5.2.2 被保持端的动作 \r\n\r\n 11.6 H.323的呼叫寄存和呼叫取回补充业务 \r\n\r\n 11.6.1 概述 \r\n\r\n 11.6.2 规程 \r\n\r\n 11.6.2.1 请求寄存端点A的动作 \r\n\r\n 11.6.2.2 被寄存端点B的动作 \r\n\r\n 11.6.2.3 有关业务流程介绍 \r\n\r\n 11.7 H.323的呼叫等待补充业务 \r\n\r\n 11.7.1 概述 \r\n\r\n 11.7.2 规程 \r\n\r\n 11.7.2.1 被服务端点B的动作 \r\n\r\n 11.7.2.2 呼叫端点C的动作 \r\n\r\n 11.7.2.3 网守的动作 \r\n\r\n 11.8 H.323的消息等待指示补充业务 \r\n\r\n 11.8.1 概述 \r\n\r\n 11.8.2 业务描述与正常信令规程 \r\n\r\n 11.8.2.1 激活/去激活(Action/Deaction)规程 \r\n\r\n 11.8.2.2 查询(interrogation) \r\n\r\n 第十二章 IP电话的研究进展 \r\n\r\n 12.1 基于IP电话的新业务 \r\n\r\n 12.1.1 统一通信 \r\n\r\n 12.1.2 Internet呼叫等待 \r\n\r\n 12.1.3 呼叫中心解决方案 \r\n\r\n 12.1.4 IP电视电话 \r\n\r\n 12.2 IP电话的新标准 \r\n\r\n 12.2.1 会议初始化协议-SIP \r\n\r\n 12.2.1.1 SIP系统的组成 \r\n\r\n 12.2.1.2 SIP网络结构 \r\n\r\n 12.2.1.3 SIP消息 \r\n\r\n 12.2.1.4 SIP的特点 \r\n\r\n 12.2.2 网关控制协议-H.GCP \r\n\r\n 12.2.2.1 网关分解及接口 \r\n\r\n 12.2.2.2 A接口协议 \r\n\r\n 第十三章 ATM上承载语音 \r\n\r\n 13.1 一般的分组语音网络模型 \r\n\r\n 13.2 ATM上传送语音的技术简介 \r\n\r\n 13.2.1 基本电路仿真 \r\n\r\n 13.2.2 结构化电路仿真 \r\n\r\n 13.3 AAL2协议的引进及CPS子层介绍 \r\n\r\n 13.3.1 I.366.1中定义的SSCS介绍 \r\n\r\n 13.3.2 I.366.2中定义的SSCS介绍 \r\n\r\n 13.4 AAL2的应用效率 \r\n\r\n 13.5 AAL1与AAL2在实际应用中的比较 \r\n\r\n 13.6 ATM上的语音承载实现 \r\n\r\n 13.7 在ATM网络上使用信令建立语音连接 \r\n\r\n 附录A 实时传输协议RTP和实时传输控制协议RTCP \r\n\r\n A.1 介绍 \r\n\r\n A.2 RTP的使用 \r\n\r\n A.2.1 简单组播音频会议 \r\n\r\n A.2.2 音频和视频会议 \r\n\r\n A.2.3 混合器和转换器 \r\n\r\n A.3 定义 \r\n\r\n A.3.1 RTP净荷 \r\n\r\n A.3.2 RTP包 \r\n\r\n A.3.3 RTCP包 \r\n\r\n A.3.4 端口 \r\n\r\n A.3.5 传输地址 \r\n\r\n A.3.6 RTP会话 \r\n\r\n A.3.7 同步源 \r\n\r\n A.3.8 贡献源 \r\n\r\n A.3.9 终端系统 \r\n\r\n A.3.10 混合器 \r\n\r\n A.3.11 转换器 \r\n\r\n A.3.12 监视器 \r\n\r\n A.3.13 非RTP手段 \r\n\r\n A.4 字节顺序, 对齐和时间格式 \r\n\r\n A.5 RTP数据传输协议 \r\n\r\n A.5.1 RTP报文固定头 \r\n\r\n A.5.2 RTP会话的复用 \r\n\r\n A.5.3 特定协议对RTP包头的修改 \r\n\r\n A.5.3.1 RTP包头扩展 \r\n\r\n A.6 RTP控制协议(RTCP) \r\n\r\n A.6.1 RTCP包格式 \r\n\r\n A.6.2 RTCP发送间隔 \r\n\r\n A.6.2.1 保持会议成员的数目 \r\n\r\n A.6.2.2 源描述带宽的分配 \r\n\r\n A.6.3 发送和接收报告 \r\n\r\n A.6.3.1 SR:RTCP发送报文 \r\n\r\n A.6.3.2 RTCP接收报文 \r\n\r\n A.6.3.3 发送和接收报告的扩展 \r\n\r\n A.6.3.4 分析发送和接收报告 \r\n\r\n A.6.4 SDES: RTCP源描述包 \r\n\r\n A.6.5 BYE:RTCP告别包 \r\n\r\n A.6.6 APP: 面向应用定义的RTCP包 \r\n\r\n A.7 RTP转换器和混合器 \r\n\r\n A.7.1 概述 \r\n\r\n A.7.2 转换器对RTCP的处理 \r\n\r\n A.7.3 混合器的RTCP处理 \r\n\r\n A.7.4 串联混合器 \r\n\r\n A.8 SSRC标志的分配和使用 \r\n\r\n A.8.1 冲突的概率 \r\n\r\n A.8.2 碰撞解决和环路检测 \r\n\r\n A.9 RTP在网络和传输协议上 \r\n\r\n A.10 协议常量的概述 \r\n\r\n A.10.1 RTCP报文类型 \r\n\r\n A.10.2 SDES类型 \r\n\r\n A.11 RTP概括和净荷格式规范 \r\n
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人类正处于世纪之交, 我国通信事业正在蓬勃发展. 随着Internet的不断发展壮大, 数据业务超过传统话音业务的大趋势是不可避免的, 网络业务将从以传统语音业务为主逐步过渡到以信息业务为主. 因此, 基于分组传递话音的方式会对今后电信与网络的发展有深远影响, 而这一切却构成我国信息产业新的挑战和机遇.
IP电话是我国1999年的热门话题. 1999年3月信息产业部决定进行IP电话商用试验, 希望通过试验总结并积累经验, 为IP电话成为中国电信市场中的一种新型电信服务业务而奠定基础, 同时也为推动国内电信产业与世界接轨. 为适应国际电信大市场的竞争作好准备, 从1999年4月开始, 中国电信. 联通. 吉通和网通公司纷纷开通了各自的IP电话试验网, 发展了大量IP电话用户, 各设备制造商, 特别是国内的主要电信制造商研制. 开发了各自的IP电话产品. 尽管如此, IP电话要与传统电话抗衡还有很长的路要走, 特别在技术上, 还有许多问题需要解决. 为使通信工作者全面系统地了解p电话技术, 我们编写了本书.
本书重点介绍了IP电话和IP传真技术, 其中第一章是IP电话综述, 主要介绍了IP电话发展历程. 国内外现状. 标准化组织的情况及存在的问题, 第二章是IP电话业务, 主要介绍了IP电话的业务类型及其实施, 第三章为IP电话网络体系结构, 包括IP电话的总体框架. 体系结构. 组网方案等:第四章为TCP/IP基础, 对IP电话涉及的TCP/IP协议, 如UDP协议, SNMP协议, RADIUS协议进行了介绍:第五章介绍了ITU-T H. 323协议簇, 还对ITU-T刚刚出台的H. 225附件G. IP电话的通用流程进行描述, 第六章介绍了IP电话网与传统的电路交换网的接口信令, 包括TUP. ISUP. DSSl和中国一号:第七章为语音处理技术, 包括语音编码. 回声. 抖动. 主观评定和客观评定方法:第八章介绍了IP电话业务服务质量问题和提高IP电话QOS的各种方法. 第十章介绍了IP电话网关和网守的主要功能和测试方法, 第十一章为IP电话补充业务, 第十二章介绍了IP电话的新应用及IP电话的一些新的进展, 为使读者对分组语音有一个全面了解, 本书在第十三章简要介绍了利用ATM承载语音的技术.
《IP电话/传真技术》一书是由信息产业部电信传输所IP电话小组编写的, 其主要执笔人员为叶华. 谢玮. 梁勇. 崔进水. 魏亮. 何宝宏. 段世惠. 章志刚. 叶冠华. 他们分别负责. 参加了我国IP电话的发展策略. 技术体制. 设备规范和测试规范的编制工作:参加了我国IP电话试验网的技术评估工作:同时也参加了部分运营商的技术谈判. 设备选型. 工程验收测试工作, 因此本书较全面地反映IP电话技术的现状与最新研究进展. 在新千年到来之际, 我们将这本书呈献给关心我国IP电话发展. 关心我国通信事业发展的广大读者.
信息产业部情报所的王雪飞同志为本书第一章提供了很多素材, 在此深表感谢!
由于编写时间仓促, 作者水平有限, 书中难免有不妥甚至错误之处, 希望读者给予批评指正.
叶华
2000年2月1日