一、引言
在當今互聯網技術的發展逐步的深入到世界每個角落，信息資源的交流和共享催生出許多新的技術，其中就包括VOIP電話技術。VOIP是Voive over Internet Protocol的簡稱,也有叫做網絡電話，是一種利用 Internet作為傳輸載體實現Phone—to-Phone、Pc—to—Pc、Pc—to—Phone的語音傳輸業務技術。

二、VoIP的關鍵技術
雖然VOIP的使用便捷、成本低廉，但是與傳統的PSTN(public Switched Telephone Network公共交換網絡)，相比還有很多的不足,因為語音業務對時序、時延都有非常嚴格的要求。如何采取特殊有效的網絡技術來保障語音業務服務質量是VOIP的難題。VOIP電話的關鍵技術包括：編碼技術、信令技術、實時傳輸技術、服務質量(Qos)保證技術以及網絡傳輸技術、集成電路發展技術等。

1．編碼技術
話音壓縮編碼技術是VOIP電話技術的一個重要組成部分。VOIP電話中的語音處理就是在保證一定話音質量的前提下，盡量降低編碼比特率。目前，主要的編碼技術有ITU—T定義的G.729、G.728、G.723.1三個標準，他們都是采用線性預測分析-合成編碼和碼本激勵矢量量化技術。其中G.729可將經過采樣的64kb／s話音以幾乎不失真的質量壓縮至8kb／s，也是H.323協議中有關音頻編碼的標準。由于在分組交換網絡中，業務質量得不到很好保證，因而要求話音的編碼具有一定的靈活性，即編碼速率、編碼尺度的可變可適應性。G.729原來是8kb／s的話音編碼標準，現在的工作范圍擴展至6.4～11.8k／s，話音質量也在此范圍內有一定的變化，但即使是6.4kb／s，話音質量也還不錯，因而很適合在VOIP系統中使用。

2．信令技術
目前實現VOIP電話系統的技術主要有：H.323和SIP。其中H.323由ITU—T制定，為大部分系統所采用，但是其協議版本多，過于復雜；SIP為IETF制定，彌補了H.323的不足，為VOIP的發展方向。

(1)H.323
ITU—T的H.323系列建議定義了在無業務質量保證的因特網或其他分組網絡上多媒體通信的協議及其規程。H.323標準是局域網、廣域網、Intarnet和Internet上的多媒體提供技術基礎保障，是IUT有關多媒體通信的一個協議集。H.323提供設備之間、高層應用之間和提供商之間的互操作性。它并不依賴于網絡結構，而是獨立于操作系統和硬件平臺，并且支持多點功能、組播和帶寬管理。H.323具備相當的靈活性，支持包含不同功能的節點之間的會議和不同網絡之間的會議。H.323建議的多媒體會議系統中的信息流包括音頻、視頻、數據和控制信息。信息流采用H.225.0建議方式來打包和傳送。H.323建立呼叫過程包含三種信令：RAS信令(R=注冊：Registration、A=許可:Adlnission 和S=狀態：StatUs),H.225.0呼叫信令和H.245控制信令。

(2)SIP
SIP（Session lnitiation Protocol)是一個應用層的信令控制協議，可以使用UDP或TCP作為其傳輸協議。用于創建、修改和釋放一個或多個參與者的會話。這些會話可以好似Internet多媒體會議、IP電話或多媒體分發。會話的參與者可以通過組播(multicast)、網狀單播(unicast)或兩者的混合體進行通信。SIP它既不是會話描述協議，也不提供會議控制功能。為了描述消息內容的負載情況和特點，SIP使用lnternet的SDP (Session Description Protocol 會話描述協議)來描述終端設備的特點,
這樣易于調試和實現，更重要的是靈活性和擴展性好。

SIP僅僅作為初始化呼叫，而不是傳輸媒體數據，這是與H.323的不同。H.323和SIP分別是通信領域與因特網兩大陣營推出的建議。H.323企圖把IP電話當作是眾所周知的傳統電話，只是傳輸方式發生了改變，由電路交換變成了分組交換。而SIP協議側重于將IP電話作為因特網上的一個應用，較其它應用(如FTP,E-mail等）增加了信令和QoS的要求，它們支持的業務基本相同，也都利用RTP作為媒體傳輸的協議，但H.323是一個相對復雜的協議。

3．實時傳輸技術
實時傳輸技術主要是采用RTP(Real-time Transport Protocol 實時傳輸協議)，詳細說明了在互聯網上傳遞音頻和視頻的標準數據包格式，包括數據和控制兩部分。RTP提供了時間標簽和控制不同數據同步的機制，可以讓接收端重組發送端的數據包，可以同工接收端收到多點發送組的服務質量反饋。

4．服務質量(Qos)
VOIP電話中主要采用RSVP(Resource ReSerVation Protocol資源預留協議)以及進行服務質量監控的RTCP(RTP Control Protocol 實時傳輸控制協議)來避免網絡擁塞，保障通話質量。資源預留的過程從應用程序流的源節點發送Path消息開始，該消息會沿著流所經路徑傳到流的目的節點，并沿途建立路徑狀態；目的節點收到該Path消息后，會向源節點回送Resv消息，沿途建立預留狀態，如果源節點成功收到預期的Resv消息，則認為在整條路徑上資源預留成功。RSVP是第一和標準的Qos信令協議，它用來動態建立路由器網絡任何一端上終端系統或主機在彼此之間動態的申請，建立保留帶寬路徑，為網絡上的數據傳輸預定和保證Qos。它對于需要保證帶寬和時延的業務，如語音傳輸，視頻會議等具有十分重要的作用。

5．網絡傳輸技術
VOIP電話中網絡傳輸技術主要是TCP和UDP，此外還包括網關互聯技術、路由選擇技術、網絡管理技術以及安全認證和計費技術等。由于實時傳輸協議RTP提供具有實時特征的、端到端的數據傳輸業務，因此IP電話中可用RTP來傳送話音數據。在RTP報頭中包含裝載數據的標識符、序列號、時間戳以及傳送監視等，通常RTP協議數據單元是用UDP分組來承載，而且為了盡量減少時延，話音凈荷通常都很短。lP、UDP和RTP報頭都按最小長度計算。VOIP話音分組開銷很大，采用RTP協議的.IP電話格式，在這種方式中將多路話音插入話音數據段中，這樣提高了傳輸效率。此外，靜音檢測技術和回聲消除技術也是IP電話中十分關鍵的技術。靜音檢測技術可有效剔除靜默信號，從而使話音信號的占用帶寬進一步降低到3.5kb／s左右。一般的語音會包含多達50％的靜音，會一定程度上造成網絡的帶寬浪費，語音活動及靜音檢測技術可以有效的減少靜音式發送的數據包。