IP路由技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，同時(shí)其技術(shù)也在逐步的升級(jí)，這里我們主要分析了IP路由技術(shù)中關(guān)于IP電話的原理結(jié)構(gòu)及其關(guān)鍵技術(shù)。隨著光網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展和數(shù)字傳輸技術(shù)的應(yīng)用，原來在數(shù)據(jù)通信網(wǎng)中被視為應(yīng)用“瓶頸”的帶寬和服務(wù)質(zhì)量等問題一一得到解決，推動(dòng)了IP路由技術(shù)的飛速發(fā)展，帶動(dòng)各種應(yīng)用向IP靠攏，IP電話（又稱IPPHONE或VoIP）業(yè)務(wù)就是其中一個(gè)典型的應(yīng)用。

一、IP電話的概念

IP電話是一種利用Internet技術(shù)或網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行語音通信的新業(yè)務(wù)。從網(wǎng)絡(luò)組織來看，目前比較流行的方式有兩種：一種是利用Internet網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的語音通信，我們稱之為網(wǎng)絡(luò)電話；另一種是利用IP路由技術(shù)，電信運(yùn)行商之間通過專線點(diǎn)對(duì)點(diǎn)聯(lián)結(jié)進(jìn)行的語音通信，有人稱之為經(jīng)濟(jì)電話或廉價(jià)電話。兩者比較，前者具有投資省，價(jià)格低等優(yōu)勢(shì)，但存在著無服務(wù)等級(jí)和全程通話質(zhì)量不能保證等重要缺陷。該方式多為計(jì)算機(jī)公司和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)公司所采納。后者相對(duì)于前者來講投資較大，價(jià)格較高，但因其是專門用于電話通信的，所以有一定的服務(wù)等級(jí)，全程通話質(zhì)量也有一定保證。該方式多為電信運(yùn)行商所采納。

IP電話與傳統(tǒng)電話具有明顯區(qū)別。首先，傳統(tǒng)電話使用公眾電話網(wǎng)作為語音傳輸?shù)拿浇�；而IP電話則是將語音信號(hào)在公眾電話網(wǎng)和Internet之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換，對(duì)語音信號(hào)進(jìn)行壓縮封裝，轉(zhuǎn)換成IP包，同時(shí)，IP路由技術(shù)允許多個(gè)用戶共用同一帶寬資源，改變了傳統(tǒng)電話由單個(gè)用戶獨(dú)占一個(gè)信道的方式，節(jié)省了用戶使用單獨(dú)信道的費(fèi)用。其次，由于技術(shù)和市場(chǎng)的推動(dòng)，將語音轉(zhuǎn)化成IP包的技術(shù)已變得更為實(shí)用、便宜，同時(shí)，IP電話的核心元件之一數(shù)字信號(hào)處理器的價(jià)格在下降，從而使電話費(fèi)用大大降低，這一點(diǎn)在國(guó)際電話通信費(fèi)用上尤為明顯，這也是IP電話迅速發(fā)展的重要原因。

二、IP電話的基本原理

IP電話（又稱IPPHONE或VoIP）是建立在IP路由技術(shù)上的分組化、數(shù)字化傳輸技術(shù),其基本原理是：通過語音壓縮算法對(duì)語音數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮編碼處理,然后把這些語音數(shù)據(jù)按IP等相關(guān)協(xié)議進(jìn)行打包,經(jīng)過IP網(wǎng)絡(luò)把數(shù)據(jù)包傳輸?shù)浇邮盏?再把這些語音數(shù)據(jù)包串起來,經(jīng)過解碼解壓處理后,恢復(fù)成原來的語音信號(hào),從而達(dá)到由IP網(wǎng)絡(luò)傳送語音的目的。IP電話系統(tǒng)把普通電話的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)可聯(lián)入因特網(wǎng)傳送的IP數(shù)據(jù)包,同時(shí)也將收到的IP數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)換成聲音的模擬電信號(hào)。經(jīng)過IP電話系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換及壓縮處理,每個(gè)普通電話傳輸速率約占用８～11kbit/s帶寬,因此在與普通電信網(wǎng)同樣使用傳輸速率為64kbit/s的帶寬時(shí),IP電話數(shù)是原來的5～8倍。

IP電話的核心與關(guān)鍵設(shè)備是IP電話網(wǎng)關(guān)。IP電話網(wǎng)關(guān)具有路由管理功能,它把各地區(qū)電話區(qū)號(hào)映射為相應(yīng)的地區(qū)網(wǎng)關(guān)IP地址。這些信息存放在一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中,有關(guān)處理軟件完成呼叫處理、數(shù)字語音打包、路由管理等功能。在用戶撥打IP電話時(shí),IP電話網(wǎng)關(guān)根據(jù)電話區(qū)號(hào)數(shù)據(jù)庫(kù)資料,確定相應(yīng)網(wǎng)關(guān)的IP地址,并將此IP地址加入IP數(shù)據(jù)包中,同時(shí)選擇最佳路由,以減少傳輸時(shí)延,IP數(shù)據(jù)包經(jīng)因特網(wǎng)到達(dá)目的地IP電話網(wǎng)關(guān)。對(duì)于因特網(wǎng)未延伸到或暫時(shí)未設(shè)立網(wǎng)關(guān)的地區(qū),可設(shè)置路由,由最近的網(wǎng)關(guān)通過長(zhǎng)途電話網(wǎng)轉(zhuǎn)接,實(shí)現(xiàn)通信業(yè)務(wù)。

三、IP電話的基本結(jié)構(gòu)

IP電話的基本結(jié)構(gòu)由網(wǎng)關(guān)（GW）和網(wǎng)守（GK）兩部分構(gòu)成。網(wǎng)關(guān)的主要功能是信令處理、H.323協(xié)議處理、語音編解碼和路由協(xié)議處理等，對(duì)外分別提供與PSTN網(wǎng)連接的中繼接口以及與IP網(wǎng)絡(luò)連接的接口。網(wǎng)守的主要功能是用戶認(rèn)證、地址解析、帶寬管理、路由管理、安全管理和區(qū)域管理。一個(gè)典型的呼叫過程是：呼叫由PSTN語音交換機(jī)發(fā)起，通過中繼接口接入到網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)獲得用戶希望呼叫的被叫號(hào)碼后，向網(wǎng)守發(fā)出查詢信息，網(wǎng)守查找被叫網(wǎng)守的IP地址，并根據(jù)網(wǎng)絡(luò)資源情況來判斷是否應(yīng)該建立連接。如果可以建立連接，則將被叫網(wǎng)守的IP地址通知給主叫網(wǎng)關(guān)，主叫網(wǎng)關(guān)在得到被叫網(wǎng)關(guān)的IP地址后，通過IP網(wǎng)絡(luò)與對(duì)方網(wǎng)關(guān)建立起呼叫連接，被叫側(cè)網(wǎng)關(guān)向PSTN網(wǎng)絡(luò)發(fā)起呼叫并由交換機(jī)向被叫用戶振鈴，被叫摘機(jī)后，被叫側(cè)網(wǎng)關(guān)和交換機(jī)之間的話音通道被連通，網(wǎng)關(guān)之間則開始利用H.245協(xié)議進(jìn)行能力交換，確定通話使用的編解碼，在能力交換完成后，主被叫方即可開始通話。