第5章 光接入网的设备调测
图5-1 VoIP电话基本原理
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3.VoIP VoIP技术有4种：PC到PC、电话到电话、电话到PC和PC到
(1)PC到PC：最初VoIP电话的方式主要是PC到PC，利用IP 地址进行呼叫，通过语音压缩、打包传送方式，实现因特网上 PC
(2)电话到电话：即普通电话连到VoIP电话网关，通过IP 网进行呼叫，VoIP网关完成话音编码和打包，接收端网关实
SIP网络基本构成是一种分布式架构，如图5-4所示。
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图5-4 SIP网络基本构成
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2.SIP 1)UserAgents(用户代理) 在SIP协议中一个发起和终止会话的实体，包含两个功能
(1)UserAgentClients(用户代理客户端，UAC)——发起 SIP
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3)终端ID(TerminationID) 终端需要用终端ID(TID)进行标识，TID由MG分配。在MG 侧不需要配置用户号码，只要配置TID，把用户物理位置跟 TID对应起来。MG侧配置好用户TID后，告诉SS(SoftSwitch， 软交换)，SS侧要配置用户(把用户号码跟用户TID对应起来)。 因为TID是唯一的，这样MG的物理端口就跟用户号码对应起来
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2) 语音编码技术是VoIP技术的一个重要组成部分。目前， 主要的编码技术有G.729、G.723(G.723.1)等。其中，G.729 可将经过采样的64kb/s话音以几乎不失真的质量压缩至8kb/s。 由于在分组交换网络中，业务质量不能得到很好保证，因而需 要话音的编码具有一定的灵活性，即编码速率、编码尺度的可 变和可适应性。G.729原来是8kb/s的话音编码标准，现在的 工作范围扩展至6.4～11.8kb/s，话音质量也在此范围内有一 定的变化，但即使是6.4kb/s，话音质量也还不错，因而很适 合在VoIP系统中使用。G723.1采用5.3/6.3kb/s双速率话音编 码，其话音质量好，但是处理时延较大。它是目前已标准化的
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5) 网络传输技术主要是TCP和UDP，此外还包括网关互联技 术、路由选择技术、网络管理技术以及安全认证和计费技术等。 由于RTP提供具有实时特征的、端到端的数据传输业务，因此 VoIP技术中可用RTP
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5.1.2H.248 1.H.248 Megaco协议(MediaGatawayControlProtocal)，简称
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5.1.1VoIP 随着光网络技术和数字传输技术的飞速发展，原来在数据
通信网中被视为应用瓶颈的带宽和服务质量等问题一一得到解 决，推动了IP技术的飞速发展，带动各种应用向IP靠拢。 VoIP业务是基于IP
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1.VoIP VoIP是一种利用IP网络进行语音通信的业务。从网络组 织来看，目前比较流行的方式有两种：一种是利用Internet 网进行的语音通信，称之为网络电话；另一种是电信运行商利 用IP技术进行的语音通信。两者比较，前者具有价格低的优势， 但存在着无服务等级和全程通话质量不能保证等重要缺陷，后 者相对来说投资较大、价格较高，但它是专门用于电话通信的，
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图5-2 H.248的八个命令
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4. H.248 H.248协议数据是通过分组网络来进行传输的，如图53所示。网络层协议一般采用IP协议，也可以采用ATM协议； 传输层协议可以采用UDP、TCP或SCTP(流控制传输)协议，目 前采用的大多是UDP协议。H.248定义的通信端口号固定为 2944(文本方式编码)和2945(二进制方式编码)。
5) RegisterServer(登记服务器) 接受REGISTER请求并完成用户地址的注册，可以支持鉴 权的功能。在软交换体系中，SS通常充当着登记服务器和代理
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3．SIP SIP的ProxyServer、LocationServer、RedirectServer、 RegisterServer等服务器可在同一个设备上实现，也可以分 布在不同的物理实体中。SIP服务器完全是纯软件实现，可以 根据需要运行于各种相关设备中，体现了SIP网络的灵活性。 UAC、UAS、ProxyServer、RedirectServer角色不是固定不变 的，一个UA在一个呼叫中可以是UAC，也可以是UAS SIP协议采用Client/Server和HTTP协议模型，请求和响应构 成一个事务，事务之间相互独立，一个完整的呼叫包含多个事 务。SIP消息中可携带任意类型的消息体。图5-6是SIP协议在 软交换体系结构中的应用。
(2)UserAgentServer(用户代理服务器端，UAS)——接收 SIP
UAC和UAS都能终止一个呼叫，如图5-5所示。
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图5-5 UserAgents示意图
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2)ProxyServer(代理服务器) ProxyServer与重定向服务器(RedirectServer)及位置服 务器(ProxyServer)有联系，作为其他的客户机代理，进行 SIP消息的转接和转发的功能。ProxyServer消息机制与UAC和 UAS相似。ProxyServer对收到的请求消息进行翻译和处理后， 传递给其他的服务器，并对SIP 3)LocationServer(位置服务器) LocationServer是一个数据库，用于存放终端用户当前 的位置信息，为SIP重定向服务器或代理服务器提供被叫用户
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3.H.248 H.248协议中定义了8个命令用于对协议连接模型中的逻 辑实体(关联和终端)进行操作和管理，并提供了实现对关联和
H.248协议规定的命令大部分都是用于MGC对MG的控制， 通常MGC作为命令的始发者发起，MG作为命令的响应者接收。 但是Notify命令和ServiceChange命令除外，Notify命令由MG 发送给MGC，而ServiceChange命令既可以由MG发起，也可以 由MGC发起，如图5-2所示。
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4)RedirectServer(重定向服务器) RedirectServer与位置服务器通过LDAP协议联系，将用 户新的位置返回给呼叫方，呼叫方可根据得到的新位置重新呼 叫。与代理服务器不同的是，RedirectServer不会发起自己 的呼叫；与UserAgents不同的是，RedirectServer不接受呼
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5.1 光接入网的语音协议 5.2 光接入网中的视频组播技术 5.3 光接入网的宽带业务配置 5.4 光接入网的语音业务配置 5.5 光接入网的视频业务配置 本章小结
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5.1 语音业务是电信网一直需要支持的业务类型，只不过随着 数据业务的增长，语音业务在整个电信业务中所占比重越来越 低，语音的实现方式也有了很大的变化。从早期的程控交换逐 渐发展到现今的VoIP方式，更多的语音业务已通过软交换或 IMS方式来提供，这需要语音控制协议的支持。典型的语音协 议如H.248和SIP，都是通过IP网络传输语音的实现方式。
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图5-3 H.248协议栈结构
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5.1.3SIP 1.SIP SIP(SessionInitiationProtocol，会话发起协议)是
IETF制定的多媒体通信协议。它是一个基于文本的应用层控 制协议，独立于底层协议，用于建立、修改和终止IP网上的双 方或多方的多媒体会话。SIP协议支持代理、重定向、登记定 位用户等功能，支持用户移动，与RTP/RTCP、SDP、RTSP、 DNS等协议配合，可支持和应用于语音、视频、数据等多媒体 业务，同时可以应用于Presence(呈现)和InstantMessage(即 时消息，类似QQ)
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2)关联域(Context) 关联域也称上下文，表示一组终端之间的联系。例如在一 次呼叫中，主叫的半永久性终端和临时终端(主叫RTP流)绑定 成一个关联域，在呼叫结束后，半永久性终端和临时终端从这 个关联域中删除。 空关联域是包含所有那些与其他终端没有联系的终端。例 如，所有的空闲用户线被作为终端包含在空关联域中，在用户 终端和RTP终端绑定之前，用户终端包含在空关联域中。 一个关联域中至少要包含一个终端，否则此关联域将被删除。
H.248协议，是IETF、ITU-T制定的媒体网关控制协议，用于 媒体网关控制器(MGC)和媒体网关(MG)之间的通信。H.248协 议主要功能是将呼叫和承载连接进行分离，通过对各种业务网 关如TG(中继网关)、AG(接入网关)、IAD等的管理，实现分组 网络和PSTN
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VoIP电话与传统电话具有明显区别：传统电话使用公众 电话网(如PSTN)作为语音传输的通道，而VoIP电话则是将语 音信号在公众电话网和IP网之间进行转换，对语音信号进行压 缩封装，转换成IP包；同时，IP技术允许多个用户共用同一 带宽资源，改变了传统电话由单个用户独占一个信道的方式， 节省了用户使用单独信道的费用。
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1) 信令技术保证电话呼叫的顺利实现和话音质量。目前被广 泛接受的VoIP控制信令体系有ITU—T的H.323系列和IETF的会 话初始化协议SIP。 SIP是一种比较简单的会话初始化协议，它不像H.323那 样提供所有的通信协议，而是只提供会话或呼叫的建立与控制 功能。SIP可以应用于多媒体会议、远程教学及Internet电话 等领域。SIP既支持单点发送(Unicast)也支持多点发送，会 话参加者和媒体种类可以随时加入一个已存在的会议。SIP可 以用来呼叫人或机器设备，如呼叫一个媒体存储设备来记录一 个会议，或呼叫一个点播电视服务器向会议播放视频信号等。