網絡發展之網絡電話利用
1、 原始電話通訊介紹
我們所熟習的電話通訊方式,1般來講有兩種。1種是有線的固定電話,另外一種是無線的移動電話(這里我將無線的座電機話看做固話的1種)。雖然這兩種電話通訊的方式不同,但是均在人們通訊生活中扮演側重要的角色,并且沒有孰優孰劣之分。
(1)、有線固定電話
作為電話通訊最早產生的1種方式,有線固話自產生至今雖然在技術上和固話的外觀上有著較多的變化,但是有線電話通訊的基本原理照舊利用至今。
接下來,我用1個圖來講明1下有線固話通訊的原理,見圖1.1:
圖1.1 有線固話通訊原理圖
如上圖所示,用戶有線固話通過交換機連接,固然有許多交換機相互連接然落后行不同交換機所屬的有線固話之間的通訊,這里為了簡便起見,我只畫了1個交換機。
實現有線固話通訊最為重要的5大功能順次:聲電和電聲轉換功能、摘機辨認功能、發送撥號信號功能、響鈴功能、和交換機之間的電接續功能。可以這么說,這5大功能連在1起便是全部有線固話的通訊進程。接下來,我通過1個實例來講明有線固話的全部通訊進程。
我們假定用戶A要和用戶B通話,首先,用戶A需要做的便是撥號給B,因而A發送撥號信號給交換機,交換機之所以能和用戶固話通訊,緣由是交換機提供48v(國家標準有線固話電壓)電壓,通過電流與各有線固話進行聯系。交換機接遭到撥號信號后,辨認到有用戶A要撥打電話,就會查看被撥叫的用戶B是不是空閑,如果獲得到用戶B是空閑的,就會向用戶B發送響鈴信號,因而用戶B聽到響鈴后就會進行進行與A通話,這樣通過交換機,用戶A和B建立1條專門的通訊信道,從而建立通話連接,A與B的通話語音通過聲電荷電聲轉換功能從而得以傳遞,因而通話成功。
(2)、無線移動電話
無線移動電話,沒有特殊說明的話,以下我們所指的無線移動電話均是我們所常說的手機。作為有線固話以后的產物,無線移動電話因其可移動的特點也逐步成為人們電話通訊的1種重要的方式。
對無線移動的分類,我們可以依照無線移動電話通訊的方式分為:單工無線移動電話(固然單工可以根據其頻率的不同又可分為同頻單工和異頻單工)、雙工無線移動電話。對單工與雙工的通訊方式分別以下兩圖所示
圖1.2 同頻單工通訊原理圖
圖1.3 雙工通訊原理圖
對無線移動電話的通訊進程及利用的技術相比有線電話通訊方式要復雜的多,它包括了無線通訊技術的利用、移動通訊的多址接入技術(CDMA、TDMA等)、移動通訊系統語音編碼技術、移動通訊系統的數字調制與解調技術、移動通訊的接續技術等。在這里我只是將移動電話的通訊原理進程簡單的說明1下。移動電話通訊方式原理以下圖所示:
圖1.4 移動電話通訊原理圖
對每臺移動電話我們稱之為MS(移動臺),不管是同區域的(同1基站下的)MS,還是不同區域的MS之間通訊,都是要通過BTS(基站系統)來進行連接的,這也是移動電話與固話和對講機的主要區分之1。
用戶A呼喚用戶B,首先用戶A撥號給用戶B,通過BTS及BTC(基站控制系統)將呼喚信號透明傳輸給MSC(程控交換機),MSC接收到信號后,就會對信號進行分析,通過MSISDN(在公共電話網交換網絡編號計劃中唯1標識移動用戶號碼)號碼前幾位即可分析出號碼歸屬地,進而可以判定出被呼喚方B在哪一個HLR(歸屬地位置寄存器,該寄存器下寄存著號碼資源及用戶信息,是1個大型的數據庫),在HLR DATABASE中包括了該號碼所屬的MSC,進而通過MSC來找到該歸屬下的用戶B,這樣用戶A和B之間即可以建立連接,進行通話了。
關于HLR DATABASE中的內容,我們可以參照NOKIA給出的原理圖,以下圖所示:
圖1.5 HLR DATABASE 結構圖
2、 網絡電話(VOIP)
對新興的電話通訊方式,網絡電話搭上了計算機網絡發展黃金期的順風車,如雨后春筍般出現,例如:SKYPE、 UUCALL、 快門、易信、微會等等。對網絡電話最為直觀的理解便是將PSTN(公共交換電話系統)與Internet連接在1起,通過Internet傳遞PSTN的語音數據。
VOIP 網絡電話(又稱IP PHONE 或VoIP)是建立在IP 技術上的分組化、數字化傳輸技術,其基本原理是:通過語音緊縮算法對語音數據進行緊縮編碼處理,然后把這些語音數據按IP等相干協議進行打包,經過IP 網絡把數據包傳輸到接收地,再把這些語音數據包串起來,經過解碼解壓處理后,恢復成原來的語音信號,從而到達由IP 網絡傳送語音的目的。原理圖如圖2.1所示。
在網絡電話的實現中GW(網絡電話的網關)是最為關鍵的部份,可以這么說網絡電話的實現,正是在GW中解決了語音數據和數字數據之間的轉換,使得PSTN語音數據以計算機網絡數據情勢在Internet中傳遞,再將Internet網絡數據轉成PSTN語音數據,建立語音通話。
圖2.1 網絡電話通訊進程原理圖
以上只是網絡電話基本的的通訊原理進程,不同的網絡電話產品還有著不同的通訊方式,這里我們無妨看兩款比較熟習的網絡電話。從而來講明不同網絡電話通訊方式的不同。
這里我羅列易信(網易和中國電信合作的產品)和微會(多玩公司開發的產品,固然其語音服務也借助了YY語音技術)兩款網絡電話產品。二者通話的方式完全不同,特別是微會,它所采取的是回撥方式。通過主機服務器回撥方式實現雙方免費通話。首先呼喚方通過微會撥打對方號碼,由服務器系統回撥到呼喚方的手機,同時服務器撥打被呼喚方的電話,被呼喚方接到響鈴后選擇接聽,雙方建立通訊。通話進程中通話雙方均處于接聽電話狀態。其通訊進程以下圖所示:
圖2.2微會通訊進程圖
二者在通話上均聲明免費,但是二者均是網絡電話,撥號都需要在有網絡環境中進行,因此此免費也是從通話話費上而言,并且二者的免費方式也大不1樣。微會撥號需要連接服務器,這段進程是需要消耗大約1kb左右流量來向服務器發送撥號信息的。它的通話全部進程是不收費也不需要消耗流量。易信則經歷了易信譽戶通話需消耗流量到通話不需流量的過渡,它與微會的不同的地方還在于易信走的是運行商―中國電信的語音線路,這無疑增強了其語音通話的質量,由于我們知道網絡電話傳輸其實用到的是UDP,雖然UDP的時效性較好,但是由于它是不可靠連接,所以很容易丟包,造成語音信號質量較差等現象。因此,相對微會而言,易信的通話質量在中國電信強大的基礎支持上占到了優勢。
3、 網絡電話優缺點
網絡電話與原本的電話通訊方式相比較,可以說各有優缺點,未來電話通訊將可能出現3者大力的局面。下面我們可以通過1個表格來講明網絡電話與原有兩種電話之間各自的優點與缺點。
通話方式 |
通話質量 |
本錢費用 |
通話費用 |
是不是可以分機 |
是不是可以1機多號 |
靈活性 |
安全性 |
固定電話 |
最好 |
較少 |
較少 |
是 |
是 |
較差 |
較好 |
移動電話 |
比較好(外界環境影響較大) |
較少 |
較少 |
否 |
否 |
最好 |
較好 |
網絡電話 |
較差(網絡環境影響) |
最少 |
不需要(有些產品會收漫游費用) |
否 |
否 |
較好(有些產品也做了手機真個) |
網絡是對外開放,相對較差 |
表3.1 網絡電話與原有電話方式比較表
4、 總結
網絡電話具有如此大的優勢,乃至能做到免費通話,那未來網絡電話是不是會取代原本的通話方式?我個人認為,雖然網絡電話在1定程度上首創了1種電話通話的新模式,但它不足以取代原本的通話方式。其缺點上邊也說了,除此以外,運營商方面也說不過去,特別是傳統的電話通訊運營商(中國移動、中國聯通、中國電信等),他們難道真得會放棄通話費用的利潤?我個人覺得,網絡電話運營商之所以做免費通話,從某種程度上講更多的是戰略意義,用戶資源有時會決定著1個產品的未來生存。
但是,網絡電話確切帶給我們了方便,也增進了電話通訊的發展,因此,網絡電話將是未來網絡發展的又1重要方向。
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