提高voip语音通信质量方法探究

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1、提高VoIP语音通信质量方法探究　　摘要：探讨了VoIP的关键技术，分析了影响VoIP语音通信质量的因素，提出了提高VoIP语言通信质量的方法，即：优化网络环境、选择合适的编解码、服务质量保障（QoS）、使用颤音缓存。该方法对提高VoIP语音通信质量，推动VoIP业务的普及具有实际意义。关键词：VoIP；QoS；编解码；颤音缓存；语音通信质量中图分类号：TP39文献标志码：A文章编号：1006-8228（2013）07-17-020引言随着网络技术的迅猛发展和WiFi入网限制的解除，VoIP技术得到广泛的应用。通过无线移动通讯网

2、络的VoIP业务，用户手机可利用WiFi接入互联网，然后利用互联网发送和接收语音数据。近两年，随着智能手机的迅速崛起，这种方式渐渐得到了人们的青睐，越来越多的人选择以这种方式代替原有的通话模式。但是，由于网络无法提供严格的QoS保障，以及时延和时延抖动等原因，使得无线通讯网络中VoIP的传输质量不够理想。因此，研究如何提高VoIP语音的通信质量有重要意义。1VoIP的关键技术8VoIP即VoiceOverIP的缩写，它是将模拟音频信号进行采样、压缩、打包等一系列处理后，以IP数据报的形式在IP分组交换网络上进行传输。简单地说，它

3、是将模拟话音转换成可以在网络中传输的数字信号。在建立VoIP通话之前，先要进行呼叫，完成这一任务的信令系统。建立呼叫之后要对数据流进行实时传输，这就需要一种实时传输技术。要使音频信号在分组交换网络传输，还需要把模拟音频信号转成数字信号，并进行适当的压缩、编码以适应这种传输环境，这就需要在传输之前对音频进行编码。在传输过程中，还需要对通话服务质量进行实时监控，因此还需要一种QoS质量保障技术来完成这个工作。VoIP中的关键技术总结起来就是：信令技术、语音编码技术、实时传输技术、QoS质量保障技术[1]。1.1信令技术8所谓信令技术

4、，可以理解为是一种控制机制。在VoIP系统中常用的信令技术有两个：一个是由国际电信标准（ITU一T）制定的H.323；另一个是由因特网工作组（IETF）制定的会话初始协议SIP。这两种技术相比，H.323是一个完整的体系，提供了完成VoIP通信的所有子协议，但是由于H.323更庞大与复杂，不易于管理与维护，并且它不是一个开放性的协议。与此相比，SIP则显得更灵活，扩展性强。SIP协议只提供会话建立、呼叫控制的功能，因而建立呼叫的时间相对较短，SIP还需要与其他协议协同合作完成VoIP的具体通话任务。SIP协议目前已被广泛应用到I

5、MS网络中，负责VoIP业务的实现。1.2语音编码技术由于传输用到的带宽有限，因此需要将数据压缩得尽可能小，来降低传输比特率。目前主流的编码技术有波形编码、参量编码和混合编码。VoIP应用中主流的波形编码有G.711、G.721、G.723、G.726和G.727，而G.728、G.729、Speex等则是主流的参数和混合编码。这些编码各有自己独特的算法，速率、复杂度也不尽相同。1.3实时传输技术实时传输技术用来保障压缩数据可以有序，同步地到达接收方，便于接收方对数据进行解码。目前VoIP系统中的实时传输技术主要是通过RTP协议

6、实现的[2]。1.4QoS质量保障技术为了保障服务质量，VoIP采用了资源预留协议RSVP以及实时传输控制协议RTCP。RSVP信令协议，可以为网络上的任何终端、主机之间建立的路径保留带宽，为数据传输预定、保证QoS。RTCP在进程之间交换控制信息，对传输质量进行管理。在8RTP会话期间，参加会话的成员会间隔的传送包含了已发送数据包数量、丢包数量等统计数据的RTCP包。利用这些信息，服务器就可以动态调整传输速率乃至改变载荷类型。RTCP和RTP一般捆绑使用，可以有效地反馈，优化传输效率[1]。2影响VoIP语音质量的因素由于Vo

7、IP业务是通过因特网来传输封包，因此会产生封包延迟、掉包等。影响VoIP语音质量的因素主要有：时延、时延抖动、丢包率。2.1时延数据从发话端传输到接收端所需要的时间即形成了时延。语音通信系统中，时延的增加会让通话双方感觉话音传输的停顿感，同时也会造成回音。对于公用电话网，延时一般只有50～70ms，而IP电话的延时较大、通常为150～250ms，因此，VoIP系统的时延一般控制在100ms～150ms内，否则语音质量难以保证。VoIP系统中，时延由存储转发时延，传播时延及处理时延组成。2.2时延抖动在一个VoIP呼叫过程中，所有

8、发送的数据包经不同路径到达目的地的时间差异即形成了时延抖动。VoIP不同于传统PSTN网络，以固定速率进行传输，由于它在IP网络上存在不同路由，而导致同一数据包之间也会有不同的时延，存在传输时间差，因此产生抖动[3]。2.3丢包率8IP数据包传输的过程中，丢失的