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GPRS网络的附加业务:VoIP over GPRS(06-100)

—— GPRS网络的附加业务:VoIP over GPRS
作者:飞思卡尔半导体无线及移动系统部时间:2008-04-03来源:电子产品世界

  导言

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/81178.htm

  近年来,IP语音()变得越来越普及。与传统的汇接解决方案相比,能够降低初始部署成本和长途费用。互联网工程任务组(IETF)制定的会话发起协议(SIP)是使用最广泛的信令协议之一,该协议凝聚了互联网行业的很大努力,适用于互联网会议、电话、在线状态、事件通知和即时信息处理。过去,人们无法以合理的低成本来实施这些附加功能,但现在使用会话发起协议(SIP),只需向对方发送一些数据包,然后建立一个具有所需功能的会话,即可实现这些功能。因而,相对于传统电话网络来说,具备了一些优势。

  接下来,人们可能会提出如何连接互联网的问题。无线局域网(WLAN)是一种可行方法。无线局域网提供了一定的移动性,用户能在WLAN接入点的附近区域内移动,从而实现VoIP over WiFi应用。但是,由于WLAN属于局域网,只限于室内应用,一旦用户离开接入点的覆盖范围,VoIP呼叫就会掉线。尽管GSM和VoIP之间可以切换,但这些机制和协议又增加了额外成本。

  WiMax 和 是提供移动性的两种可能解决方案。WiMax是城域网,覆盖范围长达数英里。但是,它需要引入802.16e标准,才能支持移动。虽然与相比,WiMax的数据速率快得多,但它目前仍然是一种正在演进的技术,尚未确定最终标准。几家公司提供的现有芯片组没有遵循一定的标准,因而无法进行互操作。此外,这种芯片组的成本也比较高。因此,VoIP over WiMax可能是未来的发展趋势,但就目前而言,这种技术还没有推广。 

  相反,现在已经成为最常见的无线数据业务,在几乎所有GSM网络上部署。它通过互联网协议(IP)接入互联网网关。其吞吐速率高达40KB/秒,用户可以获得适当的接入速率,能够非常便利地从任何地方连接到互联网。目前,全球有1/5以上的人口使用GSM技术,截至2006年3月中旬,GSM用户人数超过17亿,占据全球手机市场的77%左右。GSM的渗透率如此之高,使得GPRS成为连接互联网、提供VoIP业务的合适物理移动媒介。 

  早期模拟表明,在GSM网络中,VoIP over GPRS比电路切换语音的容量更大。在本文中,我们将重点介绍VoIP over GPRS在运行实时操作系统(RTOS)的低成本GSM移动电话上的实施。我们还将介绍VoIP over GPRS的系统和架构,以及它的设计局限。接下来,我们将介绍在飞思卡尔i.250 2.5G 平台上实施的概念验证原型。

  概况

  IP语音(VoIP)是利用IP网络来传送语音信息的一系列新技术。在发送端,语音首先进行数字化、压缩、打包,然后通过IP网络,将这些数据包发送到目的地。一旦在远端收到这些语音数据包,它们就会被记录、解压,然后重新生成语音。由于IP网络的带宽远高于传统的固话汇接网络,VoIP的呼叫费用也远低于传统呼叫。然而,IP网络最初设计用于传输非实时数据,因此,对于VoIP而言,如何实时传输语音服务,确保语音服务质量就成为一种挑战。随着IP技术和宽带互联网业务的发展,这些问题已经部分地得到解决,VoIP进入实际应用阶段。ITU(国际电信联盟)和IETF(互联网工程任务组)是制定VoIP协议的两个主要标准机构,负责确保VoIP的更好质量和互操作性。

  与非实时通信不同,VoIP要求对等方在实际语音传输之前建立会话。会话的功能包括:位置搜索、功能协调、呼叫建立和资源预留等。当前,人们单独使用 H.323 (ITU) 和SIP (IETF)来实施呼叫控制功能。就简单性而言,SIP优于H.323,因此这个VoIP项目选择了SIP。

  图1显示了典型的VoIP协议堆栈。呼叫控制协议包括两个选项:H.323 和SIP。H.323只能通过TCP接入IP网络,而SIP可以同时通过TCP或UDP接入IP网络。绿色方块表示支持实时语音会话的媒介引擎和IP协议。黄色方块表示用于数据包传输的MAC/PHY层。我们的重点将放在 SIP、 RTP、 RTCP、 UDP、 TCP、 IP和 GPRS上。 


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关键词: freescale VoIP GPRS

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