凡亿专栏 | VoIP电话的工作原理及数据处理步骤
VoIP电话的工作原理及数据处理步骤

随着无线通信网络的高速发展,VoIP网络电话已进入千家万户中,越来越多的用户开始用上VoIP电话,那么电子工程师就必须要对VoIP电话有一定的了解,所以今天我们来聊聊VoIP的工作原理。

首先,和其他方式不同,VoIP的数据处理流程如图所示:

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1、模数转换(A/D)

语音信号是模拟信号,而IP网络能传送的是数字信号,所以要先进行A/D转换,也就是对模拟语音信号进行PCM编码,然后将PCM码流送到缓冲存储区中。

2、数据到IP包的转换

一旦语音信号进行数字编码,下一步是对语音包以特定的帧长进行压缩编码。大部分的编码器都有特定的帧长,若一个编码器使用15ms的帧,则把一个60ms的包分成4帧,并按照顺序进行编码。每个帧含120个语音样点(抽样频率为8KHz)。编码后,将4个压缩的帧合成一个压缩的语音包进入网络处理器,网络处理器为语音包添加IP包头、级别和其他信息号,通过IP网络一站一站地转发到目的地。

3、IP包到数据的转换

本地接收到IP语音包后,在网络层提供一个可变长度的缓冲器,来调节网络产生的抖动,该缓冲器可包容许多语音包,具体大小可由用户调节。编码器将接收的压缩包解压,然后分帧后送入解码缓冲器中。在这个处理过程中,主要进行包拆分,去IP包头,保留原始语音信息,然后把语音数据提供给语音编码器。

4、数模转换(D/A)

语音解码器将输入的PCM数据转换成模拟信号,然后接上电话机或扬声器就可以听到声音了。

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