IP电话系统建设方案

2005年6月

目录

1 .网络现状及需求分析 .............................................. 3

1.1 背景分析 ............................................................. 3 1.2 应用需求分析 ......................................................... 3

2 .应用方案设计分析 ............................................... 4

2.1 方案设计原则 ......................................................... 4 2.2 设计目标 ............................................................ 6

3 .解决方案介绍 ................................................... 6

3.1 整体解决方案 ......................................................... 6 3.1.1 解决方案网络拓扑 ................................................. 6 3.1.2 方案分析 ......................................................... 7 3.1.3 可行性分析 ....................................................... 8 3.2 方案靓点 ........................................................... 10 3.3 设备配置清单 ........................................................ 12

4 .网络IP语音关键技术简介 --------------------------------------- 13

5.关键应用设备简介 错误!未定义书签。

1. 网络现状及需求分析

1.1 背景分析

****公司辖内的网络系统已经建成，内部建立了完善局域网，与 各个地市、县分公司通过专网互联，现在网络平台上承载的是数据业 务。

从地理分布看，有n个地市，十几个县；从电话资费看，各个地 市与省、地市之间通话都是长途话费，电话费每年给公司带来了一笔 巨大费用。如何控制电话资费，降低办公成本，使公司辖内信息化建 设更趋完善，是当前考虑的主要问题之一。

1.2 应用需求分析

公司辖内内联网络平台已建设成功，网络带宽在满足公司内部基 本业务及办公需求后，还有一定富余，因此为在现有通信平台上建设 内部IP电话网络并实现网内免费通话提供了坚实的物理基础。以下 是本次IP语音建设具体需求：

第一阶段，主要实现纯内部的免费IP电话和传真业务，每个人 员只需配备一部电话，实现一机双号，即每人只用一部IP电话，既 可拨打内部IP电话，又可拨打外线市话，电话号码为直拨，不需加 f 占11 ..・」..占If ..・」..占If ..・」..占If ..・」..占If ..・」..占If ..・」..占If ..・」..占If ..・」..金“ U■.上.1, “ U■.』.1, “ U■.』.1,

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第二阶段，在IP系统建设完成后，可根据应用情况进一步增加

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IP语音增值项目，依托已经构建的IP语音系统，人民银行内部可以 根

据办公需求，方便地开通电话会议、视频会议、全网的呼叫转移、 人工/电话总机、语音信息、统一电话目录服务、移动办公等丰富的 增值业务，有效提高整体工作效率。

2. 应用方案设计分析

2.1 公司

1P

电话网络总体的设计思想是：保持现有网络模式不改

变， 添加IP电话设备，拨号方式简单易用，接通率、通话质量高。

另外， 本着够用节约的原则，采用性价比高的产品

因此，在网络设计过程中，应遵循以下的原则：

2.2

方案设计原则

在方案设计过程中，主要遵循以下原则：

1．三不原则：

✓ 不改变用户的拨号习惯 ✓ 不改变用户原有电话号码 ✓ 不改变用户现有网络结构

2．节省投资，坚持实用、经济、实效的原则

在整个网络的建设中，全面考虑选用设备的性价比，考虑现有的 条件，避免重复投资。网络建设始终坚持实用、经济、实效的原则。

3．扩展性

采用模块化设计的IP语音产品，按需配置模块。将来业务增加， 再配置相应的模块即可平滑升级和扩容。

4．稳定性、可靠性

针对网络的稳定性、可靠性，由集成公司提供高质量、高稳定性 的产品，并对设备运行提供7x24小时售后服务。

5. 先进性

现有语音设备是结合先进的交换机、路由器、H.323协议以及语 音压缩技术的揉合体，支持多种语音压缩标准，并完全按照国际标准 设计，能够完全同其它厂家标准设备兼容。

6. 可管理性

在网络建成后，网络的管理将成为最重要的日常工作。现有系统 集成公司的系列产品均全面的支持SNMP协议，各公司能够提供专 门的中文图形化网管软件，可以完成对方案中所有设备的全面管理。

7、提供整体解决方案，以方便系统扩容和售后服务。

2.3

设计目标

***公司工P语音专网在全局规划中不仅要考虑现在所需的基本 功能也要兼顾未来内部语音应用的发展，如语音与其它个人自助等智 能化服务应用相结合的IT基础架构。

1、建立内部的丫。用电话网络

实现内部的IP电话的建设，实现网内通话话费为零，实现免费 传真。

2、统一管理

采用支持TCP/IP和SNMP简单网络管理协议的网络设备实现

IP到网点，建立统一的网络管理平台，实现对全网设备的的监控、统

计、配置，提高网络维护效率，降低运维成本。

3、增值服务

提供未来网络扩展空间。以后机构的增加，或者是现有机构电话 增加，都能够方便的进行，不会造成网络模式的改变。

3. 解决方案介绍

3.1 整体解决方案 3.1.1 解决方案网络拓扑 3.1.2 方案分析

1.省公司

配置两台网守，因为是全网核心，所有的IP语音终端都将到网 守上注册，解析电话号码，因此，为防止单点失效影响全网的IP语 音通信，最好配置两台互为备份，当其中一台因为某种原因故障时， 另一台备份网守立即启用，这样，可充分保证全网IP语音通话的可 靠性。

作为全网的控制和管理中心，语音网络中所有的网关设备都将 在IP电话网守上进行注册负责全区所有IP语音终端的控制和管理。 其完成的主要功能归纳为：地址翻译、呼叫接纳控制、带宽管理、区 域管理、呼叫控制信令、呼叫权限、带宽控制、呼叫控制、最精确匹 配原则、网守备份等。

酉己置一台语音网关，并配置6张32VOP模块，提供省256路 电话的接入。若以后电话增加，可再配置16VOP/32VOP进行扩展。 语音网关可提供电信级可靠性，所有板卡支持热插拔，电源冗余备份， 支持负载均衡，可配置协议信令卡以实现协议、信令处理的冗余 备份，保证网络核心的稳定和关键业务的可靠运行。

配置一套呼叫管理服务器平台（网管软件为纯软件，装在性能较 好的高级PC机或低档服务器上即可。）对全网进行图形化网管。呼 叫管理服务器平台可实现拓朴图管理、网络状况监测、设备管理和配 置、故障收集和定位等功能，对语音网络进行实时监控。

2．地市

每个地市考虑60-90路电话。采用一台普通语音网关，配置4 张

16VOP模块和一张8VOP模块，实现门电话的接入。普通语 音网关

可提供FXO、FXS、E1、E&M等多种语音侧模块，以及高速 串口、以太口等网络侧模块，可为用户提供最大48路电话接入，可 同时支持30路语音同时通话。

3．各县

每县考虑8路电话，因此，可放置固化模块的系列小网关（支持 2，

4，5，6，7，8路电话的接入。）它支持8路接入，一路接电话， 另一

路可接传真。

3.1.3可行性分析

1、链路可行性

***公司IP电话方案采用H.323标准协议，根据G.729的语音压 缩

算法，一路语音需要12 Kbps的带宽。按照每个地市同时20路语 音往省打电话计算计算，总共需要带宽240kpps。而区市间带宽为 2 M以上，因此满足要求。

2、可扩展性

本方案的IP电话网关需要采用模块化设计的设备,提供多种配置 的语音模块，比如4/8/16VOP模块，4/8/16VOS模块为以后IP线 路的扩展提供全面的支持.如果只是语音数量的增加,这种升级只需要

增加新的模块,不需要更换设备就可以满足用户的需求.

3、网络适应性

本IP电话方案基于IP技术和H.323标准协议,提供模拟话音 的接入，数据传输在IP可达的地方都能满足，无论何种网络环境，只要 基于

IP网络环境,IP电话系统解决方案都能适应，能够提供 E1,E&M,VOS等

多种中继,为用户接入IP不可达网络，公司若以后需 要接入PSTN公共电话网，需要系统集成公司提供E1中继工或VOS 中继满足需求。

4、可管理性

通过使用图形化管理系统，可以轻易的获得VoIP网络的整体状 况，方便用户管理，降低运维成本。实现对IP语音设备（包括网守、 网关设备）方便快捷的管理和配置，减少用户配置设备所耗费的时间。

telnet、console、snmp图形化中文网管，可提供通话限时、被 叫查

询、话单查询、通话、直拨和二次拨号等强大功能，与迈普 IP电话网守、迈普呼叫管理服务器一起可以构建完整的IP语音解决 方案。

VOIP 只需要简单的培训,简单的操作就可以完成对全网的 VOIP 设备

进行管理和配置 .使得公司投入最小的人力就可以维护整个 VOIP子系统.

3.2方案优势

1 . 不改变原有网络构架，不改变拨号习惯。

采用外置语音网关而不采用模块，可充分节省路由器插槽，及内存， CPU等资源。 2 .支持传真

支持传真业务, 公司用户可以通过 IP 语音网络开展传真业务的, 为

用户提供功能更加完善的VOIP解决方案

3.支持“黑白名单”

工P电话可实现“呼入”或“呼出”。例如，某领导电话 不想被所有人拨打，则可设置“呼入”。

4 .扩展性强,可平滑升级，实现“内外线绑定”，“一机双用”

IP语音网关为模块化设计，以后只需再配置与FXS口等的FX 。外线

口，即可实现“内外线绑定

”

IP语音网关可实现“一机双用”，即每人只用一部IP电话，既可 拨

打内部IP电话，又可拨打外线市话，电话号码为直拨，不需加任

何前缀，通过网关来判断是市话或是IP电话。这样做的好处有两个: （1）〃一机双用”，且不改变拨号习惯，便于切换。（2）支持断电保 护功能。当网关断电或IP电话不通时，可自动切换到PSTN市话网， 保证了业务不间断性。（3）不改变拨号习惯，不改变电话号码。开 通IP电话无需通知别人，别人甚至不知道自己在用IP电话。

5 .网管系统

MyPower VCM2000

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在中心使用呼叫管理服务器对VoIP网络进行全面管理。该系统采用 TCP/IP网络环境下的SNMP网络管理协议和最新的Windows图形 界面技术开发，功能强大、操作简单。

管理系统软件提供网络故障收集和定位功能，使用该功能可以迅 速定位故障所在，减少网络故障时间，提高网络的有效性。系统采用 颜色状态标志系统表示设备状态，使得网络状况一览无遗。设备的通 断和电话的使用状态都会实时的反映在拓扑图中，可以很直观地了解 设备的使用频度和使用范围，第一时间发现故障设备，缩短故障响应

时间，提高网络整体的有效率，并为整个VoIP网络的监管和拓展提 供依据。

3.3 设备配置清单

省 名 产品型号 称 产品描述 语音网守 数量 语 音 网 2台 1套 IP电话网守500用户注册许可证 守 IP语音网关主机 1台 1张 语 主控卡、2 个 10/100M 网口、1 个 CONSOLE 口， 支持热拔插，不包含DSP模块 音 网 语音DSP卡：支持 - 80路语音 1张 1张 8张 1套 关 交流电源 32路模拟接入卡，接入电话 网 图形化网管 管 各地市

语 音 语音网关机框，支持48路电话，同时通 4台 话支持30路 网 8路接电话机模块 16路接电话机模块 4张 4张 县

关 各

语 小语音网关，固化8语音端口和两个 以太口 13 台 音 网 关 4.网络IP语音关键技术简介

a)

抖动

影响抖动的因素通常同网络的拥塞程度相关。由于语音同数据在 同一条物理线路上传输，语音数据通常会由于数据报文占用了物理线 路而导致阻塞。解决抖动的通常采用缓冲队列来解决，另外提供QoS 和资源预留使语音数据获得优先发送和获得固定的带宽也是解决抖

动问题的主要手段。

b)

话音质量

话音质量问题是丫0卬要解决的主要问题，话音质量除了同编解 码方式有关外，同网络的拓扑结构，拥塞程度等都有很大的关系，现 在解决网络引起话音质量的技术已经有很多，主要从两个方面来解 决，一是采用资源预留策略(RSVP )，预先为语音数据保留一部分带 宽;另一方式是为语音数据设立高优先级队列或定制队列(PQ/CQ)， 当有语音数据时，优先发送语音数据。

c)

语音编码算法

IP语音网关需要支持如下语音编码算法： G．711 G．723 G．729

d)

K 5.3K 8K

舒适背景噪音

在通话双方不说话时不传送话音数据能有效的节约带宽，但为防 止静音压缩时通话听起来时断时续的感觉IP语音设备需要在静音过 程中加上背景噪声。

e)

信号衰减

IP语音网络是数字传输的网络它不同于传统电话网络中模拟话 机到

程控交换机存在衰减现象，它是没有信号衰减的，主要是在非面 向连接的

IP网络中存在网络拥塞时有丢包的现象。丢包率在2%以 下时对于通话质

量影响较小，而一般网络的丢包率是远低于2％的。

当出现大规模丢包现象时评语音设备通过插值算法对丢失的话音数 据进行一定程度的补偿，从而有效的提供容错机制。

f)

延迟

从理论上来讲传输延迟和设备硬件延迟总和在200ms以内时， 可以满足人们日常通话的需求。一般网络的传输延迟在20ms以内是 能够满足人们的需求的，当网络业务流量较大时，网络的传输延迟难 以达到最佳的通话效果。