IP电话及其在线缆调制解调系统上的应用

2006-05-07 15:50:05来源: 电子技术应用

再按一定算法对所有业务流进行调度,并结合流量整形shaping 策略policy 设定优先级prioritizing 等措施来确保QoS。

    (2)数据包的分片(Fragmentation

    DOCSIS1.1的MAC层数据包分片机制使CM在CMTS的控制下能够自适应地将长数据包分割为多个较小的包,分别单独发送。这一对IP层完全透明的过程使CMTS对上行信道带宽进行调度时有更大的灵活性,从而能够动态的控制整个系统的时延性能。分片过程就是将分割后的MAC帧片段添上固定长度的分片头和分片CRC进行重新封装的过程。

    (3)净荷报头抑制Payload Header Suppression,PHS
经过分类器对数据包的分类匹配,需要相似路由处理的数据包都被映射到了同一个业务流中。在此基础上,可以对属于同一业务流的数据帧净荷报头中内容相同的字段进行压缩,以减少不必要的开销,从而进一步提高传输效率。DOCSIS1.1的做法是:发送端实体将分类器表作用于每个输入的数据分组,其结果将得到一个与之匹配的业务流和相应的PHS规则 它规定了被抑制字段的字节数PHSS、将被抑制的字符串PHSF以及该字符串的索引值PHSI。如果原始数据中需要抑制的字段内容与PHSF一致,那么,实际发送的数据包中被抑制的字段将由PHSI来替代。接收端实体根据收到的SID和PHSI可以恢复出PHSF,进而重构出被压缩的净荷报头。PHS可以用于任何类型的业务流,但是它针对接受UGS调度的业务流作了专门的优化,PHS可以保证UGS所要求的数据分组长度固定。

3.2基于DOCSIS数据电缆网的IP电话系统
 

    Cable Modem系统上IP电话的应用由4大部分组成:DSP、FPGA、DSLAC和SLIC电路。用户线接口电路(SLIC)与双用户线音频处理电路(DSLAC)构成用户电路完成BORSCHT功能。现场可编程门阵列FPGA是微处理器、DSLAC、两个SLIC和DSP的接口电路。DSP负责的语音处理功能有:语音压缩、回声消除、话音活动检测VAD、抖动缓冲管理、以及音调检测等,支持电话机的摘机检测,DTMF信号检测。微处理器负责作业调度,内存管理和任务间的通信,提供与电话设备的信令接口、实现对IP电话的网管功能、实现有关的协议栈如TCP/IP。

    基于DOCSIS数据电缆网的IP电话系统,如图1所示。该系统由以下几个重要功能组件构成:

    (1)CM(Cable Modem)和CMTS(Cable Modem Termination System)

    对IP电话系统而言,基于DOCSIS1.1的端到端QoS保证机制须由CM和CMTS来共同实现。此外,用户网关功能的实现在很大程度上有赖于CM的支持。

    (2)呼叫代理

    呼叫代理包括路由数据库、用户数据库、CDR数据库等一组数据库和应用程序,负责处理复杂的信令转换控制和连接控制并进行地址转换、网络路由。实现了对干线网关和用户网关的呼叫控制。

    (3)业务支持系统(OSS:Operation Support System)

    通过DHCP、FTFP/HTTP、SNMP、DNS和RKS(Record
Keeping Server)等服务器,为运营商提供用户管理,性能管理、故障管理、安全管理、计费管理和配置管理功能,保证了系统能够高效、可靠地运行。

    (4)PSTN网关

    包括媒体网关和信令网关两个模块,它们在呼叫代理的控制下,媒体网关完成SCN和IP间的语音信息转换;信令网关则完成NCS(Network-based Call Signaling)和SS7间的转换,从而实现同PSTN的互通。

    中国信息产业部已经批准中国电信、联通、吉通和网通组建IP电话业务实验网。IP电话业务实验网的建成将对中国电信市场带来诸多积极的影响:推进我国网络电话技术的发展和应用,与世界通信技术的发展趋势保持同步;降低电话业务的通信费用,促进电信事业的发展;IP电话实验网的实验运行,在技术、业务流程、营销、业务种类、服务质量等各方面积累宝贵的经验,为今后IP电话的实际应用打下基础。

    HFC网双向改造的完成和电缆数据业务接口规范DOCSIS的不断完善为宽带交互式多媒体业务,特别是为开展IP电话增值业务提供了理想的接入网平台。HFC上的IP电话系统具有高的带宽可用性、数据处理功能和存储能力,并综合了bundling和帐单功能。它独立于电信公司的通信线路,兼容传真、调制解调器、拨号形式以及用户指令。还支持包括呼叫等待、三方呼叫及多点接入等等。在提供和PSTN相同的话音质量和响应时间的同时节省大量费用,具有广阔的应用前景。专家预测Cable Modem系统上的IP语音与传真业务量在不久的将来将会超过数据通信量,成为Cable Modem系统的第一大业务。
  

编辑: 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/designarticles/network/200605/2968.html
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