関連するハードウェア、ソフトウェア、プロトコル、標準における多くの開発と技術的進歩により、VoIP の広範な使用が間もなく現実になるでしょう。これらの分野における技術の進歩と発展は、より効率的で機能的で相互運用可能な VoIP ネットワークの構築に貢献してきました。 VoIP の急速な発展と幅広い応用を促進する技術的要因は、次の側面に要約できます。
1、デジタルシグナルプロセッサ
アドバンスト デジタル シグナル プロセッサ (DSPS) は、音声とデータの統合に必要な計算負荷の高いタスクを実行します。デジタル信号の DSP 処理は、主に、汎用 CPU で実行する必要がある複雑な計算を実行するために使用されます。特殊な処理能力と低コストを組み合わせた DSPS は、VoIP システムでの信号処理機能の実行に最適です。
単一の音声ストリームに対する G.729 音声圧縮の計算オーバーヘッドは通常大きく、20MIPS が必要です。中央の CPU が複数の音声ストリームを処理し、ルーティング機能とシステム管理機能を同時に実行する必要がある場合、それは非現実的です。したがって、1 つ以上の DSPS を使用すると、その内部の複雑な音声圧縮アルゴリズムの計算タスクを中央の CPU からオフロードできます。さらに、DSPS は音声アクティビティ検出およびエコー キャンセル機能にも適しているため、音声データを処理できます。この章では、TMS320C6201DSP プラットフォームで音声コーディングとエコー キャンセルを実装する方法を詳しく紹介します。
プロトコルと標準 ソフトウェアとハードウェア H.323 加重均等キュー方式 DSP MPLS ラベル スイッチング加重ランダム早期検出 高度な ASIC RTP、RTCP ダブル ファネル ユニバーサル セル レート アルゴリズム DWDM RSVP 定格アクセス レート SONET Diffserv、CAR Cisco 高速フォワーディング CPU 処理能力 G.729 、G.729a:CS-ACELP 拡張アクセス テーブル ADSL、RADSL、SDSL FRF.11/FRF.12 トークン バケット アルゴリズム マルチリンク PPP フレーム リレー データ修正 SIP 優先順位ベースの CoS Packet over SONET IP および ATM QoS/CoS の統合
2、高度な専用集積回路
特定用途向け集積回路 (ASIC) の開発により、より高速で、より複雑で、より機能的な ASIC が生み出されました。アシックスは、単一のアプリケーションまたは小さな機能セットを実行する特殊なアプリケーション チップです。狭いアプリケーションターゲットに焦点を当てることで、特定の機能に合わせて高度に最適化でき、通常は 1 桁または数桁高速になります。 縮小命令セット コンピューター (RSIC) チップが限られた数の操作を迅速に実行することに焦点を当てているのと同じように、ASICS は事前にプログラムされています。限られた数の機能をより速く実行するため。 ASIC は一度開発されれば量産コストがかからず、次のようなネットワーク デバイスに使用されます。ルーターおよびスイッチ、ルーティング テーブルのチェック、グループ化転送、グループ化の並べ替えとチェック、およびキューイングを実行します。 ASIC を使用すると、デバイスのパフォーマンスが向上し、コストが削減されます。これらはネットワークの広帯域化とより優れた QoS サポートを提供するため、VoIP 開発の促進に大きな役割を果たします。
3、IP伝送技術
ほとんどの伝送通信ネットワークは時分割多重モードを使用しますが、インターネットでは統計的再利用と長時間パケット交換モードを採用する必要があります。この 2 つと比較すると、後者はネットワーク リソースの利用率が高く、相互接続と通信が簡単かつ効率的で、データ サービスに非常に適しており、これがインターネットの急速な発展の重要な理由の 1 つとなっています。しかし、ブロードバンドIPネットワーク通信ではQoSや遅延特性に対する要求が厳しく、統計多重可変長パケット交換技術の開発が注目されています。現在、新世代の IP プロトコル ipv6 に加えて、世界インターネット技術特別委員会 (IETF) は、ネットワーク層に基づくラベル/ラベル スイッチング技術の一種であるマルチプロトコル ラベル スイッチング技術 (MPLS) を提案しています。ルーティングにより、ルーティングの柔軟性が向上し、ネットワーク層のルーティング機能が拡張され、統合が簡素化されます。ルーターそしてセルスイッチング。ネットワークパフォーマンスの向上。 MPLS は、独立したルーティング プロトコルとして機能するだけでなく、既存のネットワーク ルーティング プロトコルと互換性もあります。 IP ネットワークのさまざまな運用、管理、保守機能をサポートし、IP ネットワーク通信の QoS、ルーティング、およびシグナリングのパフォーマンスを大幅に向上させ、統計多重化固定長パケット交換 (ATM) のレベルに達するかそれに近づきます。 ATM よりも簡単、効率的、安価で、応用性が高いです。
IETF は、QoS ルーティングを可能にする新しいパケット管理技術の開発にも取り組んでいます。単方向リンクでの広帯域伝送を実現するために、トンネリング技術が研究されています。また、近年ではIPネットワーク伝送プラットフォームをどのように選択するかも重要な研究分野となっており、IP over ATM、IP over SDH、IP over DWDMなどの技術が次々と登場しています。
IP層は、IP利用者に対して一定のサービス保証を伴う高品質なIPアクセスサービスを提供します。ユーザー層は、アクセス形態（IPアクセスとブロードバンドアクセス）とサービスコンテンツ形態を提供します。ベース層では、IPネットワークの物理層であるEthernetは当然のことですが、IP overDWDMは最新の技術であり、優れた機能を備えています。発展の可能性。
DWDM (Dense Wave Division Multiplexing) は、ファイバー ネットワークに新たな命を吹き込み、通信会社の新しいファイバー バックボーン ネットワークに驚異的な帯域幅を提供しました。 DWDM テクノロジーは、光ファイバーと高度な光伝送装置の機能を利用します。波分割多重の名前は、光ファイバーの単一のより線からの複数の波長の光 (レーザー) の伝送に由来しています。現在のシステムは 16 の波長を送信および識別できますが、将来のシステムでは 40 ～ 96 の完全な波長をサポートできるようになります。波長が追加されるたびに情報の流れが追加されるため、これは重要です。したがって、新しいファイバーを敷設することなく、2.6 Gbit/s (OC-48) ネットワークを 16 倍に拡張できます。
ほとんどの新しいファイバー ネットワークは OC-192 を (9.6 Gbit/s) で実行し、DWDM と組み合わせると、1 組のファイバーで 150 Gbit/s を超える容量を生成します。さらに、DWDM は、ファイバー カン内でインターフェイス プロトコルと速度に依存しない特性を提供します。 ATM、SDH、ギガビット イーサネット信号伝送を同時にサポートするため、現在構築されているさまざまなネットワークと互換性があり、DWDM は既存のインフラストラクチャを保護するだけでなく、ISP により強力なバックボーン ネットワークを提供できます。そして巨大な帯域幅を持つ通信会社。また、ブロードバンドをより安く、よりアクセスしやすくすることで、VoIP ソリューションの帯域幅要件を強力にサポートします。
伝送速度の向上により、パイプラインが太くなり、ブロックの可能性が少なくなるだけでなく、遅延が大幅に低減されるため、IP ネットワークの QoS 要件を大幅に軽減できます。
4. ブロードバンドアクセス技術
IPネットワークへのユーザーアクセスは、ネットワーク全体の発展を制限するボトルネックとなっています。長期的には、ユーザー アクセスの最終目標はファイバー・トゥ・ザ・ホーム (FTTH) です。大まかに言うと、光アクセス ネットワークには、光デジタル ループ キャリア システムとパッシブ光ネットワークが含まれます。前者は主に米国で使用されており、オープンマウス V5.1/V5.2 と組み合わせて、その統合システムを光ファイバーで伝送し、大きな活力を示しています。後者は主に日本とドイツにあります。日本は10年以上にわたり研究を続け、パッシブ光ネットワークのコストを銅ケーブルや金属ツイストペア線と同レベルまで引き下げ、多くの用途に使用されるよう一連の措置を講じてきた。特に近年、ITU は ATM とパッシブ光ネットワークの利点を組み合わせた ATM ベースのパッシブ光ネットワーク (APON) を提案しています。アクセス速度は 622M ビット/秒に達し、ブロードバンド IP マルチメディア サービスの開発に非常に有益であり、障害率とノード数を削減し、カバレッジ エリアを拡大できます。現在、ITUによる標準化作業が完了し、さまざまなメーカーが開発を進めています。間もなく製品が市場に投入され、21 世紀に向けたブロードバンド アクセス技術の主要な発展方向となるでしょう。
現在、主なアクセス技術は、PSTN、IADN、ADSL、CM、DDN、X.25、イーサネット、ブロードバンド無線アクセス システムです。これらのアクセス技術には独自の特徴があり、その中で最も急速に発展しているのは ADSL と CM です。 CM (ケーブルモデム) は、高い伝送速度と強力な耐干渉能力を備えた同軸ケーブルを採用しています。しかし双方向伝送ではないため、統一された規格はありません。
ADSL(非対称デジタルループ)は、ブロードバンドへの排他的アクセスを提供し、既存の電話網を最大限に活用し、非対称の伝送速度を提供します。ユーザー側のダウンロード速度は 8 Mbit/s に達し、ユーザー側のアップロード速度は 1M bit/s に達する可能性があります。 ADSL は企業や個人ユーザーに必要なブロードバンドを提供し、コストを大幅に削減します。企業は、低コストの ADSL 地域回線を使用することで、より高速にインターネットおよびインターネット サービス プロバイダー ベースの VPN にアクセスできるようになり、VoIP 通話容量の増加が可能になります。
5. 中央処理装置技術
中央処理装置 (cpu) は、機能、パワー、速度の点で進化し続けています。これにより、マルチメディア PCS が広く使用されるようになり、CPU パワーによって制限されるシステム機能のパフォーマンスが向上します。ストリーミング オーディオおよびビデオ データを処理する PCS の機能はユーザーから長い間期待されていたため、データ ネットワーク経由で音声通話を配信することは当然の次のステップでした。この計算能力により、高度なマルチメディア デスクトップ アプリケーションとネットワーク コンポーネントの高度な機能の両方で音声アプリケーションをサポートできるようになります。
VOIP は私たちのものですONU企業におけるネットワーク製品シリーズ、および関連する当社のホットネットワーク製品は、さまざまなタイプをカバーします。ONUシリーズ、ACを含むONU/ コミュニケーションONU/ 知的ONU/ 箱ONU/ ダブルPONポートONU、など。
上記ONUシリーズ製品は、さまざまなシナリオのネットワーク要件に使用できます。製品についてのより詳細な技術的理解を歓迎します。
