（1）回声源复杂
传统电路交换电话系统中的用户线采用2线制，而交换机采用4线制，完成2-4转换的混合器因阻抗不完全匹配和不平衡，会造成“泄漏”，从而导致“电路回声”。在IPPSTN的连接方式中，IP电话网关一端连接PSTN，另一端连接IP网。尽管电路回声产生于PSTN中，但同样会传至IP电话网关，形成IP网语音传输中的回声。扬声器播放出来的声音直接或经多次反射后被麦克风拾取并发回远端，这就使得远端发话者能听到自己的声音，形成IP网语音传输中的第二种回声，即“声学回声”。另外，背景噪声也是产生回声的因素之一。
（2）回声路径的时延大
IP网中的语音传输时延来源有三种：压缩时延、分组传输时延和处理时延。语音压缩时延是产生回声时延的主要因素，主要与编码方式有关，例如在G.723.1标准中，压缩一帧（30ms）的最大时延是37.5ms。分组传输时延也是一个很重要的回声来源，测试表明，端到端的最大传输时延可达250ms以上。处理时延是指语音包的封装时延及其缓冲时延等。
（3）回声路径的时延抖动大
在IP网的语音传输过程中，回声路径、语音压缩时延、分组传输路由等存在诸多不确定因素，而且波动范围较大，时延抖动一般为20～50ms。
2）声学回声消除器的结构和相关算法
IP电话系统中的回声消除主要采用声学回声消除法。主要的声学回声消除法有以下三种。
（1）改变声学环境
根据声学回声的产生机理，可以知道声学回声最简单的控制方法是改善扬声器的周围环境，通过控制环境回响时间，尽量减少扬声器播放声音的反射，有效抑制间接声学回声，但这种方法对直接声学回声却无能为力。
（2）采用回声抑制器
这是使用较早的一种回声控制方法。回声抑制器是一种非线性的回声消除设备。它通过简单的比较器将接收到准备由扬声器播放的声音与当前麦克风拾取的声音的电平进行比较。如果前者高于某个阈值，那么就允许传至扬声器，而且麦克风被关闭，以阻止它拾取扬声器播放的声音而引起远端回声。如果麦克风拾取的声音电平高于某个阈值，则扬声器被禁止，以达到消除回声的目的。由于回声抑制是一种非线性的回声控制方法，会引起扬声器播放的不连续，影响回声消除的效果，因而随着高性能回声消除器的出现，回声抑制器已很少使用了。
（3）采用回声消除器（AEC）
回声消除器以扬声器信号以及由它产生的多路径回声的相关性为基础，建立远端信号的语音模型，利用模型对回声进行估计，并不断地修改滤波器的系数，使得估计值更加逼近真实的回声，然后，将回声估计值从麦克风的输入信号中减去，从而达到消除回声的目的。AEC还将麦克风的输入与扬声器过去的值相比较，从而消除由于多次反射形成的长时延声学回声。根据存储器存放的扬声器过去的输出值，AEC可以消除各种时延的回声。
4．QoS保证技术
从网络的角度出发，保证IP电话质量主要有以下措施。
1）RSVP协议的QoS控制机制
为了保证音频和视频实时通信的应用，网络必须支持具有一定QoS端到端的承载业务控制功能，这通常采用两种方法：一种是超量工程法，即在网络规划时预留足够的带宽，使任何时候都能获得可接收的QoS；另一种是定义呼叫接纳控制功能和资源预留协议（RSVP）的综合服务方法，由IETF综合服务（Intserv）工作组定义。图98中示出点到点情况下RSVP逻辑信道建立的信令过程。
图98点到点情况下RSVP逻辑信道建立的信令过程RSVP协议通过RSVP消息定义呼叫接纳控制功能。端点应用程序可以提出数据传送全程必须保留的网络资源，同时也确定沿途各路由器的传输调度策略，从而对每个数据流的QoS逐个进行控制。RSVP类似于连接控制信令，通常称它是Internet中的信令协议。
RSVP支持IETF提出的QoS确保服务和负荷受控服务这两种QoS服务，以QoS确保服务为主。QoS确保服务确保数据流的可用带宽，保证其达到规定的端到端时延指标和丢失率指标，主要用于对实时性要求很高的音视频通信。
为了保证实时多媒体通信的质量，H.323v3给出了利用RSVP实现传输层资源预留的信令过程，它主要包括以下三个方面。
（1）增强的RAS过程
当端点向网守发出呼叫请求时，应在ARQ消息中指明其是否具有资源预留能力。网守根据端点信息和它所掌握的网络状态信息在下述三种选项中选择其一作出决定：
①允许端点自行进行H.323会话的资源预留；
②由网守代表端点进行资源预留；
③不需要进行资源预留，尽力传送服务就足够了。
决策结果经ACF消息传给端点，端点据此建立呼叫。如果端点指示其不能进行资源预留，而网守决定资源预留必须由端点自行控制，此时网守应向端点回送ARJ消息。上述功能是通过H.225.0v3中RAS信令新设的传送QoS字段完成的。
（2）增强的能力交换过程
为了执行RSVP过程，收、发端点必须都有RSVP支持功能。为此，在建立媒体信道之前，端点之间必须通过能力交换过程确认双方都具有此能力。H.245v5在终端能力集消息和打开逻辑信道消息中均定义了QoS能力数据单元。该数据单元的主要内容是：QoSMode指示终端是支持确保QoS服务还是负荷受控服务。其他RSVP参数即端点的传送资源能力，如带宽大小、允许峰值速率、最大分组长度等。
（3）增强的逻辑信道控制过程
在逻辑信道打开过程中应包含Path和Resv消息过程，在逻辑信道关闭过程中应包含PathTear和ResvTear消息过程。
2）话音时延和抖动处理技术
IP网络的一个特征就是网络时延与网络抖动，这是导致IP电话音质下降的主要因素。根据ITUTG.114建议，语音通信时单向时延门限值为400ms，这一要求同样适用于IP电话网络。图99所示为我国国内PSTNIPPSTN全程IP电话网络时延指标的分配。
图99国内PSTNIPPSTN全程IP电话网络时延指标的分配网络时延是指一个IP包在网络上传输平均所需的时间，网络抖动是指IP包传输时间的长短变化，当网络上的话音时延（加上声音采样、数字化、压缩、延迟）超过200ms时，通话双方一般愿意倾向采用半双工的通话方式，一方说完后另一方再说。如果网络抖动较严重，话音丢包严重，则会产生话音的断续和失真。为了防止这种抖动，可采用抖动缓冲技术，即在接收方设定一个缓冲池，话音包到达时首先进入缓冲池暂存，系统以稳定平滑的速率将话音包从缓冲池中取出、解压、播放给受话者。这种缓冲技术可以在一定限度内有效处理话音抖动，并提高音质。
3）语音优先技术
语音通信实时性要求较高。为了保证提供高音质的IP电话通信，在广域网带宽不足发生拥挤的IP网络上，一般需要语音优先技术。
当WAN带宽低于512kbps时，一般在IP网络路由器中设定话音包的优先级为最高，路由器一旦发现话音包，就会将它们插入到IP包队列的最前面优先发送。这样，网络的时延和抖动情况对话音通信的影响均将得到改善。
4）前向纠错技术
前向纠错技术（ForwardErrorCorrection，FEC）是IP语音网关采用的另一项音质保证技术。IP包在传送过程中有可能损坏或被丢失、丢弃。如果话音包丢失、损坏率较低，IP电话的音质不会受到明显损害。一般情况下，企业网络均有较低的丢包率、错包率，因而IP电话网关仅需将话音包回放为声音即可。
9.4.6IP电话的服务质量和发展前景
目前，尽管IP电话已进入了商业运行，但仍有很多技术问题需要解决。主要包括不断发展的IP电话标准的互通、网路的多域组织和网闸互通、业务功能模型、认证结构、路由、计费结构、服务的互操作性、安全、服务质量、设备容量与管理等。其中用户最关心的就是服务质量（QoS）问题。IP电话的QoS直接影响IP电话的推广应用。
运用IPPhone交换信息具有以下主要优点：
①IP技术是通信领域的新潮流，它符合未来的发展方向，其市场潜力十分可观；
②IPPhone的分组交换技术，可以实现信道的统计复用，使得网络资源的利用率更好，大大降低了运营投入成本；
③与传统传媒相比较，IPPhone具有它们的一切表现形式和特点，传播信息容量极大，形态多样、迅速方便、覆盖全球，打破了时空限制，打破了传统地缘政治、地缘经济、地缘文化的概念，形成了以传播信息为中心的跨国界、跨文化、跨语言的全新的传媒方式。
④通过Internet打电话没有长途的概念，是以数据流量或连接时间来计费的，大大降低了长途费用。
思考与练习题
一、名词解释
多媒体通信MCUVODNVODTVODIP电话软终端硬终端简单音频终端标准终端增强终端SIPVoIP
二、不定项选择题
1．下面是IP电话系统所涉及的协议有。
A．H.323协议B．VoIP论坛的协议
C．SIP协议D．H.324协议
2．视频会议中的关键技术是。
A．视频会议系统的标准B．多点控制单元MCU
C．视频会议终端D．视频会议系统的安全保密
3．下面说法中，不正确的是。
A．视频会议系统是一种分布式多媒体信息管理系统
B．视频会议系统是一种集中式多媒体信息管理系统
C．视频会议的需求是多样化的
D．视频会议系统是一个复杂的计算机网络
4．视频会议系统最着名的标准有。
A．H.261和H.263B．H.320和H.120
C．G.723和G.728D．G.722和T.127
5．IP电话的QoS主要取决于参数。
A．带宽B．时延
C．抖动D．丢包率
6．根据其使用的传输线路不同，IP电话可分为。
A．硬终端和软终端
B．以太局域网IP电话终端、InternetIP电话终端、ADSLIP电话终端、SDHIP电话终端、ATMIP电话终端、CATVIP电话终端
C．用户终端、IP电话集线器和媒体网关
D．简单终端、标准终端和增强终端
7．和其他通信与信息系统相比，VOD系统特有的性质有。
A．信息流向的对称性
B．点播信息内容和点播时间的集中性
C．信息发送与重现的实时性与同步要求
D．信息流向的不对称性
8．MCU的基本功能是。
A．时钟同步和通信控制B．码流控制
C．网络的QoS测试D．端口连接
三、填空题
1．IP电话是在整个语音通信进程中，部分或全程采用技术，通过来传送话音的实时语音通信系统。
2．多媒体视频会议系统的特点是和。
3．视频会议系统主要由及构成。
4．VOD采用传输网络将信息提供者与用户连接起来，是一种双工形式的多媒体通信技术。
5．从经营的角度来说，VOD一般包括三部分：、和；从实现的角度来说，VOD一般包括五部分：、和。
6．VOD系统采用和的模式为用户提供相关服务，即服务器端的模式和客户端的模式。
7．IP电话系统由多个网络组件构成，主要包括网管服务器和等。
8．MCU的每个端口对应一个线路单元，每个线路单元包括和四个部分。
四、简答题
1．简述多媒体通信系统的特征。
2．简述IP电话的原理及工作过程。
3．简述多媒体会议系统的组成、分类和功能并分析多媒体会议系统的关键技术。
4．简述VOD系统的组成并分析VOD系统的关键技术。
5．简述MCU的基本功能。
