VoIP(Voice Over IP):即承载于IP网上的语音通信。
PSTN(Public Switched Telephone Network,公共交换电话网):日常打电话所使用的电话网络。
PSTN起源与发展
最早的电话网
烽火台 - 最好的远程通信方式
1876年,苏格兰人亚历山大·贝尔用振铃电路实现了第一次语音传输。
用振铃电路实现通话功能:没有电话号码;相互通话的用户之间必须有物理线路连接;同一时间只能有一个用户讲话(半双工)。
通话过程:发话方通过话音振动来激励电炭精麦克风从而产生电信号,电信号传到远端后通过振动对方的扬声器发声,然后传到对方的耳朵。
案例:整个电话网上有10个人,相互之间通话。需要10*(10-1)/2对电话线。
人工电话交换时代
交换机(switch,又称Exchange):位于整个电话网的中心,用于连接每个用户。
通过使用交换机,交换网上需要的线路大大减少了。
通话过程:用户想打电话时,先拿起电话连接到管理交换机的接线员,有接线员负责接通到对方的线路。
自动电话交换时代
1889年到1891年,美国阿尔蒙·B·史端乔发明了步进式自动电话交换机。
特点:由用户话机的拨号脉冲直接控制交换机的动作,属于“直接控制”方式。
后面,又出现了旋转式和升降式的交换机。采用“记发器”来接受用户的拨号脉冲,然后通过译码器译成电码来控制接线器的动作,这属于“间接控制”方式。
1919年,瑞典帕尔姆格伦和贝塔兰德发明了“纵横制接线器”。使用滑动摩擦方式的触点改成了压接触,减少了磨损,提高了交换机的寿命;采用导电性号的贵金属做金属触点,大大提高了接触的可靠性。另一个特点是把控制部分和华路部分分开。控制部分由标志器和记发器来完成,称为公共控制。
半电子交换机时代
仅在控制部分引入了电子技术,而话路部分仍然采用机械触点。称为半电子交换机或准电子交换机(后者采用了速度较快的笛簧接线器)。
空分交换机时代
1946年,第一台由存储程序控制的电子计算机诞生。
1965年5月,世界上第一部开通使用的程控电话交换机问世--美国贝尔系统的1号电子交换机(ESS No.1)。
话路部分还保留了机械触点,以“空分”方式工作。交换的还是模拟信号。
数字交换机时代
20世纪60年代,脉冲编码调制(PCM)技术成功应用于传输系统,将“模拟”的信号数字化,提高了通话质量,增加了传输距离,节省了线路成本。
1970年,法国开通了世界上底部程控数字交换机E10。
现代PSTN时代
PSTN网络把世界上各个角落的人们都联系在了一起,有时一个通话需要穿越好多台交换机,交换机之间通过中继线(Trunk)相连。
20世纪70年代后期出现了蜂窝式移动电话系统,这是无线电话发展的里程碑。
1915年,首次实现了跨大西洋的无线电话通信;1927年,美国和英国之间开通了商用无线电话。
移动网:专门用于移动电话交换的通信网络。固网(固定电话网):程控交换网。
移动网在普通固网的基础上增加了基站(Base Station)、归属位置寄存器(Home Location Register,HLR)、拜访位置寄存器(Visitor Location Register,VLR)、记录用户位置等。
移动交换中心(MSC,Moblie Switch Center)
下一代网络及VoIP时代
NGN(Next Generation Network):下一代网络。
ETSI对NGN的定义:NGN是一种规范和部署网络的概念,即通过采用分层、分布和开放业务接口的方式,为业务提供者和运营者提供一种能够逐步演进的策略,实现一个具有快速生成、提供、部署和管理新业务的平台。
NGN的解决方案;IMS(IP Multimedia Subsystem)技术,运行于标准的IP网络上,使用一种基于第三方伙伴计划(3GPP)的SIP标准的VoIP实现方式。
IMS的目标不仅是在现有网络基础上提供新的业务,还要能提供在未来的因特网上能够承载的所有的业务。