چهارشنبه 28 شهریور 1397 | Wednesday 19 th of September 2018 صفحه اصلی گروه الکترونیکی کامپیوتر
7-2- مهاجرت شبکه تلفن سنتی به سمت شبکه VOIP

شبکه تلفن با دادههای انالوگ (صوت ) سرو کار دارد. محدوده فرکانسی سیگنال تلفن 0 تا  khz4میباشد که تقریبا محدوده فرکانسی صوت انسان را پوشش میدهد. البته برای انتقال صدا در بسیاری موارد، سیگنال انالوگ تلفن را به دادههای دیجیتال تبدیل میکنند تا امکان انتقال ان با هزینه کمتر امکانپذیر باشد. ( برای مثال برای ارتباط بین مراکز تلفن در قسمتی به نام  PCM، سیگنال دیجیتال به انالوگ تبدیل شده، و در مرکز مقصد عکس این عمل انجام میشود و سیگنال انالوگ دوباره به دست میاید). برای تبدیل سیگنال انالوگ تلفنی به دیجیتال، مطابق با قضیه نایکوئست حداقل فرکانس  Khz 8 نیاز است که با توجه به استاندارد نمونهبرداری 8 بیتی در هر بازه زمانی، برای انتقال هر خط انالوگ تلفنی به  Kbps64  پهنای باند دیجیتال نیاز است. این پهنای باند حالت ایدهال و پایه انتقال دیجیتالی تلفن است. در حقیقت اکثر استانداردهای مخابراتی همچون E1و T1و حتی استانداردهای فیبر نوری STM1بر اساس تعداد کانالهای Kbps64  تعریف شدهاند.اما تخصیص  kbps64  برای انتقال هر کانال صوتی هزینه بالایی میطلبد، مخصوصا زمانی که شبکهای به اندازه کره زمین مد نظر طراحان باشد. با پیشرفت تکنولوژی به خصوص در زمینه کامپیوتر، راهحلهای جدید برای کمکردن هزینه ارتباط مطرح شد که برخی از این راهحلها منجر به پایین اوردن پهنای باند مورد نیاز انتفال تلفنی میشدند.

 مهمترین راهحل، استفاده از الگوریتمهای فشردهسازی خاص و حذف بعضی از سیگنالهای زاید از داده دیجیتال میباشد. برای مثال در اکثر ارتباطات تلفنی، یکی از طرفین، شنونده ودیگری گوینده است. در ارتباط کلاسیک تلفنی، در این حالت کانال اشغال میشود هرچند دادهای منتقل نمیشود. میتوان با استفاده از الگوریتمهای خاص، سکوت یک طرف را تشخیص داد و به جای ارسال کامل داده و اشغال شدن کامل پهنای باند، دادهای به معنی سکوت را به گیرنده ارسال کرد و تا زمانی که سکوت در یک طرف برقرار است، دادهای منتقل نکرد. اهمیت این الگوریتم بخصوص در ارتباطات رادیویی (مانند سیستم تلفنی موبایل) بسیار با اهمیت میشود، چرا که با توجه به محدودیت کانالها و وجود درخواست کنندگان زیاد، استفاده بهینه از باند محدود بسیار مهم است.   

 مسئله دیگر، سکوتی است که بین اداکردن حروف از دهان انسان وجود دارد، چرا که هرقدر شخصی بتواند سریع صحبت کند، باز بین اداکردن حروف، زمانی وجود دارد که با استفاده از الگوریتمهای خاص میتوان انها را حذف کرد. علاوه بر تمام اینها، امکان استفاده از الگوریتمهای فشردهسازی در صوت دیجیتالشده وجود دارد. اما در سامانهVOIPقادریم تا بسته‌های دیجیتالی را که تنها حاوی مکالمات طرفین است روی خطوط تلفن ارسال کنیم و از ارسال پیوسته داده‌ها (شامل کل زمان مکالمات و سکوت میان انها) جلوگیری کنیم.

با مطرح شدن تکنولوژی به نام  VOIP( صوت بر رویIP)، نظر گروه های مختلف در زمینه های متفاوت ،از متخصصین تبادلات شعبات خصوصی ، را گرفته تا مهندسان شبکه و کاربران شخصی که مایل به کاستن هزینه مکالمات تلفنی خود هستند،جلب شد. درجایی که اطلاعات منتقل شده برروی شبکه های کامپیوتری شکل صوتی به خودبگیرندVOIPمطرح می شود. البته شایان ذکراست که برای داشتن یک ارتباط ازنوع VOIPضروریاست بسترشبکه ای مطمئن برمبنای پروتکلIPوجود داشته باشد.

به دسته ای از قوانین که تعیین کننده چگونگی رد و بدل شدن اطلاعات هستند،پروتکل[1]می گویند.می توان پروتکل را به عنوان زبان مشترک دو دستگاه تصور کرد. به پروتکلی که روی اینترنتاجرا می شود پروتکل اینترنت[2] می گویند.بیش از یک دهه است که IP، داده ها را نه تنها بر روی شبکه عمومی اینترنت جابه جا می کند،بلکه بر روی شبکه های خصوصی نیز اجرا می شود و داده ها را بین دستگاه ها منتقل می کند. حال باتوجه به این که بزرگترین شبکه برپایهIPشبکه اینترنت است،به طورمعمول ازاین فناوری به عنوان منتقل کننده صدا برروی شبکه اینترنت یادمی شود.

فناوریVOIPاز روش سوئیچینگ پاکتی برای ارائه خدمات تلفنی بهره می‌بردVOIP. مزایای زیادی نسبت به سامانه‌سوئیچ‌مداری دارد. برای مثال انتقال چندین مکالمه همزمان روی یک خط تلفن و کاهش هزینه براساس کاهش طول زمان مکالمه از مزایای فوق هستند چنا‌نچه اگر یک مکالمه را از طریق خط تلفن عادی در شبکه سوئیچ‌مداری به مدت ۱۰دقیقه برقرار کنیم، باید هزینه ۱۰دقیقه مکالمه را پرداخت کنیم اما در مقابل یک تماس تلفنی مشابه درسامانهVOIPتنها ۵/۳دقیقه از ۱۰دقیقه فوق را دربر خواهد گرفت و کاربر تنها هزینه ۵/۳دقیقه را می‌پردازد از طرفی زمانی برابر ۵/۶دقیقه از ۱۰دقیقه، خط تلفن ازاد است بنابراین، خط این ظرفیت را خواهد داشت که دو یا چند مکالمه همزمان روی ان انجام گیرد.

بامطرح شدن شبکه‌های کامپیوتری (به‌خصوص اینترنت) وامکان برقراری ارتباط به‌صورت سوئیچ بین بسته‌های داده، ارسال داده برروی این شبکه‌هابه‌صورت جدید طرح شدکه درتمامی موارد موفقیت‌امیزبود. اگرزمانی دستگاه‌های نمابروتلکس برروی شبکه‌های مخابراتی سنتی،متن وتصویرراازجائی به جای دیگرمنتقل می‌کردند،امروزه پست الکترونیکی وپیام‌های بین کامپیوتری این جایگاه رابه ‌دست اورده‌اند،به‌نحوی که صورت قدیمی ارسال اطلاعات راتحت شعاع خودقرارداده‌اند



[1] Protocol

[2]  Internet Protocol -IP

 

Compatability by:
آخرین به روز رسانی سایت: سه شنبه, 22 اسفند 1391 - 00:26