voip

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VoIP（Voice over Internet Protocol）是一種通過互聯網傳輸語音通信技術的統稱，中文常稱為「網絡電話」或「IP電話」。該技術將傳統的模擬語音信號轉換為數字數據包，通過IP網絡（如互聯網或企業內部網絡）進行傳輸，實現語音通信功能。

信號轉換過程

VoIP技術核心在於將模擬語音信號轉換為數字數據：

• 通過ADC（模數轉換器）將聲音波形採樣量化

• 使用音頻編解碼器（如G.711、G.729等）壓縮數據

• 將數據封裝成IP數據包

• 通過網絡傳輸至接收端

• 接收端解包並通過DAC（數模轉換器）還原為聲音

關鍵協議

• 傳輸協議：RTP/RTCP（實時傳輸協議）

• 控制協議：SIP（會話初始協議）、H.323

• 編解碼協議：G.711、G.729、iLBC等

電腦對電腦（PC to PC）

用戶通過安裝專用軟件（如Skype、Zoom等），配備麥克風和揚聲器，即可實現免費通話。

電腦對電話（PC to Phone）

用戶通過軟件撥打傳統電話網絡號碼，通常需支付少量費用。

電話對電話（Phone to Phone）

• 專用IP電話機：直接連接網絡的硬件設備

• 模擬電話適配器（ATA）：將傳統電話接入網絡

• IP PBX系統：企業級VoIP解決方案

成本效益

• 大幅降低長途/國際通話費用

• 利用現有網絡基礎設施

• 維護成本低於傳統電話系統

功能豐富

• 支持視頻通話、多方會議

• 來電顯示、語音郵件等增值服務

• 與其他應用（如電子郵件、即時通訊）整合

靈活性高

• 不受地理位置限制

• 支持移動辦公

• 易於擴展和升級

市場應用

• 企業通信系統廣泛採用

• 電信運營商逐步向IP網絡過渡

• 消費級應用如Skype、WhatsApp Call普及

技術進展

• 寬帶普及提升通話質量

• WebRTC技術推動瀏覽器直接通話

• 5G網絡將進一步增強移動VoIP體驗

服務質量（QoS）

• 網絡延遲、抖動影響通話體驗

• 需優先級管理保障語音數據傳輸

安全問題

• 竊聽風險

• 垃圾語音（SPIT）騷擾

• 拒絕服務攻擊威脅

監管與兼容性

• 各國電信政策差異

• 與傳統PSTN網絡互操作

• 緊急呼叫服務（如110、119）實現

技術發展方向

• AI降噪與語音增強

• 深度學習編解碼器

• 區塊鏈技術保障安全通信

應用場景擴展

• 物聯網設備語音交互

• VR/AR環境中的空間音頻

• 智能客服與語音助手整合

VoIP技術持續演進，正逐步取代傳統電話系統，成為主流通信方式之一，其發展將深刻影響個人與企業的通信模式。