基于分組語音技術的VTOA與VOIP對比分析

□ 馬文君 王 磊

一、VTOA技術

ATM(Asynchronous Transfer Mode)——異步傳輸模式，是建立在電路交換和分組交換的基礎上的一種新的交換技術，是實現B-ISDN業務的核心技術之一，而基于ATM的VTOA(Voice Telephony over ATM)技術已成為研究熱點。利用OPNET對VTOA技術進行模擬仿真，如圖1所示，仿真參數配置如下:交換機均為ATM交換機，話音采用G.711/PCM編碼，link均為DS1鏈路，網絡運用AAL1—CBR服務模式。

圖1 VTOA網絡配置

圖2 仿真結果圖(時延，延遲抖動，丟包率)

二、VOIP技術

VoIP(Voice over Internet Protocol)就是將語音數字化，以數據包的形式在互聯網上實時傳遞語音，提供比傳統業務更多、更好的服務。利用OPNET提供的IP phone組件對VOIP技術進行模擬仿真，如圖3所示，仿真參數配置如下:話音采用G.711/PCM編碼，link均為DS1鏈路采用，網絡未利用任何IP QoS機制。

圖3 VOIP網絡配置

圖4 仿真結果圖(時延，延遲抖動，丟包率)

由圖2和圖4仿真結果可看出，在不采取任何QoS機制的條件下，無論大小還是穩定性，VOIP在端到端時延、時延抖動、丟包率方面的性能都沒有VTOA好。

三、VTOA與VOIP的比較

(一)成熟性。目前，隨著Internet用戶數量的急劇上升，IP電話業務得到廣泛發展;而VTOA技術相對而言發展比較緩慢，其網絡覆蓋范圍比較小。ATM技術之所以得不到大規模應用，主要原因是信元首部開銷太大，技術復雜且價格昂貴。

(二)效率。IP語音技術是利用RTP、UDP、IP進行語音包傳送的，利用這種傳送機制導致只能對同一個話路的語音流打包傳送，IP包的包頭為20字節;VTOA技術由于在一個ATM信元里可以包含多路話音信息，ATM信元包頭為5字節。因此相比較而言，VOIP的開銷較大，從這一角度來講，VTOA的效率將大于VOIP，但是隨著碼速率的逐漸提升，IP語音的效率優勢將變得明顯。

(三)服務質量。ATM是一種面向連接的技術，擁有完善的流量管理機制，可保證業務流的QoS。在面向連接中，由于建立連接時網絡已經為該連接分配了一個邏輯號，因此在通信過程中就用邏輯號代替真實地址，其適用于實時業務;而IP網絡是一個面向無連接的網絡，通信時只能用真實地址，兩個端點間傳送的數據可以走不同的路徑，適于傳遞數據業務，如果傳遞語音業務，則實時性達不到要求，存在一定的問題。由前面仿真可以看出，在不采取任何QoS機制的條件下，VOIP在端到端時延、時延抖動方面的性能沒有VTOA好。

朗訊公司研究報告稱，當綜合網絡中主要是話音業務時，使用ATM組建網絡的成本比使用IP網絡的成本低，而當數據業務量的比例大大超過話音業務量時，使用IP網絡的成本將遠遠優于ATM網絡。綜上，兩種分組語音技術各有千秋，實際應用時應根據情況考慮。

［1］彭陽峰.基于QoS保證的VOIP系統的研究及設計［D］.武漢郵電科學研究院，2007

［2］(美)Jonathan Davidson，James Peters，Manoj Bhatia等著;高艷譯.VOIP技術構架(第二版)［M］.北京:人民郵電出版社，2008

［3］錢紫萍.H.323服務質量分析與研究實現［D］.北京郵電大學，2005

［4］Andrew S.Tanenbaum 著;潘愛民譯.計算機網絡［M］.北京:清華大學出版社，2004

［5］孟晨.OPNET通信仿真與開發手冊［M］.北京:國防工業出版社，2005

［6］Product Documentation of OPNET Modeler 10.0PL1