IP телефония в мультисервисных широкополосных сетях

Компания AudioCodes является одним из мировых лидеров на рынке оборудования пакетной передачи голоса, известна передовыми разработками в области IP телефонии и методов компрессии голоса. В спектр производимой продукции входят DSP чипы, платы компрессии голоса, аналоговые и цифровые голосовые шлюзы, голосовые шлюзы для кабельных сетей и сетей сотовых операторов. Одним из вариантов применения оборудования AudioCodes является организация телефонных услуг в широкополосных сетях. В настоящее время широкополосные сети получают все большее развитие, и многие операторы в различных регионах страны предоставляют своим абонентам широкополосный доступ в Интернет, а помимо этого ряд дополнительных услуг. Сеть оператора мультисервисных услуг может быть построена с использованием различных технологий передачи данных:

Беспроводной широкополосный доступ
Кабельные телевизионные сети (HFC)
xDSL
Оптические сети (FttH)

Передача данных по линиям электропередачи (PLC)Современный мультисервисный оператор может предоставлять для своих абонентов широкий ряд услуг, включая:

Трансляция телевизионных каналов
Обеспечение доступа в Интернет
Организация телефонных услуг
Предоставление видео по запросу

В последнее время с развитием технологий IP телефонии предоставление телефонных услуг в широкополосных сетях приобретает все большую популярность и является хорошей и стабильной статьей дохода мультисервисного оператора. Голосовые шлюзы семейства AudioCodes семейства CableMediant предоставляют возможность интеграции сети традиционной телефонии PSTN с широкополосными IP сетями мультисервисных операторов. В таблице 1 указаны устройства AudioCodes семейства CableMediant и их основные характеристики.
Таблица 1

Название	Описание	Преимущества
AudioCodes CableMediant 2000	Шасси 1U До 480 голосовых каналов, 16 E1 V5.2 NCS Call Agent (Simplex)	Оборудование оператора начального уровня. Простота инсталляции и быстрое внедрение новых услуг в сеть оператора.
AudioCodes CableMediant 5000	Шасси 5U До 1920 голосовых каналов, 64 E1 Резервирование N +1 PSTN Встроенный V5.2 NCS CA с возможностью резервирования Встроенный коммутатор с возможностью резервирования	Оборудование операторского класса с высокой плотностью потоков и резервированием всех основных компонентов.
AudioCodes CableMediant 8000	Шасси 12U До 6240 голосовых каналов, 208 E1 Резервирование N +1 PSTN Встроенный V5.2 NCS CA с возможностью резервирования Встроенный коммутатор с возможностью резервирования	Оборудование операторского класса с высокой плотностью потоков и резервированием всех основных компонентов.

Стык шлюза IP телефонии AudioCodes, установленного в сети оператора с ТФОП осуществляется по интерфейсу V5.2. Каждому абоненту выделяется городской телефонный номер, а управление всеми соединениями осуществляет телефонная станция Class 5 Switch по интерфейсу V5.2. Таким образом, на оборудовании AudioCodes осуществляется абонентский вынос номерной емкости в сеть, последняя миля которой организована на основе широкополосного доступа, например, в сеть кабельного телевидения. В качестве основных компонентов решения по предоставлению голосовых услуг в широкополосной мультисервисной сети можно выделить:

Media Gateway (MG) - голосовой шлюз, основная задача которого обеспечивать конвертацию голосовых потоков между коммутируемой средой ТФОП и средой IP.
Call Agent (CA) - программно реализованный компонента системы, основная задача которого управления соединениями MTA (Multimedia Terminal Adapter) или абонентских голосовых шлюзов и MG.

Схема гибридной телефонной архитектуры представлена на Рисунке 1.

Рисунок 1. Гибридная сеть IP телефонии

В качестве преимуществ решения по предоставлению мультисервисным оператором телефонных услуг на базе гибридной архитектуры можно выделить:

простота инсталляции и реализации
вопросы биллинга и учета абонентов реализованы на телефонной станции

За счет своих преимуществ данное решение экономически выгодно при организации абонентского телефонного выноса в новых районах, коттеджных поселках. Вторая возможная архитектура реализации голосовых сервисов в сети мультисервисного оператора - это архитектура полностью на базе IP. В данном случае оператор делает не просто абонентский вынос, а подключается к ТФОП по операторскому протоколу SS7. В качестве основных компонентов подобной архитектуры можно выделить:

Media Gateway - голосовой шлюз, основная задача которого обеспечивать конвертацию голосовых потоков между коммутируемой средой ТФОП и средой IP.
Signaling Gateway - голосовой шлюз, основная задача которого обеспечивать конвертацию потоков сигнализации между коммутируемой средой ТФОП и средой IP
SoftSwitch - программно реализованный интеллект сети, обеспечивает сигнализацию, управление и контроль вызовов.
Сервер биллинга - в данной архитектуре задачи учета и тарификации вызовов ложатся непосредственно на оператора. Схема гибридной телефонной архитектуры представлена на Рисунке 2.

Рисунок 2. Полностью IP сеть телефонии

Преимуществами решения по предоставлению телефонных сервисов в полностью IP среде являются:

выгодная стоимость решения за счет отсутствия необходимости в покупке телефонного коммутатора на большое число абонентов;
возможность предложить клиентам дополнительные сервисы - недорогие междугородние звонки, различные голосовые приложения.

Преимущества решений на базе оборудования AudioCodes.
Одним из достоинств решений на базе оборудования AudioCodes является возможность работы фирменного приложения Call Agent AudioCodes установленного на плату сервера приложений (Sun сервер) в шасси стандартного шлюза семейства Mediant. Шлюз AudioCodes Mediant состоит из следующих компонент:

Media Gateway Unit (MGU) - плата, на которой располагаются DSP и реализован интерфейс V5.2, основой является плата AudioCodes TP-1610.
Media Gateway Controller (MGC) - плата SUN сервера формата CompactPCI, с установленным Call Agent, управляющем работой Media Gateway и абонентских устройств по протоколу MGCP/NCS.

На рисунке 2 представлен голосовой шлюз AudioCodes CableMediant 2000. В верхний слот шасси шлюза установлена плата Сall Agent, в нижний слот плата Media Gateway Таким образом, компания AudioCodes предоставляет компактное решение в одном конструктиве, по обеспечению телефонного выноса V5.2 в сеть широкополосного доступа. Емкость решения может варьироваться от 16 потоков Е1 на платформе CableMediant 2000, 64 потоков Е1 на платформе CableMediant 5000, до 208 потоков Е1 на платформе Cable Mediant 8000

Рисунок 2. AudioCodes CableMediant 2000

Одним из слабых мест IP телефонии по сравнению с традиционными системами телефонии является обеспечение качество голосовых соединений. В голосовых шлюзах компании AudioCodes семейства Mediant осуществляется поддержка протокола PacketCable, которая является технологией позволяющей предоставлять механизмы качества обслуживания в сетях построенных на базе стандарта DOCSIS
В дополнение к механизмам качества обслуживания на шлюзах AudioCodes реализованы высококачественные низкоскоростные голосовые кодеки, как стандартные G.711, G.723.1, G.726, G.728, G.729A, G.729E), так и специфические кодек собственной разработки - NetCoder. Шлюзы также поддерживают передачу факса по протоколу T.38.
Оборудование AudioCodes полностью совместимо с оборудованием кабельных сетей наиболее известных производителей ADC, Aperto, Arris, Cisco, Motorola, Terayon, WiLan и др.
Решения по предоставлению голоса в сетях мультисервисных операторов отлажены и используются во всем мире, в России уже имеются инсталляции подобных систем, и их число несомненно будет расти, благодаря простоте и высокой экономической эффективности решения.