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VoIP电话机与PLC、模拟电话和数字电话有哪些差异?

时间:2020-08-28 09:01  浏览:25 来源:
随着工业互联网的发展,工业领域的电话通讯应用中越来越趋向VoIP电话。 

那么什么是VoIP电话?对比模拟电话、数字电话、PLC电话,它好在哪里?

今天,我们就来说一说什么是VoIP电话,它和其他电话有哪些区别,有哪些优势。

01. VoIP电话

Voice over Internet Protocol,缩写为VoIP,是基于IP的语音传输电话。

VoIP的基本原理是通过语音的压缩算法对语音数据编码进行压缩处理,然后把这些语音数据按 TCP/IP 标准进行打包,经过 IP 网络把数据包送至接收地,再把这些语音数据包串起来,经过解压处理后,恢复成原来的语音信号,从而达到由互联网传送语音的目的。 

VoIP采用方式:
与公众电话网互联的IP电话:通过宽带或专用的IP网络,实现语音传输。终端可以是PC或者专用的IP话机。

VoIP通讯的常用协议:
H.323、SIP、MEGACO、MGCP等。

H.323,一种ITU-T标准,该标准既包括了点对点通信也包括了多点会议。

SIP,会话发起协议,是一种应用层控制协议,用于和一个或多个参与者创建、修改和终止会话。

MGCP,媒体网关控制协议,属于控制协议,允许中心控制台监测IP电话和网关事件,并通知它们发送内容至指定地址。

MEGACO,媒体网关控制协议,Megaco/H.248是一种用于控制物理上分开的多媒体网关的协议单元的协议,从而可以从媒体转化中分离呼叫控制。

VoIP电话机与PLC、模拟电话和数字电话有哪些差异?

VoIP 的优势:

● 无需电脑。
● 加密通讯。
● 音质清晰。
● 能够保障长时间在线。
● 可连接无线网络设备。
● 可以随意改号,显示号码。
● 不受距离限制,可通过IP与全球通话。
● 支持多种通讯接口,单模光纤、多模光纤、网线。
● 可扩展性好,可以配置多达2000部以上的电话终端。
● 有效解决回音消除,数据包丢失、网络抖动产生的问题。
● 多功能性,可进行语音通话、语音录音、广播、对讲以及中控调度功能。
重点说说VoIP的通讯接口,光纤与网线

光纤

通信之所以受到人们的极大重视,这是因为和其它通信手段相比,具有无以伦比的优越性。

优点:

● 通信容量大
从理论上讲,一根仅有头发丝粗细的光纤可以同时传输1000 亿个话路。它比传统的明线、同轴电缆、微波等要高出几十乃至上千倍以上。一根光纤的传输容量如此巨大,而一根光缆中可以包括几十根甚至上千根光纤,如果再加上波分复用技术把一根光纤当作几根、几十根光纤使用,其通信容量之大就更加惊人了。

● 中继距离长
由于光纤具有极低的衰耗系数,若配以适当的光发送与光接收设备,可使其中继距离达数百公里以上。这是传统的电缆(1.5km)、微波(50km)等根本无法与之相比拟的。因此,在不久的将来实现全球无中继的光纤通信是完全可能的。

● 保密性能好,光波在光纤中传输时只在其芯区进行,基本上没有光“泄露”出去。

● 适应能力强,不受外界强电磁场的干扰、耐腐蚀,可挠性强(弯曲半径大于25 厘米时其性能不受影响)等。

● 体积小,重量轻,便于施工维护。

● 光缆的铺设方式方便灵活,既可以直埋、管道敷设,又可以水底和架空。

● 潜在成本价格低廉,原材料为砂子,来源丰富且价格低廉。

● 维护成本低,光纤可以稳定运行5-10年不需要维护。
 
缺点:

● 光纤需要专业设备,熔接机在几千元到万元左右,安装人员需具备一定专业知识。

● 光纤需要两端加光端设备,成本高出很多。

网线

优点:

● 铺设简单,对安装人员要求不高。
● 布线可行性好,可直角布线。
● 施工和维护比较方便。
 
缺点:

● 传输距离短,理论100米,工程一般做80-90米。
● 电信号传输,容易受到电磁干扰。
● 容易损坏,维护成本高。

02. PLC电话

电力线通信,全称是电力线载波通信,Power LineCarrier – PLC,是指利用高压电力线、中压电力线或低压配电线,作为信息传输媒介进行语音或数据传输的一种特殊通信方式。

电力线载波通信(PLC)是电力系统较早推广的通信方式,主要特点是利用电力线传输经过调制的信号,因其不用重新架设网线就能进行组网,而受到一些用户的欢迎。

随着近几年宽带(频)载波方案的推进,电力线载波的应用面逐渐被压缩,归根结底还是电力线载波通信自身的几个缺点造成的。

● 电力线自身存在的脉冲干扰。国家电网的交流电频率为50Hz,则周期为20ms和16.7ms,每次交流周期中,会出现2次峰值,同时带来2次脉冲干扰,即电力线上固有的100Hz/120Hz的脉冲干扰,干扰时间为2ms。

● 电力线对载波信号造成削减。电力线空载情况下,数据可传输几公里,当电力线的负荷增大时,载波信号可用来通信的信道迅速削减,造成延时、掉包等故障。

● 配电变压器的阻隔作用。物理上的电路阻断将直接切断网络数据通信,电力线载波限定在完整的一条线路中使用。

● 线间信号损失大。三相电力线的线间距离很近时,线间的耦合会增加数据信号的损失(10dB -30dB)。一般电力载波信号只能在单相电力线上传输。
 
随着通信领域其它通信方式的技术发展,电力线载波技术逐渐没落,除了远程抄表系统中的应用,已无其它用武之地。

03. 模拟电话

模拟通信(anologtele communications)是利用正弦波的幅度、频率或相位的变化,或者利用脉冲的幅度、宽度或位置变化来模拟原始信号,以达到通信的目的,故称为模拟通信。

优点:

● 模拟通信系统设备简单,占用频带窄。
● 价格便宜。

缺点:

● 保密性差。很容易被窃听,只要收到模拟信号,就容易得到通信内容。

● 抗干扰能力弱。电信号在沿线路的传输过程中会受到外界的和通信系统内部的各种噪声干扰,噪声和信号混合后难以分开,从而使得通信质量下降。

● 传输距离短,线路越长,噪声的积累也就越多。

● 因为主机提供的电源能量限制, 不具备广播功能。

04. 数字电话

数字通信是用数字信号作为载体来传输消息,或用数字信号对载波进行数字调制后再传输的通信方式。它可传输电报、数字数据等数字信号,也可传输经过数字化处理的语声和图像等模拟信号。

优点:

● 加强了通信的保密性。语音信号经A/D变换后,可以先进行加密处理,再进行传输,在接收端解密后再经D/A变换还原成模拟信号。

● 提高了抗干扰能力,尤其在中继时,数字信号可以再生而消除噪声的积累。

● 传输差错可以控制,从而改善了传输质量。

● 便于使用现代数字信号处理技术来对数字信息进行处理。

● 可构建综合数字通信网,综合传递各种消息,使通信系统功能增强。
 
缺点:

● 频带利用率不高。

● 技术要求复杂,进行模/数转换时会带来量化误差。

● 需要严格的同步系统(载波同步、位同步、群同步、网同步)。




综上,VoIP工业电话机更适用于港口码头、船舶、电厂、钢铁厂、铁路隧道、管廊等行业,特别是干扰严重且环境恶劣的场所。同时更适用于自动化的未来。
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