一、概述

今天，话音和数据流量几乎都是通过TDM电路交换网络来传送的，随着全球 范围内数据流量的激增以及未来网络中IP技术地位的日渐明晰，未来网络的主体架构必定是IP以太网络为主流，也就是说IP网络将是无所不在的。IP网络增值业务需求的飞速膨胀正在给接入网的发展提出新的课题，目前占运营商收入绝大部分的话音业务在将来也必将是IP网络收入的主要来源之一，话音和数据组成的TDM话务量将通过发达的IP网络来传送。但是它们到底将如何传送呢？

在某些地方，通过在IP/以太网上传输 E1来改变以往IP和TDM的关系仍被视为过于另类，然而，随着IP千兆位以太网 线速交换成本的迅速降低，以太网正在向SDH/SONET在城域网中的垄断地位发出 挑战，同时运营商并不总是打算对他们的电话交换机进行重新设计，希望能建立具有透明TDM服务的IP千兆位以太主干网。在这样的背景下，TEKWAY天为电信提出了TOIP(TDM over IP)的解决思路，给我们重新演绎了新兴IP与传统TDM的无缝隙结合，整合客户网络资源，优化用户网络环境。

二、ToiP (TDM over IP) 可行性分析

传统上，TDM是通过SONET/SDH或ATM骨干网传送的，但是目前因为许多运营商希望将他们的网络转变为越来越无所不在的IP网络，传统的TDM信息流向高性能分组主干网迁移已经成为潮流。如果使用目前经常被人提及的VoIP网关设备，就会很难避免VOIP特有的几个缺陷：

1) 语音压缩影响了话音质量；需要扩展的PBX；因语音压缩从而导致转接时提示话音/音乐的失真；

2) 对网络优化差、出现网络延迟、抖动、会实时影响通话质量、甚至中断；

3) 设备参数配置繁琐，安装设置复杂(通常初始化一台网关需要半天时间) ；

在VOIP网络电话应用至今反应不尽人意，通话质量差、断续、断线等是VOIP设备的通病，因此人们对VOIP网络电话失去对便利快捷的网络电话接入兴趣和耐心。但丰富的IP网络资源又让人们很难割舍网络电话的优点，因此天为电信科技提出传统的TDM与IP网络结合，在IP网络复用传统电话，为人们延续IP网络电话的优点。

三、天为电信TOIP网络电话复用设备思路提出

天为电信公司推出了一款独特的IP接入产品——TOIP(TDM over IP)，通过在IP网络传输TDM的流量，解决目前最大限度利用IP网络时所面临的主要难题。TOIP是用于IP网络环境下的电话多路复用器，该设备实现PHONE或E1线路到IP分组的透明转换，使信息能在基于IP的千兆以太主干网上传送。这样，话音和数据就不再需要如VoIP网关一类的高层处理，直接通过IP网络进行传输。TOIP从最多TDM端口获取信息流，将其转化为信息分组以便在IP网上传送。在当前通过高速分组交换网络提供TDM接入的需求正在快速增长的背景下，TOIP的总体效用是使新老运营商和公司在新一代基于分组交换的网络环境中可以实现电话或E1的透明连接，扩展了现有设备的使用寿命，并且该产品已经具备了相当的可靠性。

1) TOIP应用，不但可以提供极佳的话音质量，还可以保留现有的PBX系统特征，易于安装和维护，并且价格便宜，还可以以各种速率支持Modem、传真和视频。

2) 在TDM over IP中，同步比特流被打包成分组，然后加上IP包头，分组通过IP网络被送往目的地。在目的地，原始比特流被去除IP头，连上分组，然后恢复时钟。通过这样的方法，就可以在高速数据骨干网络(如千兆以太网、无线网络、光纤等)上开展传统电话业务E1专线租用业务。

3)TOIP设备的最大特点是对语音不做任何压缩，语音质量是VOIP无可比拟的，无需复杂的信令和协议处理，对原有的电话网也不做任何软硬件改变，利用廉价IP 网实现语音的传送。

4) TOIP在待机状态不需占用IP网络带宽(就是摘机打电话才占用IP网络带宽)，极大提高客户IP网络的利用率。

四、典型应用

1、集团用户和网吧话吧应用

应用模式：集团用户和网吧话吧

此两种模式可用于集团用户数据语音同时接入模式。宽带网发展十分迅速，许多集团用户均有自己的专用的IP宽带网。为了充分利用自己的宽带资源，许多企业开始使用VOIP的设备完成内部的电话。但目前的VOIP网关价格较贵，且话音质量较差，同时在与原有的传统PBX互联时配置较为复杂。TOIP设备则作为一种替代方案，可以直接将E1或NX64K信号透明的穿过IP网，因此企业内部的PBX可以直接透过IP网进行连接，无需复杂的信令和协议处理。

2、广电宽带网应用

广电拥有其他运营商不可比拟的宽带接入电缆，目前各地广电系统均已经对社区提供除了数字节目以外的宽带上网业务，同样我们也可以利用广电网络的宽带为集团和社区用户提供语音接入。

下图采用TOIP结合广电宽带网实现语音接入。

3、校园网(教育网)应用

目前规模以上大学一般都有较多的分校区(分教点)，继续教育教学点，分散的学生居住区等，急需解决电话接通问题，而教育网的特点是内部网拥有足够的带宽，这为TOIP的应用提供了方便，大学(连锁学校)可以轻易的组建自己的电话网，实现统一管理。

4、公安网应用

公安3级或4级网一般已有100M或1000M网连通，充足的带宽资源为电话IP化提供绝佳使用环境，而目前公安系统还是大量使用运营商的普通市话，TOIP 可以改变不合理的现状。