在開發(fā) VoIP 系統(tǒng)時(shí),主要考慮的一個(gè)方面就是連接到模擬電話的接口。設(shè)計(jì)人員必須了解 PSTN 中存在的電話接口要求,因?yàn)樗鼈儽仨氃?VoIP 系統(tǒng)中得到支持。本文將重點(diǎn)介紹連接到標(biāo)準(zhǔn) POTS 電話的兩種最常用接口:Foreign eXchange Subscriber (FXS) 與 Foreign eXchange Office (FXO)。重點(diǎn)說(shuō)明了設(shè)計(jì)人員在為 VoIP 小區(qū)網(wǎng)關(guān)的模擬電話接口提供支持時(shí)可能面臨的某些挑戰(zhàn)。
FXS 與 FXO 是模擬電話領(lǐng)域的常用術(shù)語(yǔ),它們?yōu)槭裁磳?duì) VoIP 應(yīng)用如此重要呢?就 PSTN 上的傳統(tǒng)電話連接而言,電話局端交換提供電源與電話振鈴。電話本身提供塞尖 (tip) /振鈴電路,以請(qǐng)求服務(wù)或應(yīng)答來(lái)自 PSTN 的呼叫。對(duì)于通過(guò)因特網(wǎng)撥打的呼叫,FXS 電路將模擬電話局端交換的功能。小區(qū)網(wǎng)關(guān)虛擬為交換機(jī),為電話提供電源并進(jìn)行振鈴,并檢測(cè)環(huán)路電流。而在另一方面,FXO 電路則模擬電話功能,提供環(huán)路關(guān)閉功能并檢測(cè)來(lái)話振鈴。
圖1 雙線至四線轉(zhuǎn)換的線路回聲
圖2 本地環(huán)路的線路回聲
模擬電話與 PSTN 接口
FXS電路包括兩部分:CODEC 與 SLIC(用戶線路接口電路)。CODEC由ADC與DAC構(gòu)成。ADC 將來(lái)自模擬電話的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為可通過(guò)VoIP網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)臄?shù)字信號(hào)。DAC將數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為模擬電平,以驅(qū)動(dòng)模擬電話。為了實(shí)現(xiàn) 4kHz的音頻帶寬,ADC與DAC的采樣速率通常約為8kHz。SLIC器件模擬PSTN電壓電平。它必須檢測(cè)電話掛機(jī)還是摘機(jī),并生成高達(dá)120V的振鈴電壓。
FXO電路包括CODEC與數(shù)據(jù)存取裝置(DAA)。CODEC與 FXS的功能相同,將模擬語(yǔ)音轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào),隨后再轉(zhuǎn)換回來(lái)。DAA模擬(POTS)電話功能,其重要作用是去除高電壓直流偏置,將PSTN環(huán)路關(guān)閉,從而僅傳送來(lái)自PSTN的模擬交流信號(hào)。
圖3 PSTN 交換/傳輸網(wǎng)絡(luò)
FXO鏡像FXO
在VoIP網(wǎng)關(guān)中,FXS電路是在分組網(wǎng)絡(luò)上建立去話呼叫與接收來(lái)話呼叫的基本接口。在局端應(yīng)用中,POTS線路卡上的雙線SLIC接口發(fā)揮FXS接口的作用。在用戶端(CPE)應(yīng)用中,FXS電路存在于網(wǎng)關(guān)中,可提供撥號(hào)音、電池電流與振鈴電壓的功能,并檢測(cè)來(lái)自電話的環(huán)路關(guān)閉。由于該交換功能處于 CPE級(jí),因此不必與PSTN建立直接連接。不過(guò),有時(shí)用FXO接口建立到PSTN的連接也是有用的。這與普通的POTS電話連接到局端的接口類型相同,不過(guò)有一些改進(jìn)。FXO 端口的重要用途包括: