從圖2可見,報頭信息的總長度為40字節(jié),即320bit。每次語音樣本發(fā)送時,這些報頭也需要發(fā)送一次。因此,報頭信息所占用的額外帶寬與語音樣本的發(fā)送頻率有關。
上式中GoS(Grade of Service)表示服務等級,即最大可容忍的阻塞概率。公式(1)表示當鏈路話務量為α,流量管道已經(jīng)承載了 個呼叫時,兩個網(wǎng)關之間的接納控制機制拒絕呼叫請求的概率。公式(1)也表示出網(wǎng)絡容量和服務等級之間存在的折衷關系。給定網(wǎng)關間的流量矩陣,VoIP服務提供商或網(wǎng)絡運營商可通過擴大為VoIP業(yè)務配置的網(wǎng)絡容量以獲得更好的服務等級。
網(wǎng)絡拓撲如圖3(a)所示,以鏈路A-C為例,將通過鏈路A-C的端到端的呼叫分別表示為a, b, c, d,如圖3(b)所示, (i = 1, 2, …, 6) 表示第i個網(wǎng)關可以支持的最大呼叫數(shù)量,記通過鏈路A-C的最大呼叫數(shù)量為m, 則a, b, c, d和m滿足以下關系:
假定每個DSLAM連接2000個用戶,話音業(yè)務的并發(fā)率為50%,若每個呼叫所需帶寬為50kbps,則話音業(yè)務所需的平均帶寬約為50Mbps。若DSLAM上連鏈路的接口為GE,則話音業(yè)務所占帶寬約為5%。在更高一層的網(wǎng)絡結(jié)點,如匯聚和核心網(wǎng)絡,由于復用層次更高,總的用戶并發(fā)率進一步下降,話音業(yè)務所占帶寬比例將進一步下降。在中國電信的CN2中,話音業(yè)務的規(guī)劃帶寬也不足總帶寬的5%。
用VoIP替代傳統(tǒng)的電話通信技術(shù)已經(jīng)得到廣泛的認同并在逐步實施,在此過程中,如何達到傳統(tǒng)話音業(yè)務相當?shù)姆⻊召|(zhì)量是一個關鍵性問題。呼叫接納控制是傳統(tǒng)電話網(wǎng)絡的基本技術(shù),它可以在網(wǎng)絡通信資源不足時拒絕新的呼叫請求。在下一代基于IP技術(shù)的電信網(wǎng)絡中,話音業(yè)務的帶寬需求和承載網(wǎng)絡都發(fā)生了很大的變化,是否或如何對VoIP實施基于資源的接納控制成為一個新的問題。本文分析了VoIP呼叫的帶寬需求,以及具有接納控制和最壞情況的資源規(guī)劃方法,結(jié)合現(xiàn)階段的網(wǎng)絡資源部署情況,我們得出以下結(jié)論:1) 在IP話音專網(wǎng)中,采用接納控制機制可以大大節(jié)約帶寬需求,但在網(wǎng)絡資源充足的條件下可以不必實施接納控制;2) 在多業(yè)務IP骨干網(wǎng)絡中,由于資源相對充足,而且VoIP業(yè)務所需的帶寬比例較小,在采用區(qū)分服務并對話音業(yè)務進行最高優(yōu)先級轉(zhuǎn)發(fā)的前提下,不必實施接納控制機制;3) 在多業(yè)務城域網(wǎng)絡的接入和匯聚結(jié)點,話音業(yè)務所需帶寬資源所占比例不足5%,盡管接納控制機制可以適當節(jié)約帶寬,改善用戶體驗,但采用靜態(tài)配置帶寬的方法有利于降低設備和運營成本。
泰爾網(wǎng)