满足VoWLAN设计需求的新开发平台(1)

随着VoWLAN质量标准草案的完善和WLAN热点的增多，市场研究公司Infonetics Research预计，全球VoWLAN的使用率预计将从当前的6%增加到2006年8月的27%，无线VoIP手机是主要的市场推动力。目前，欧、美、日等国是无线VoIP的主要市场，中国网通在三年前就已经启动了VoWLAN商用试验网络系统的研究和产品测试工作，随着技术问题的逐步解决，VoWLAN市场的启动指日可待。

对于中国通信设备制造商来说，抓住机遇切入VoWLAN市场，迫切需要把握先进的VoWLAN开发平台，以加快无线VoIP产品的开发步伐。本文介绍飞思卡尔面向无线VoIP应用的VoWLAN开发平台技术，包括下列两个方面的内容：1. 无线VoIP电话设计面临的挑战和需要解决的问题；2. Freescale无线VoIP电话整体方案。

图1：VoWLAN的系统架构简图。

VoWLAN设计面临的主要挑战

无线VoIP利用WLAN实现端到端话音在IP上的传输。随着无线VoIP技术的发展，移动电话与VoWLAN无缝融合的前景正越来越清楚地展现在人们面前。用户在利用支持无线VoIP的移动电话进行语音通信的过程中，若进入办公室等公司WLAN覆盖范围内时，可以自动从移动电话网络无缝切换至基于公司WLAN的VoIP服务，反之亦然。图1所示为VoWLAN应用的系统架构图。

目前，在移动语音与数据服务市场上，移动运营商仍占据着近乎垄断的地位。但是，随着全球Wi-Fi无线热点数量的增加和移动WiMAX等新技术的问世，VoWLAN电话将逐渐具备与现行移动电话服务抗衡的能力，让用户能够畅游在基于国际互联网的企业网络、住宅宽带网络和公用Wi-Fi网络之间，从而对VoIP潜在技术和市场形成重大影响。

在VoWLAN应用中，除了物理层、接入层和网络层面临的挑战之外，VoWLAN手机主要面临3大技术障碍：1. 外形因数，包括设备的大小和重量，必须与目前的无绳电话协调一致，但是价格可能更高一点，因为WLAN提供更多的应用和可能性；2.在WLAN环境中，语音通信的服务质量(QoS)和数据传输的安全性问题；3.功耗必须足够低以高效率地实现两次充电之间的长运行时间。

图2：飞思卡尔VoWLAN开发平台。

随着WiFi标准的改善，以及802.11芯片体积不断减小而功能不断扩充，QoS、外形尺寸和安全性问题已经迎刃而解，VoWLAN电话系统的可行性正在逐渐提升。而用户普遍关心的耗电量问题，通过解码器和时序的优化设计，也可以很好地解决。

目前有两种操作模式，能在802.11 WLAN中实现良好的省电时序，这两种模式分别是混合控制功能(HCF)控制的通道存取(HCF Controlled Channel Access, HCCA)及增强分散式通道存取(EDCA)。这两种模式都在IEEE 802.11e标准的QoS中做了规定，而两者皆可用于开发中的省电传输方法。

此外，利用先进的IC技术，进一步提高集成度，并综合采用智能软件进行功率治理和开发高能电池等措施，将使未来芯片解决方案满足VoWLAN手机的需求。

VoIP全面解决方案

飞思卡尔提供面向无线和VoIP基础设施应用的解决方案。目前VoIP主要在企业应用，但随着提供集成化企业通信方案的桌面IP电话的生产商不断增多，再加上住宅宽带视频电话的应用，VoIP获得了新的发展动力。首先是与无线热点对接的无线IP电话应用；此外SIP功能加上GSM/3G手机，使802.11与GSM/3G网络共存；在某些边远地区，基于网格(Mesh)网络的SIP电话已开始取代PSTN或GSM网络，这些新的发展，使以往以音频为主的VoIP，逐渐发展至音视频V2IP(Video and Voice over-IP)平台的综合解决方案。

图3： VoWLAN开发系统的构成。

飞思卡尔的VeriCall Edge是完整的集成V2IP平台，它通过i.MX21多媒体处理器实现，所支持的音视频格式和功能包括H.263、MPEG4、JPEG、音频编解码、镜像、缩放和旋转等。凭借VeriCall Edge，开发人员能够获得构建VoIP边缘设备和手机的功能，能在短短数月内开发出一种全新的V2IP有线或无线设备。

飞思卡尔提供的VoIP方案覆盖了从VoIP基础设施到VoIP电话的所有应用，面对现在VoWLAN市场即将大规模启动的前夜，开发商迫切需要一个能够让用户快速开发VoWLAN手机的开发平台。

随着VoWLAN质量标准草案的完善和WLAN热点的增多，市场研究公司Infonetics Research预计，全球VoWLAN的使用率预计将从当前的6%增加到2006年8月的27%，无线VoIP手机是主要的市场推动力。目前，欧、美、日等国是无线VoIP的主要市场，中国网通在三年前就已经启动了VoWLAN商用试验网络系统的研究和产品测试工作，随着技术问题的逐步解决，VoWLAN市场的启动指日可待。

对于中国通信设备制造商来说，抓住机遇切入VoWLAN市场，迫切需要把握先进的VoWLAN开发平台，以加快无线VoIP产品的开发步伐。本文介绍飞思卡尔面向无线VoIP应用的VoWLAN开发平台技术，包括下列两个方面的内容：1. 无线VoIP电话设计面临的挑战和需要解决的问题；2. Freescale无线VoIP电话整体方案。

图1：VoWLAN的系统架构简图。

VoWLAN设计面临的主要挑战

无线VoIP利用WLAN实现端到端话音在IP上的传输。随着无线VoIP技术的发展，移动电话与VoWLAN无缝融合的前景正越来越清楚地展现在人们面前。用户在利用支持无线VoIP的移动电话进行语音通信的过程中，若进入办公室等公司WLAN覆盖范围内时，可以自动从移动电话网络无缝切换至基于公司WLAN的VoIP服务，反之亦然。图1所示为VoWLAN应用的系统架构图。

目前，在移动语音与数据服务市场上，移动运营商仍占据着近乎垄断的地位。但是，随着全球Wi-Fi无线热点数量的增加和移动WiMAX等新技术的问世，VoWLAN电话将逐渐具备与现行移动电话服务抗衡的能力，让用户能够畅游在基于国际互联网的企业网络、住宅宽带网络和公用Wi-Fi网络之间，从而对VoIP潜在技术和市场形成重大影响。

在VoWLAN应用中，除了物理层、接入层和网络层面临的挑战之外，VoWLAN手机主要面临3大技术障碍：1. 外形因数，包括设备的大小和重量，必须与目前的无绳电话协调一致，但是价格可能更高一点，因为WLAN提供更多的应用和可能性；2.在WLAN环境中，语音通信的服务质量(QoS)和数据传输的安全性问题；3.功耗必须足够低以高效率地实现两次充电之间的长运行时间。

图2：飞思卡尔VoWLAN开发平台。

随着WiFi标准的改善，以及802.11芯片体积不断减小而功能不断扩充，QoS、外形尺寸和安全性问题已经迎刃而解，VoWLAN电话系统的可行性正在逐渐提升。而用户普遍关心的耗电量问题，通过解码器和时序的优化设计，也可以很好地解决。

目前有两种操作模式，能在802.11 WLAN中实现良好的省电时序，这两种模式分别是混合控制功能(HCF)控制的通道存取(HCF Controlled Channel Access, HCCA)及增强分散式通道存取(EDCA)。这两种模式都在IEEE 802.11e标准的QoS中做了规定，而两者皆可用于开发中的省电传输方法。

此外，利用先进的IC技术，进一步提高集成度，并综合采用智能软件进行功率治理和开发高能电池等措施，将使未来芯片解决方案满足VoWLAN手机的需求。

VoIP全面解决方案

飞思卡尔提供面向无线和VoIP基础设施应用的解决方案。目前VoIP主要在企业应用，但随着提供集成化企业通信方案的桌面IP电话的生产商不断增多，再加上住宅宽带视频电话的应用，VoIP获得了新的发展动力。首先是与无线热点对接的无线IP电话应用；此外SIP功能加上GSM/3G手机，使802.11与GSM/3G网络共存；在某些边远地区，基于网格(Mesh)网络的SIP电话已开始取代PSTN或GSM网络，这些新的发展，使以往以音频为主的VoIP，逐渐发展至音视频V2IP(Video and Voice over-IP)平台的综合解决方案。

图3： VoWLAN开发系统的构成。

飞思卡尔的VeriCall Edge是完整的集成V2IP平台，它通过i.MX21多媒体处理器实现，所支持的音视频格式和功能包括H.263、MPEG4、JPEG、音频编解码、镜像、缩放和旋转等。凭借VeriCall Edge，开发人员能够获得构建VoIP边缘设备和手机的功能，能在短短数月内开发出一种全新的V2IP有线或无线设备。

飞思卡尔提供的VoIP方案覆盖了从VoIP基础设施到VoIP电话的所有应用，面对现在VoWLAN市场即将大规模启动的前夜，开发商迫切需要一个能够让用户快速开发VoWLAN手机的开发平台。