Die grundlegende Funktion einer IP-Telefonanlage ist es, Sprache in digitale Datenpakete umzuwandeln, diese über ein IP-Netzwerk zu transportieren und am Zielort wieder in Sprachsignale umzuwandeln. Die IP-Telefonanlage fungiert als zentrale Steuerungseinheit: Sie verwaltet die Nebenstellen, leitet Anrufe weiter, stellt Funktionen wie Voicemail, Konferenzschaltungen und Anrufbeantworter bereit und kontrolliert die Kommunikation zwischen den verschiedenen Endgeräten und dem externen Telefonnetz.
So läuft ein Telefonat über eine VoIP-Telefonanlage ab:
Schritt 1 – Digitalisierung des Sprachsignals: Dieser Vorgang wird als Analog-Digital-Wandlung (ADC) bezeichnet. Die Qualität dieser Digitalisierung ist abhängig von der Abtastrate (zwischen 7 und 16 kHz) und der Bit-Tiefe (original: 64 Kbit/s, mit Komprimierungstechniken: zwischen 8 und 15 Kbit/s).
Schritt 2 – Paketierung: Die digitalisierten Sprachdaten werden in Datenpakete zerlegt. Jedes Paket enthält Header-Informationen – unter anderem Quell- und Ziel-IP-Adresse, Informationen zur Reihenfolge der Pakete und zur Fehlererkennung.
Schritt 3 – Übertragung über das IP-Netzwerk: Die Datenpakete werden über das IP-Netzwerk transportiert und dabei durch Router und Switches gesteuert.
Schritt 4 – Protokolle für die Sprachübertragung: Für die Übertragung der Sprachdaten kommen verschiedene Protokolle zum Einsatz. Eines ist das Real-Time Transport Protocol (RTP), das speziell für Echtzeitdaten wie Sprache und Video entwickelt wurde. Für die Steuerung der Verbindung spielt das Session-Initiation-Protocol (SIP) eine zentrale Rolle. Es ermöglicht den Austausch von Informationen zwischen den Endgeräten und der VoIP-Telefonanlage. Schritt 5 – Empfang und Dekodierung: Am Zielort werden die Datenpakete wieder zusammengesetzt. Anschließend erfolgt die Digital-Analog-Wandlung (DAC). Dabei werden die digitalen Sprachdaten wieder in ein analoges Sprachsignal umgewandelt, das Sie über das Telefon hören können.