【技術者向け】IP電話の仕組みとは？電話業界の常識をわかりやすく解説します！

固定電話が減少している中、主流になっているIP電話。

名前は聞いたことあるけど、実際どうやって音声を届けているのか？

この記事を読めばIP電話の仕組みが理解できます！

そもそもIP電話って何？

IP電話とは（Internet Protocol）の頭文字で、インターネットに接続して音声を届ける電話のことを言います。

Internet Protocol（インターネットプロトコル）とは
ネットワークに接続されているずべてのデバイスに対してIPアドレスを付与し、そのアドレスに対して呼び出しを行う通信方式。

IP電話の種類

現在では結構身近な回線がIP電話です。

IP電話には（０ABJ番号）と（050番号）の２つのタイプがあります。

０ABJ番号とは？

０ABJ番号とは「０３」「０４」とかで始まる一般の加入者に割り当てられる電話番号の形式です。

「0ABCDEFGHJ」ゼロ・A・B・C・D・E・F・G・H・Jの10桁で構成されています。

A〜Jには数字が0〜9の数字が入りますが、「アイ（I）」がないじゃない?って思いましたよね。

（I）は数字の（1）と間違えるから除外されました。

この０ABJ番号の先頭から2〜５桁（０A〜０ABCD）が地域を表す市外局番で、残りが加入者の識別番号です。

この０ABJ番号をIP電話で使用するには総務省の定める品質基準を満たしていなければなりません。

評価基準は「接続品質」「総合品質」「安定品質」「ネットワーク品質」でこの項目を満たしていれば０ABJ番号を割り当てることができます。

050番号とは？

050番号とは050で始まる11桁の電話番号のこと。

「050（IP回線を表す）ーXXXX(事業者識別番号)ーXXXX(加入者識別番号)」で表記しています。

０ABJ番号とは違い、市外市内の地域の識別情報は含んでいません。

携帯電話やスマートフォンでも利用できます。

IP電話の仕組み

実際にどのように音声を変換しているのか解説していきます。

まずVoIPを知ろう

IP電話はVoIP（Voice Over Internet Protocol）と呼ばれる技術でサービスを提供しています。

VoIPはインターネットを通じで通話する技術の総称です。

VoIPでは音声をデータ圧縮し、パケット変換しインターネットを通して相手に送ります。

まずSIPを知ろう

IP電話を利用するには「VoIP」の他に「SIP」も知る必要があります。

このSIPは「Session Initiation Protocol」の頭文字で略され、IPネットワーク上で音声を利用する場合に、発着信や応答などの通話制御（呼制御）を行うプロトコルです。

IP電話で声が届くまで

VoIPとSIPが理解できれば後は簡単です。

上の絵の左「Aさん」から右「Bさん」へIP電話で声が届くまでをステップごとに見ていきましょう！

「Aさん」が電話機の受話器へ音声を発します「もしもし〜」。

電話機が音声を電気信号に変換します。

電話機からの電気信号がVoIPゲートウェイやPBX（ひかりルーターやオフィス主装置がVoIP）に入ります。

SIPにより相手のIPアドレスやポート番号・セッションを確定します。

SIPにより相手が確定したらVoIPゲートウェイやPBXで電気信号をIPパケットへ変換します。（デジタル化）

インターネットを介してIPパケットが移動します。

SIPにより通信制御されたIPパケットが「Bさん」側のVoIPゲートウェイやPBXに受信します。

VoIPゲートウェイやPBXが受信したIPパケットを電気信号へ復元します。

VoIPゲートウェイやPBXが復元した電気信号を指定されたポートへ送信し電話機が受信します。

電話機が受信した電気信号を音声信号に変換し、受話器から音声に変えます。

Aさんの「もしもし〜」がBさんの耳に届きました！！

上記の流れで、音声が電気信号に、電気信号がIPパケットに、IPパケットがネットワークを通って行きます。

受信はその逆になりますね。

IP電話の今後

IP電話の今後については、いくつかの重要なポイントがあります。

普及の加速:インターネット接続の普及に伴い、IP電話サービスはますます多くの家庭や企業で利用されるようになります。

コスト削減:IP電話は従来の電話回線に比べて通話料金が安く、特に長距離通話や国際通話でのコスト削減が期待されています。これにより、利用者が増える可能性があります。

多機能化:IP電話サービスは、通話だけでなく、ビデオ通話、メッセージング、ファックスなど、さまざまな機能を統合する方向に進化しています。これにより、利便性が向上します。ビジネスでの活用:企業は、コスト削減や効率化のために、IP電話を導入する傾向が強まっています。特に、リモートワークの普及に伴い、クラウドベースの電話システムが注目されています。

セキュリティと品質の向上:IP電話のセキュリティや音質の向上が進められており、これにより信頼性が増すでしょう。

将来的な技術革新:AIや機械学習を活用した新しいサービスが登場する可能性があり、通話内容の自動要約や翻訳サービスなどが実現するかもしれません。全体として、IP電話は今後も拡大し、さまざまなサービスと統合されることで、通信の主流の一部となると考えられています。

最後に

今回はIP電話の通話の仕組みを簡単に解説しました！

IPの話になるともっと複雑だけど、ふんわりと表面だけにしました。

でも、一つ会話するだけでもこれだけの変換があるってすごいですよね。

これからIOTがどんどん進歩していきます！

明るい未来が待っています！

ではまた！