论文部分内容阅读
随着VOIP技术的发展和成熟、嵌入式设备的迅速普及,人们对话费低廉、移动自由、话音优质的通信需求越来越强烈。在市场需求的推动下,WLAN和VOIP逐渐走到一起,开辟了VOIP一个新的热点研究领域——VoWLAN。VoWLAN将分组的语音包通过无线局域网传送,弥补了传统VOIP无法移动通话的缺陷,在医疗卫生、连锁零售、仓储制造、宾馆酒店等各种领域具有十分广阔的应用前景,激起了极大的研究热情。本文基于对VoWLAN关键技术及相关特性的研究,利用PXA 270硬件开发平台,在无线局域网环境下,设计并实现了一款基于SIP协议的嵌入式语音终端。该终端利用支持802.11 b的无线网卡接入局域网,通过SIP协议实现终端与终端、终端与服务器之间的信令交互,通过RTP/RTCP协议实现媒体流的实时传输,通过QT界面建立人机接口。本文在深入分析相关协议与关键技术的基础上,对终端的软件设计过程做出详细的论述。本文首先回顾了VoWLAN的发展历程、发展趋势、体系结构及其应用领域等相关背景并概括了国内外研究现状,提出了研究目标。其次,深入分析了SIP协议,对SIP的功能特点、实体组成、消息格式、呼叫流程作了详细介绍。接着提出了该语音终端的总体设计构架,按照底层硬件、驱动软件、应用软件、界面设计的思路对各模块及模块间交互做出整体设计,并将重点放在应用软件的设计上。在总体设计的基础上,论文对应用软件的两个重要模块SIP信令模块和媒体会话模块分章做出了详细的设计。在oSIP2/eXosip2构建的SIP协议栈基础上,实现用户代理UAC、UAS的功能及状态机表述。在JRTPLib/JThread构建的媒体传输栈基础上,提出了环形缓冲、抖动消除、丢包恢复等设计方法,结合优化的编解码算法,实现了具有一定QoS的无线语音通信。最后,本文利用SIP测试终端和抓包工具验证SIP信令交互过程,利用VOIP网络监测工具测试网络参数和话音质量,给出了实物效果演示结果和综合性能比较分析,测试结果表明本终端SIP信令控制正确、互通性良好,具有良好的音频通信质量。