探析基于sip协议的voip网络电话终端的研究与实现

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1、北京交通大学硕士学位论文基于SIP协议的VoIP网络电话终端的研究与实现姓名：张振华申请学位级别：硕士专业：交通信息工程及控制指导教师：魏学业20090601中文摘要摘要：NGN(NextGenerationNetwork，下一代网络)是电信史上一块重要的里程碑，它通过优化网络结构实现了网络和业务的融合。在这种背景下，VolP(VoiceoverIntemetProtocol，IP网络电话)作为一种全新的网络服务呈现出了广阔的应用前景。IP电话领域主要存在两种信令协议：ITU．T的H．323协议和IETF的SIP协议。目前，常见的IP电话主要是软终

2、端为主，即使有少许硬终端，也大都基于H．323，且功能复杂，开发成本高。本文采用专用于VoIP的USB音频控制器CMl09，将通话功能集成在电话终端和PC上，用USB接口，把IP电话作为PC的一个USB设备，通过开源协议栈oSIP／eXoSIP以及两个相关协议SDP和RTP／RTCP，实现了SIP通话。总体来说，论文的设计工作主要包括硬件、软件两大部分。硬件部分包括音频处理芯片(CMl09)外围电路、Flash控制器(UTl69)电路、USB接口电路、键盘扫描电路、EEPROM(93C46)电路、麦克风电路、蜂鸣器电路、电源电路以及其他I／O接口电

3、路，等。关于软件部分，在Windws平台和VC抖6．0编译环境下，采用ANSIC，基于开源oSIP／eXoSIP和oRTP，实现了SIP消息的构造、解析以及RTP／RTCP数据的发送与接收，最终实现了SIP会话功能。另外，为了使用方便，特别地把FLASH存储器制作成了USB．ROM，并将通话程序固化在FLASH中，设置成自启动模式，最终完成了系统的设计。最后，通过搭建具体的实验环境，对信令协议的实现及终端设备进行功能性测试，并给出了该SIP电话的测试结果，分析了设计中存在的不足及将来改进的思路。关键词：VoIP；SIP；oSIP；eXoSIP；NG

4、N；网络电话分类号：TP393ABSTRACTABSTRACT：NGN(NextGenerationNetwork)isallimportantmilestoneofthetelecommunicationhistory．Byoptimizingnetworkstructure,theNGNbrings砸thefusionofnetworkandbusiness．vo口(VoiceOVerIntemetProtoc01)hasshowedabroadapplicationprospectinthisbackgroundasanewnetworkse

5、rvice．TherearetwomajorsignalingprotocolsinVolPfield，nU-TrecommendsH．323andIETF(intemetEngineeringTaskForce)deliversSIP(SessionInitiationProtoc01)．AlthoughtherearealittlehardterminalswhichareallbasedonH．323withcomplexfunctionsandhighdevelopmentcosts，commonIPPhonesaremainlysoftt

6、erminalspresently．AudioprocessingchipCM109whichisaUSBaudiocontrollerspecificallyforVolPapplicationsisadoptinthisdissertation．CallfunctionisintegratedonPC，theIPPhoneterminalisseenasaPCdevicethroughUSBinterface，andSIPcallisrealizedbyopen—sourceprotocolstack，oSIP／eXoSlP,andtworel

7、atedprotocol，SDP,RTP／RTCEOverall，thedesigntasksareconsistedofhardwaredesignandsoftwaredesign．Thehardwaresectionincludesaudioprocessingchip(CMl09)peripheralcircuits，flashcontroller(UT169)circuit，USBinterfacecircuit，keyboardscanningcircuit，EEPROM(93C46)eircuiLmicrophonecircuit,b

8、uzzercircuit,powercircuitandtheotherI／Ointerfacecircuits，etc．