基于SIP的可视电话的设计与实现

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1、密级：编号：10486分类号：TP311.1UDC：硕士学位论文基于SIP的可视电话的设计与实现研究生姓名：学号：指导教师姓名、职称:教授学科、专业名称:计算机软件与理论研究方向：软件工程二O一二年五月郑重声明本人的学位论文是在导师指导下独立撰写并完成的，学位论文没有剽窃、抄袭、造假等违反学术道德、学术规范和侵权行为，否则，本人愿意承担由此而产生的法律责任和法律后果，特此郑重声明。学位论文作者（签名）：年月日在通信技术高速发展的同时，人们对于通信服务提出了更高的要求，可视电话在这种情况下应运而生。早期的可视电话基于公共电话交换网PSTN,但由于其传输速率的限制不能在其上传输高性能的视频

2、信息，PSTN上的可视电话已经逐步退出了历史舞台。随着咅视频编解码技术、网络实时传输技术的发展以及信令协议的岀现与完善，IP可视电话系统中逐渐形成了统一的技术标准，IP可视电话逐步发展为可视电话市场的主流。信令协议是IP可视电话屮必不可少的一部分，而SIP(SessionInitiationProtocol)协议作为当前主流的信令协议，具有简单、灵活的特性，能满足IP可视电话的特性要求。本文设计和实现的IP可视电话是武钢通信电讯公司与武汉大学合作组织开发的基于IP技术的工业通信系统的一个重要部分，它是为了满足工业现场的复杂环境而设计的特有通信终端，其环境的特殊性使得在PC机上运行可视电

3、话不具有可行性，因此本文在嵌入式环境下设计及实现了基于SIP协议的IP可视电话。本文首先对IP可视电话原理及其使用的关键技术进行了分析和介绍。在比较各项技术的优缺点之后，本文选择结构简单、灵活以及扩展性好的SIP协议作为信令协议，并选择G.729语咅压缩算法和H.264视频压缩算法来对咅视频进行编解码处理，同吋本文选择RTP和RTCP协议来实现咅视频媒体流的实吋传输。接下来本文对SIP协议做了认真的分析说明，其中包括SIP协议的基本功能、网络结构、协议格式及呼叫流程。在了解了SIP协议之后，本文设计了一个完整的IP可视电话系统架构，并详细说明了IP可视电话的系统流程，采用IP可视屯话涉

4、及到的信令技术、咅视频编解码技术以及实时传输技术来实现IP可视屯话的各个功能模块。最后建立了本文的实验系统，本文选择友坚恒天的idea6410开发板作为便件开发平台，采用Linux操作系统作为底层操作系统來实现IP可视电话，并利用实验室环境来搭建实验系统验证该IP可视电话的基本功能。实验结果表明本文设计和实现的IP可视电话功能满足预期目标。关键词：嵌入式；可视电话；SIP协议ABSTRACTWiththerapiddevelopmentofmoderncommunicationstechnology,peoplehaveahigherdemandoncommunicationsserv

5、ices,thusvideophonecameintobeing.Theearlyvideophoneisbasedonthepublicswitchedtelephonynetwork,butduetothelowtransmissionratethatcannotmeettherequirementsofhigh-performaneevideocommunications,traditionalvideophonehasbeengraduallywithdrawfromthestageofhistory.Withthedevelopmentofaudioandvideocodec

6、standard,theappearaneeandtheimprovementofreal-timenetworktransmissionprotocolandsignalingprotocolandthecontinuousdevelopmentofIPtechnology,IPvideophonehaveunifiedtechnicalstandards,anditisgraduallydevelopedintothemainstreamofthevideophonemarket.ThesignalingprotocolisanessentialpartoftheIPvideoph

7、one,andSIP(SessionInitiationProtocol)protocolisthemainstreamsignalingprotocolSIPhasasimple,flexiblefeaturetomeetthecharacteristicsofIPvideophone.TheIPvideophonedescribedinthispaperisdevelopedbyWISCOandWuhanUniversity.Itisani