支持组播的SIP视频监控服务器设计与实现

论文摘要

视频监控作为一种传统视频技术与现代通信技术相结合的应用,目前在国内外已引起了越来越多的关注。在网络通信方面,由于SIP协议所具有的优势使得SIP必然成为下一代网络融合通信的标准。但是大多数视频监控系统都采用私有通信协议,不利于系统的扩展和不同系统之间的互连互通,并且大量单播会造成网络负载过重。随着视频监控系统的进一步发展,这些问题都亟待解决。本课题正是针对上述问题提出了一种支持组播的SIP监控服务器系统。首先,本文论述了引入SIP以后的视频监控服务器系统的体系结构,介绍了监控系统中的三个主要功能实体:SIP监控服务器端,SIP服务器和客户端;然后,讨论了实现该监控系统所需要的主要协议以及关键技术,其中主要介绍了利用SIP协议解决了本监控系统与其他系统或设备之间的互连互通问题,利用IGMP协议实现组播来解决网络负载过重的问题;重点论述了SIP监控服务器的设计与实现,根据SIP监控服务器的工作原理和基本功能将SIP监控服务器划分成八大模块,详细描述了SIP用户代理、云台监控机制、用户权限管理、以及媒体处理和网络传输模块的实现;最后还探讨了基于SAP/SIP/SDP协议的组播设计和实现。本课题的目标系统以Linux操作系统为平台,C语言为开发语言,采用模块化和多线程技术,在支持SIP协议的本地子网中实现了一个支持视频组播的SIP监控服务器原型系统。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 引言
• 第一章 绪论
• 1.1 研究的目的及意义
• 1.2 本文主要工作
• 1.3 本文组织结构
• 第二章 基于SIP 的视频监控系统
• 2.1 SIP 等相关协议及技术
• 2.1.1 SIP 协议介绍
• 2.1.2 SDP 协议
• 2.1.3 UDP 协议
• 2.1.4 RTP/RTCP/RTSP 协议
• 2.2 MPEG-4 标准介绍
• 2.2.1 MPEG-4 标准及优势
• 2.2.2 MPEG-4 的特点
• 2.3 现有的视频监控系统
• 2.4 基于SIP 的视频监控系统
• 2.4.1 基于SIP 的视频监控系统体系结构
• 2.4.2 视频监控客户端
• 2.4.3 SIP 信令服务器
• 2.4.4 SIP 视频监控服务器
• 第三章 基于SIP 的视频监控服务器的设计
• 3.1 SIP 视频监控服务器的总体设计
• 3.1.1 监控服务器的连接
• 3.1.2 设计思路
• 3.2 SIP 视频监控服务器的硬件组成
• 3.3 SIP 视频监控服务器端软件总体设计
• 3.4 SIP 视频监控服务器的软件模块设计
• 3.4.1 监视控制模块
• 3.4.2 状态设置模块
• 3.4.3 信息查询模块
• 3.4.4 报警处理模块
• 3.4.5 系统设置模块
• 3.4.6 媒体处理模块
• 3.4.7 网络传输模块
• 3.4.8 组播管理模块
• 第四章 基于SIP 的视频监控服务器的实现
• 4.1 SIP 视频监控服务器的工作原理
• 4.2 SIP 视频监控系统中注册与监控接入流程
• 4.3 SIP 视频监控服务器实现的总流程
• 4.4 SIP 视频监控服务器的部分模块实现
• 4.4.1 SIP 用户代理的实现
• 4.4.2 云台监控机制的实现
• 4.4.3 用户权限管理的实现
• 4.4.4 媒体处理模块的实现
• 4.4.5 媒体发送的实现
• 第五章 基于SAP/SIP/ SDP 的组播技术
• 5.1 IP 组播
• 5.1.1 IP 组播及其优点
• 5.1.2 IPv4 组播技术介绍
• 5.1.3 IPv6 组播技术介绍
• 5.2 SAP 协议介绍
• 5.3 基于SAP/SIP/SDP 的组播设计
• 第六章 SIP 视频监控服务器对组播支持的实现
• 6.1 组播管理
• 6.2 视频监控服务器对组播支持的实现
• 第七章 测试结果
• 结论
• 参考文献
• 发表文章
• 致谢