基于语音网关中的SIP协议和H.323协议的互通性研究和实现

论文摘要

随着光通信技术和数字传输技术的飞速发展，数据通信网中的带宽和服务质量问题已经不再成为瓶颈，从而促使Internet上的各种实时业务的发展。作为典型的实时IP业务，VoIP（Voice over IP）技术在这种背景下得到了广泛的重视与长足的发展。VoIP网关是VoIP系统中最重要的部分，利用VoIP网关可以为各种用户提供廉价的VoIP应用和VoIP基础上的多样化的增值服务。目前VoIP的主流技术标准有ITU-T的H.323协议和IETF的SIP协议两种，H.323提出的时间较早，目前得到了广泛的应用。但由于SIP灵活性、可扩展性等优点，基于SIP协议的终端占据了越来越多的市场。虽然H.323协议和SIP协议都可以组建IP电话网，但两者使用的方法不同，是不可能互相兼容的。因此，实现SIP和H.323的互通是保证VoIP发展的一个关键问题。本文的主要目的是在研究不同的IP电话网络体系结构之间的互通。并设计能够在不同IP电话网络间实现信令转换的网关，解决用户注册、呼叫序列映射和会话描述等一系列关键的技术问题。以此目的为出发点，本文做了如下工作：1．分析H.323协议栈和SIP协议栈。了解他们各自的协议栈结构和呼叫实现过程，这是设计的基础。2．以基本呼叫模型为基础，结合STP和H.323各自呼叫模型的特点，设计和实现了独立于协议的呼叫状态模型。3．对SIP协议和H.323协议之间的媒体能力协商和互通呼叫流程进行了研究。4．对SIP协议和H.323协议之间的地址翻译与映射进行了研究。5．整个系统移植到港湾网络公司的路由器上运行，并以此为实验环境对整个系统的功能和性能进行了测试。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 VoIP技术现况和背景
• 1.2 VoIP关键技术
• 1.3 SIP协议和H.323协议互通技术研究的意义
• 1.4 本课题的来源和章节安排
• 第二章 VoIP通信模型
• 2.1 H.323协议
• 2.1.1 H.323概述
• 2.1.2 H.323协议族
• 2.1.3 基于H.323协议的VoIP电话系统结构和分析
• 2.1.4 H.323协议流程
• 2.2 SIP协议
• 2.2.1 SIP协议概述
• 2.2.2 SIP协议组件
• 2.2.3 SIP协议消息组成
• 2.2.4 SDP协议
• 2.2.5 SIP协议流程
• 2.3 SIP协议和H.323协议的比较
• 第三章 互通关键技术研究
• 3.1 互通呼叫模型研究
• 3.1.1 基本呼叫模型（BSCM）
• 3.1.2 基于基本模型的SIP呼叫
• 3.1.3 基于基本呼叫模型的H.323呼叫
• 3.1.4 互通呼叫模型的设计
• 3.2 媒体能力协商
• 3.3 地址的翻译与映射
• 3.3.1 SIP协议地址
• 3.3.2 H.323协议地址
• 3.3.3 SIP和H.323地址互换
• 3.4 互通呼叫流程
• 3.4.1 SIP到H.323呼叫流程
• 3.4.2 H.323到SIP呼叫流程
• 第四章 VoIP网关中实现H.323和SIP的互通
• 4.1 系统的开发环境和工具
• 4.2 总体模块设计
• 4.3 呼叫控制模块的实现
• 4.4 SIP协议栈的实现
• 4.4.1 SIP协议栈的层次划分与联系
• 4.4.2 语法层的实现
• 4.4.3 事务层的实现
• 4.4.4 SIP媒体协商设计
• 4.5 H.323协议栈实现
• 4.5.1 RAS模块
• 4.5.2 H.225模块概述
• 4.5.3 H.245模块
• 第五章 系统的测试分析
• 5.1.1 互通测试
• 5.1.2 性能测试
• 第六章 结论
• 致谢
• 参考文献
• 攻读学位期间参加科研项目与发表的学术论文目录