基于PJSIP的嵌入式VoIP终端的研究与实现

论文摘要

近年来网络技术、嵌入式技术、计算机技术和多媒体通信技术发展迅速,3G牌照也已于2009年发给了国内的三大电信运营商,并且在紧锣密鼓的部署3G网络当中。SIP协议是IETF制定的网络通信信令协议,是实现VoIP网络电话的重要信令之一,凭借其控制简单等特点得到了广泛的推广。VoIP网络电话自问世以来,由于其低廉的通话费用,简单的网络部署,高智能化及较高的通话质量等特点,’受到了人们的广泛关注,深受广大用户的喜爱,特别是企业用户,给传统通话技术带来了严峻的挑战。本课题结合了嵌入式技术和基于SIP的网络电话通信技术,开发实现了基于arm平台下的嵌入式VoIP网络电话。本文深入分析的网络电话技术的发展历程,对网络电话的相关协议栈作了详细的探讨,如SIP、H.323、SDP等协议,特别论述了SIP信令协议的各种技术及其实现方式。本课题以arm9核心的S3C2440 CPU为底层硬件平台,采用了u-boot作为底层引导程序,构建嵌入式linux操作系统及yaffs2根文件系统,完成了整个嵌入式平台的搭建。以PJSIP协议栈作为VoIP网络电话的通信信令协议,详细介绍了PJSIP的设计方式和使用方法,开发完成了VoIP软件终端。而后使用嵌入式Qt4作为图形用户界面的开发套件,移植到了arm9开发平台中,并设计了友善的VoIP电话人机交互界面,简化了软终端的使用。经过测试表明嵌入式VoIP终端基本实现了SIP信令的通信,并能进行语音通信。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 VoIP的发展和优势
• 1.2.1 VoIP发展过程
• 1.2.2 VoIP电话的优势
• 1.3 国内外研究现状及动态
• 1.4 论文的主要内容和章节结构
• 1.4.1 论文的主要内容
• 1.4.2 论文章节结构
• 1.5 本章小结
• 第二章 VoIP相关技术研究
• 2.1 VoIP基本原理及系统结构
• 2.1.1 VoIP基本原理
• 2.1.2 VoIP系统结构
• 2.2 VoIP关键技术
• 2.3 VoIP相关协议
• 2.3.1 H.323协议
• 2.3.2 SIP协议
• 2.3.3 SDP协议
• 2.3.4 RTP协议
• 2.3.5 RSVP协议
• 2.4 本章小结
• 第三章 嵌入式VoIP终端平台总体方案搭建
• 3.1 系统设计目标
• 3.2 嵌入式硬件平台实现
• 3.3 嵌入式软件平台实现
• 3.3.1 嵌入式操作系统概述
• 3.3.2 软平台搭建准备工作
• 3.3.3 底层引导程序移植
• 3.3.4 嵌入式操作系统移植
• 3.3.5 根文件系统建立
• 3.4 本章小结
• 第四章 嵌入式VoIP软终端的实现
• 4.1 SIP协议栈
• 4.1.1 SIP协议栈结构
• 4.1.2 SIP协议栈事务层处理
• 4.2 PJSIP协议
• 4.3 基于PJSIP的SIP信令实现
• 4.3.1 SIP模块化
• 4.3.2 SIP信令解析
• 4.3.3 SIP事务状态机
• 4.3.4 SDP协商机制
• 4.4 PJSIP UA实现
• 4.4.1 建立嵌入式PJSIP函数库
• 4.4.2 部分关键代码程序
• 4.5 本章小结
• 第五章 图形用户界面设计
• 5.1 嵌入式GUI
• 5.2 Qt开发环境搭建
• 5.2.1 Qt触摸屏支持
• 5.2.2 嵌入式Qt环境库搭建
• 5.2.3 Qt集成开发环境
• 5.3 VoIP系统图形界面实现
• 5.3.1 总体框架类TabDialog实现
• 5.3.2 选项卡子类DialPadTab实现
• 5.3.3 选项卡子类AdvanceTab实现
• 5.3.4 选项卡子类MessageTab实现
• 5.3.5 全局对象类PhoneCallBack实现
• 5.4 本章小结
• 第六章 系统性能测试
• 6.1 测试环境
• 6.2 测试内容
• 6.3 测试结论
• 6.4 本章小结
• 第七章 总结与展望
• 7.1 课题总结
• 7.2 课题展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录A （攻读学位期间发表论文）
• 附录B
• 附录C