基于VoIP技术的模块化接入设备的研制

论文摘要

VoIP 是一种在 IP 网络中进行语音传输的技术。本课题以企业级 VoIP技术为基础,研制开发了一个集成化、网络化企业内部专用通信系统的模块化接入设备。该接入设备既可作为系统的用户终端,也可作为转接设备,它配置于外部模拟通信设备与以太网的接口处,完成网络接口、离散控制信号转换、语音数字化以及多路语音合成的功能。本文在对 VoIP 技术的特点及优势进行了综述之后,描述了该集成通信系统的框架以及模块化接入设备的总体性能指标,详细介绍了模块化接入设备的研制方案。在系统硬件部分,主要讨论了各硬件组成模块及接口的设计和实现。在系统软件部分,依据数据交换的过程,分层次阐述了整个设备的两大部份软件(主机软件和 DSP 软件)的设计原理和算法思路;随后论文探讨了在使用 VoIP技术进行模块化接入设备的研制过程中所遇到的关键技术问题,以及在其实现中所采用的解决方法。最后,为进一步完善该模块化接入设备的性能提出了一些改进设想。

论文目录

• 绪论
• 第一章. VoIP 技术综述
• 1.1 产生背景及优势
• 1.2 VoIP 结构原理
• 1.2.1 系统解决方案案例
• 1.2.2 VoIP 的系统框图
• 1.3 基本传输原理
• 1.3.1 模拟语音数字化
• 1.3.2 语音分组
• 1.3.3 打包传送
• 1.3.4 解包及解压缩
• 1.3.5 数字语音转换为模拟语音
• 1.4 VoIP 技术标准
• 1.4.1 现有主要标准
• 1.4.2 SIP 协议与H.323 协议比较
• 1.5 企业级 VoIP 的应用
• 第二章. 基于 VoIP 技术的企业级专用集成通信系统
• 2.1 研发企业级专用集成通信系统的意义
• 2.2 某型企业级专用集成通信系统方案概述
• 2.3 集成通信系统功能划分
• 2.4 模块化接入设备概述
• 2.4.1 外部接口
• 2.4.2 设备的功能
• 2.4.3 输出离散线时序控制要求
• 第三章. 模块化接入设备的硬件系统
• 3.1 概述
• 3.2 硬件系统模块的描述
• 3.2.1 语音模块
• 3.2.2 离散信号模块
• 3.2.3 主处理器及PC 机接口
• 3.2.4 内部总线
• 3.3 语音A/D、D/A 变换的设计
• 3.4 PCI 接口应用设计
• 3.4.1 PCI 总线规程
• 3.4.2 PC19054 的应用
• 3.5 主处理器模块的设计
• 3.5.1 DSP 芯片原理
• 3.5.2 HPI 的操作
• 3.6 PC19054 与TI 5410 DSP 接口设计
• 第四章. 模块化接入设备的软件系统
• 4.1 概述
• 4.2 DSP 与底层模块间的数据交换
• 4.2.1 语音的输入输出
• 4.2.2 离散信号的输入输出
• 4.3 主机与 DSP 间的数据交换
• 4.3.1 主机通过PCI 接口访问HPI
• 4.3.2 主机收发DSP 数据流程
• 4.4 DSP 的 HPI 自举加载器
• 4.5 主机与网络间的数据交换
• 4.6 用户信息管理及用户操作
• 第五章. VoIP 技术应用中的关键问题
• 5.1 服务质量（QoS）概述
• 5.2 现有网络无法提供QoS 保证
• 5.3 带宽限制
• 5.4 语音编码质量
• 5.5 延时与延时抖动
• 5.6 回波
• 5.7 包丢失和丢弃
• 5.8 多路混音下的振幅溢出、噪音叠加
• 5.9 静音抑制
• 5.10 噪音抑制
• 5.11 失真
• 第六章. 模块化接入设备的改进与展望
• 6.1 硬件改进
• 6.2 软件改进
• 6.3 VoIP 技术展望
• 致谢
• 在学期间发表的学术论文
• 参考文献