基于媒体处理器的SIP视讯终端

论文摘要

随着网络技术和多媒体技术的不断发展，多媒体通信业务逐渐在Internet应用中占据主导地位，其中以视频通信技术的应用尤为突出。视频通信是连续、动态的图像通信，具有信息量大、传输带宽高、对网络性能要求高等特点。视频通信业务将是未来有线和无线网络上承载的主要业务之一。 实时视频通信系统一般基于SIP或H.323两种通信控制协议。SIP协议具有结构简洁、易于扩展和适于Internet接入等良好的特性，它可以有效地控制媒体网关，控制终端呼叫。在软交换技术即将成为下一代网络交换技术的大背景下，SIP以其诸多优势被认为可作为软交换技术的接入层核心协议，并被成功应用于诸多电信运营商的代表性系统中。视频通信系统一般有两种实现方案，一种是硬件视频通信系统，采用专用的视音频设备，视觉质量较高，易于使用，且可提供服务质量(QoS)保证。另一种是基于PC机的软件视频通信系统，系统安装部署、扩容和产品升级方便，个性化定制，价格较低，但通用PC机非专用于视音频处理，故实现效率不高，效果较差。数字媒体处理器是一种针对视音频处理的DSP，其处理器结构经过了特别优化设计，具有视音频和网络能通信等接口，有的还提供了丰富的多媒体处理指令集。由于TI的多媒体处理器TMS320DM642强大的功能以及丰富的外围接口，使得它只需要少量的外围器件就可组成一个完整的多媒体嵌入式系统的单芯片硬件平台，特别适合开发有关视讯终端产品。基于上述情况，我们进行了基于TMS320DM642媒体处理器的SIP视讯终端的研究。 本文重点论述了基于媒体处理器的嵌入式SIP视讯终端的实现，包括SIP协议栈的实现、视音频流的采集、回放和编解码以及网络传输／接收方案。同时介绍了常用视频通信系统的结构、相关技术，论述了SIP协议的重要性，以及对SIP与H.323标准作了各方面的比较，还介绍了媒体处理器及其操作系统、软件参考框架。在第一章中先介绍了视频通信系统的发展应用、框架结构和相关技术以及媒体处理器，概述了作者的研究工作。第二章主要分析了SIP协议的结构和SIP协议栈在媒体处理器上的实现。在第三章中详细论述了SIP终端的实现方案，包括各部分模块的实现。第四章做了总结和展望。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 引言
• §1.1 视频通信系统及其应用
• §1.2 视频通信系统的分类
• §1.3 视频通信系统的相关技术
• §1.4 视频通信的系统架构
• §1.5 媒体处理器TMS320DM642
• §1.6 研究工作的简要说明
• 第2章 SIP协议与SIP协议栈的移植
• §2.1 SIP多媒体通信协议简介
• §2.1.1 SIP组网模型
• §2.1.2 SIP会话流程和SIP消息的描述
• §2.1.3 会议参数的协商
• §2.1.4 SIP中的事务和对话
• §2.1.5 UA的工作机制
• §2.1.6 SIP注册机制
• §2.2 SIP协议的实现
• §2.2.1 实时操作系统DSP／BIOS
• §2.2.2 RF5参考框架
• §2.2.3 OSIP核心协议栈
• §2.2.4 UA外围框架结构
• 第3章 TMS320DM642平台上基于SIP的视讯终端的设计
• §3.1 终端方案概述
• §3.1.1 PC下的SIP终端实现
• §3.1.2 TMS320DM642平台下的方案
• §3.1.2.1 硬件实现方案
• §3.1.2.2 软件流程分析
• §3.2 实时音视频数据的采集与回放
• §3.3 音频编解码器
• §3.4 视频编解码器
• §3.4.1 H.263
• §3.4.2 MPEG-4
• §3.4.3 H.264
• §3.5 网络通信
• 第4章 总结与展望
• 本文作者硕士在读期间发表的论文
• 参考文献
• 附录
• 致谢