基于SIP协议的嵌入式IP电话的研究和实现.doc

保 密期限： 袭 衷辩电太 学 电子 薯 程 学 靛 疆 逾 文最 后 对 嵌 入式 电话 的 发 展趋 势 做了一 定 的 展攫 。 猒!！“！!薄！。一一 簉 氇 瓣 南 嘲 璐 拽 蜘 媚 血 挝 縠 餰 镓拍 鋚 舕 蝴 坤 啦 净 緀 頳 琲 迩 縤 眑 弼 羚 辝 蹿 骻 辌 。 韊 螂 协 磗 於 兹 縑 室排 侍饇 糽嚣 蘺辩 黼 稳弘 7 团 蒬 骸 苋 鐂 畦 啦 鞋 蠛 、 济筫鞭镭 窃 鉷 酾 旺 燃 牾 錯 辨 翮 齜 滟 避 。飘 壕 擘 觘 黼 本 人声 明 所 呈 交的 论 文 是 本 人在 导 师指导 下 进行 的 研 究工 作 及取得 的 研 究成 果 。 尽 我 所 知。 除 了文 中 特别 加 以 标 注 和致 谢 中 所 罗列 的 内 容 以 外，论 文 中 不包 含 其 他 人已 经 发 表 或 撰写过的 研 究成 果 ，也 不 包 含 为 获 得 北 京邮电大学 或 其 他教育 机构 的 学 位 或证 书而使 用 过的 材 料。 与我 一 同 工作的 同 志 对 本 研 究所 做的 任何 贡 献 均 已 在 论 文 中 作 了明 确的 说 明 并表 示 了谢 意 。申请 学 位 论文 与资 料若有不 实之 处 ，本 人承担 一 切相 关 责任 。本 人签 名：关 于论 文 使 用 授 权的 说 明学 位 论 文 作 者完 全了解 北 京邮电大学 有 关 保留 和使 用 学 位 论 文 的 规 定 ，即 ：研 究生在 校 攻 读学 位 期问 论 文 工 作 的 知识 产权单 位 属北 京邮电大学 。 学 校 有 权保留 并向 国 家 有 关 部 门或 机构 送 交论 文 的 复印 件 和磁 盘 ，允 许 学 位 论 文 被 查阅 和借阅 ；学 校可以 公布 学 位 论文 的 全部 或部 分 内 容 ，可以 允许 采用 影 印 、 缩 印 或其 它复制 手段保存、 汇 编 学 位 论文 。 艿 难 宦 畚 脑 诮饷芎 笞袷 卮 斯 娑 本 人签名： 第 一肇当 蓠 穰信 韭 正 瑶冁着深辩貔 变革 。黄统 运营 齑 ， 寿 凌 毫 携 公 司 ， 计 算 辊 软撵 、 豫 虺 聚 寺 涞 娜 砑 眑 狎蜃 ”。 电话 在 我们 科研室 研究 状况 笔者 所 做 的工 作 羖 ; 。 煜 协 议的撑电话 的砰 叫 流 稷 。通 过 酒读 鸦 贚 操作 羝 统 的 发 板主 ， 弗涌 试 媒体 漉 程 穿 森 嵌 入式 拜 发 板上 缝蓉 工 稼。 北 京 邮电大 学 电子 工 程 学 院 硕 士 论 文术 ， 和信 令 技 术 语 音 传 输技 术 等 等 ， 这些 都 是 些 基 本 的准 备 知 识 ， 主 要是 用 来 为开 发 终端 做 一些 理 论 准 备 ， 这些 我从 机 设 备 的开 发 上 获得了很多 经验 ；第 三章 介绍 了基 于 嵌 入式 开 发 板上 的开 发 设 计 与 机 上 的开 发 设 计 的不 同 ， 介绍 了嵌 入式 开 发 需 要特 别 注 意的东西 ， 开 发 时 需 要考虑 的开 发 板和嵌 入式 操作 系 统 的因素 ， 以及 整 个方案 的可 行性 和问 题的处 理 分析方法 ： 第 四章 重 点 介绍 了方案 一， 电话 概 述丽所 谓的 是 以 分组 交 换 网 络 为传 输平 台， 对模拟 的 语 音信号 进 行 压缩 、 疗譬。 具体 地说 ， 会话 初 始 用 户 通 信能力 和 协商： 确 定 通 信的 媒 体 类 型 和 参 数。 用 户 纛瑟 戆 交 嚣 ； 确 定 被朝是 否 瓣意 参 与遽 谊 。话 ， 其 网 时 承 担 着 客 户 和 服 务器 的 兔色 。 分别 称 为： 请求 消 息 一由 客 户 端发 送给 服 务器 端的 消 息 。响 应 消 息 一由 服 务器 端发 送给 客 户 端的 消 息 。法 ：说 明与配 合使 用 ， 完成会话 建 立的 三 次握 手 蔼 经 撩务器 不 撬 完戒薅该 请求 豹懿 蓬包 含馓宓 响 应 消 息 。滏 呼 叫 过程 中 产 生 的 请求 消 息请求 瀵患篈猅 篴 琒 。 连 接信息噙 应 漕患同 请求 消 息 对 成字 段， 并 且 包 括 了唯一 躲标 签 用 豁 区 剐絣复制请求 消 息 中 的 对 应 行同 请求 消 息 对 艨 字 段创 建 者， 拥有 者和 会话 标 志， 会话 版本 、 地址 类 型 、 地 址 靶 束超 奄 大 学 龟子 芏程 学 院 硬 圭论 交描 述 这 几 种呼 叫 的 过程最 籀 单 数会话 建 立过程 气 靶 盎 辩 电太 学 奄 子 王 程 学 铙 璐 诡 交 诲 蝽客 户 端的 注 册 ， 用 户 代理 在注 册 服 务器 上 建 立了 个注 册 后地 址 和 阁户捷册 翦 閡 地 址 的 个绑 定 。 以 嚣 用 户 可 以 通 过呼 叫 其 注 辑 斌 的 地妣 发 起 会话 请求 ， 而 不 需 每次呼 叫 前 事 先 知 道 被叫 的 地 址 。 圈 描 述 了终端注 册 到 注 册 服 务器 的 过程 。 闰 描 述 了通 过代理 服 务器 转 发 信令， 建 立会话逐接静过糕。 霉通 过代理 转 发 信令的 避程点 的 信息 流 ， 且 只 在规 定 的 时 间区 段内 存 在， 这 些 时 间区 段町能是 不 造 续 酶， 倔 多播 地 址 和 媒 体 传 输端口 嗖 峄；用 于 联系地 址 的 媒 体 和 传 输端口 的 远 端地 址 峄 序 列 号 净 荷 类 型时 戳 雗 圈 参糊 包 中 报头 含义如 下： 塞 坚皇 查 兰 皇 王 三 望 兰 壁堡兰 宪 旦标 识那 些 产 生 混 和 报文的 原始同 步信源 。 毙 束郏 晦 大 学 电子 王 瞧 学 臻 疆 士论 文用 户 接口 显 示 与会者的 标 虑 或 者身 份 。包 的 结 构 如 表 所 示鞭 鹋 脚 部 分丢 失 数 第 三章嵌入 式 开 发 的准 备 知 识采 用嵌入 式开 发的原 因在功能 、 声音质 量 、 稳 定性 等多 方面 已 经 取 得 了 令 人满意 的效 果 。 此时 电话的小型化 ， 专 业 化 显 得 更 加 具有 研 究 和 市场 价值 ， 嵌入 式 设 备 可以说是开 发 小型 电话 最 理 想 的选 择。 嵌入 式 系统上 的应 用 本 质 上 和 通 用 计算 机 系统的应 用 程序相 同， 只 是通 用 计算 机 为众 多 程 序而设 计； 而嵌 入 式 系统为 专 为特 定应 用 程 序而设 计。嵌入 式开 发方式 的介 绍嵌入 式 系统开 发 与 通 用 系统开 发 的差 异 阰 和 ， 以及 单 片 机 系列。 通 用 系统的处理 器 类 型相 对第 页 共 页 !猒 !猒 瘛 馹 猒 嵌入 式 系统的操 作 系统软件 比 较多 ， 主要有 微 软的 的 准 癊 珻 。 而嵌 入 式 系统来 编 写 源 代 码 ， 然 后 再 使用 相 应 的编 译 器 把程 序代 码 编 译 成 目 标 代 码 代 监坚 燮塑 王三翌兰壁 竺 壅 监 内核进 行 改 造 ， 使其支持基于 优 先级 的抢 占方式 。所 谓 可裁减 性 是指在软件 工 程 阶段利 用 软件 配 置方法 实现 软件 构 件 的“即插体的嵌 入 式 设 餐 ， 它 的功能 都 是确 定的， 因此只 要从 原 有 操 作 系统中 把这 个特 定应 用所需 的功能 拿 进 来即可。 可裁减 性 带 给用 户的一个最 直 接 的好 处是硬 件成 本降低 ， 这 对于 重 视 成 本 的应 用， 如 消费 电子 类 设 备 ， 具有 重 要的现 实意 义。 由 于设 备 中 只 包含应 用程 序用 到 的那部 分 操 作 系统功能 ， 所以就使得 系统变 的简 单 、易把握， 从 而提高了 系统的可靠 性 。嵌入 式系统的设 计过程按 照 嵌入 式 系统的 撼躺 杓 品 椒 度 胧 较低 车 纳 杓 瓶梢苑 殖梢訤 三个阶 北 京 邮电大学 电子 工 程 学院 碗 士 论文嵌入 式 系统的核心 部 件 是各 种 类 型的嵌 入 式 处理 器 。 据 不 完 全统计， 目 前 全世界嵌入 式处理 器 的品 种总 量 已 经 超 过 多种， 流 行 体系结 构 有 几 个系列。但 与 全球 市场 不 同的是， 没 有 一种 微 处理 器 和 微 处理 器 公 司可以主导 嵌入 式系统， 仅 以 位的 裕 陀 种 以上 的嵌 入 式 微 处理 器 。 由 于 嵌入 式系统设 计的差 异 性 极 大， 因此选 择是多 样 化 的。内 部 寄 存 器 的大小， 指令 是否 对等处理 所 有 寄 存 器 等。 对于 许 多 需 用 处理 器 的嵌入 式 系统设 计来 说， 目 前 不 是在于 挑选 速 度 最 快 的处理 器 ， 而是在于 选 取 能 够 完 成 操 做的处理 器 和 一子 系统。 如 果 是面 向高性 能 的应用 设 计， 那么 建 议 考虑 某些新的处理 器 ， 其 价格 相 对低 廉， 如 和 内 存 镣 理 器 、 中 断 处理 嚣 、 串行 设 鍪 、 时钟筹 的配 套 。能 购买成 熟的硬 件 ：反 之 ， 可以自 己 设 计硬 件 降低 成 本 。 J寡 粼操 作 系统； 嚣 提对杰 端鲢硬 俘，粥 霉 鞋 翊普逶 熬 嵌入 式 9襵第 簿噩 弗曲页 来 迎合 操 作 系统对内 存 的较大要求 。 咐 嗲 度 胧 絃 系统的比 较 取 诙 嗍 亲 盼狶 的实时特 性 设 计的产 等等。编 程 语 言 的选 择主要考虑 以下因素： 。 系统调 试 器 的功能 。 系统调 试 特 别 是远程 调 试 是一个重 要的功能 。 在详细讨 论了 嵌入 式 系统开 发 中 的几 个关 键 因素后 ， 下面 具体阐述 这 些因素在工 作 中 的具体体现 。 口 的基本 功能 和 要求 如 下；该 产 品 的基本 功能 包括 ：传 输 能 力； 第 四章 嵌入 式 电话的 硬 件 系 统 设 计作 为 数 据运 算 部分 ，可以 充 分 发 挥 其 对 数 字 信 号处 理的 独 特优 势 。 公司 的 图 系 统 整体 硬 件 结 构 框 图 绦 蚩 ， 疘 檎 坏 种。 辉 銮啃椭 骰 涌诤 捅曜 糎 接口操 作 时 序 一 样 ，主 要 区别在于标准 型 只开 始 的 疧 内存 空 间。 二 旷 通 过 地 址 线 表 示 当前 操作 是 读 还 是 写 ，而 数 据锁存 信 号由 和 相与 基地 址诲 议 。 嗾 格 式 如表 籰 耩 列 。 辧 纸 照啾开 发 环 境 是 十 分 必 要 的 。 我 在开 发 的 时 候使 用的 是 艇 、操作 蘸 统 逑 到峁购 蚅 译 是 弱为 在该 硬 件 上无法 安 装 我 们所 箍的 编 译 器，只好 借 助 予 宿主 机 。 在宿主 机我 稍霉敬献陲 站黝 链 幽碰趣 鲤睡遂逢 篷妇 幽菇盔芝下 载最耨该 工 其 链 ，在该 文件 所在弱 录 下 ，键 入 ：以 将其 属 性 改 为 可执行 属 性 ，然 螽 通 过 键 入 翕令 ： 琣 筝 。 一 远 程 主 机 觳閜 进程 工 作 。 运 行 命令键 入 ：斑 显 示 痘 疱 嘟 畔 瑰 欢 痯弧辇瑕 务镳 入 话船 摈 鱀 ，加掣妣 舳 蛑 仄 鬾 进程 。远 程 主 机 上做 两个 符 号链 接。 托 素郯 蘸 大学 奄子 芏 糕 学 驻 蘸 圭论 文鸯 蜂一 鹄 。嗣 应 用软 件 砘 避辑 结 构 图 支 持线 程 安 全，既 可以 用于多线 穰 的 编 程 模式 ，也珂以 用于单 线 程 熬编程 挟 斌； 珥 戬 用来开 发 主 要 调 整了些函 数 和结 构 名 称，鞋 及些头 文件 的 名 称、内容 结 构 的 调 整，整体 的 构 架和功能不 变 。 来实 现 饬 畹 南 喙 毓 堋 付詓 凇 舷 控 制藿波 晶 ，键 懿 ，开 关 稠 振圈 。楚 否 有 箍瓶是 否 呼 州 入入 标志注 。照看 呼 入 标惑 ， 硎 就 队 羧耄 琹表 示 有 入 叫 ；奎 程 序羊 辑 划 辑 捷 态，痴 蝰痦 钩 种靛卷 ，每一 敉 卷 变 化 衷 辩 姑丈 学 电子 王 粒 掌巯 谈 主 论 聋垮 蜂 琹 琹表 示 按通 了电话：发 送 端 是 尽力 发 送 的 。开 发 板 上的 驱 动 程 序 开 发 及使 用 仃 賒 曲 鏸 兴 允 莑 ， ，池 ； 綿 院鹔刚 ，鼬 縞 ， ，栅 妇 ； 愀 扛 ， 縞 籯 瑂 ；溆 搬 猲 艟 垮 鞠 芿吖 如 ； ； 瓿 柏梓 吒 举 謎 瑂 矬 瑂 堙 嗽 崤 鵶 ； ： 将设 备内存 映 射 刹 应 用程 序 的 进程 地 址 空 间。用的 源 代码 ，按照源 代码 中 的 定 义 对 该 结 构 的 定 义 来初 始 化 。 核会 分 配 一 个 独 无二 的 主 设 备母 ； 但 这样 每次 获得 的 主 设 备号可能不一 样 ，设 各 文件 必 须 重新建立 比 豢梢 孕 匆 桓鼋 疟纠醋 远 唇 ，所 以该 函 数 是 在， 痘畇 琹 【 疗 鹾鷌 【 热 中 定 义 的 。 醢 铝 囱 啦黼 緇堍 ， 踠 ， 一 设 嚣 的 名 字。 内攘 中 骸 秈 阨 鍃 艘 蹦 沌 妇 萌 傧 隆 冒曷肩 俅 媪藆 噐 纽 字 符设 鍪加如下 代码：其 中 瓹 鰎 锞 湎 旅 婕 由 蟗 畇 矗 竹 吐读 嵫跏 艇 鵕的 对 镟 ，且在配 漫 字 符 设 罄时 就 会 ： 蓐 选项当选中 这个 选项 的 时 候，设 备驱 动 就 加到内核中 了。 趣 索 部电夫 学 电芋 工 程 学 豌 域 士 论 文 艇 翻 瞻 ： 醅 汛 騂一 、 迹 琱 啦晒 缸 弧韘 口 喈玎 瑚 舢 曲 珊 矗 赽 甜 北 京 邮电大学 电子 工 程 学 院 硕 士 论 文一 个 支 持了，所 以 将 选项 去掉。 谋 涞 鼻 暗 墓髂 柯 嫉 絉 源 代码 的 目录 ； 肴 缦 旅 睿 诶 瞔 鷈 表 示 接受 到的 文件 的 新的 文件 名 ； 踠 硎颈 镜 氐 亩丝冢 徊 穎 】表 发 送 数 据 现象 托 囊辩电太 学 堍 乎 工 程 学 酶 碳论 文 鹰 雌第 五章而 且 适 合于 项 目或 产 品 原 型 设 计 。在 软件 上 ，我稻 酋 选 使 麓 蒋雷 公司 所 公布的 免 赞嵌 入 式 操作 系 统 使 用 了 目前 璞 干 隙 鹩旁降 腨 文 件 系 统 ，提 供 拱 读 写 窒 润 。 涌诘墓蘩 蚱纸 饴胄 酒 琔 ，避 过 该 芯 片 和 相 应的 软件 ，用 户 可 阻 播 敞 垄奎 塑 塞态兰查至三 筵竺堡堡兰燕苎 壁商 成 功 之 后 ，将相 应的 参 数 传给 ，并 启 用 。 辩 进行 语 音 通 信 。 语 音 通 信第 页 菇页 嵌入 式开发 环境 的 搭 建撞 接 先盘 蒻国 蛳 硝 啦 戈 穆 辒 移甜 獬 蠹 耙 辺 噩 王 葵 链添 加 入 鞯 境 变 量 琹 选 项允 许客 户 机以 主机上 的 身 份 挂 接 根文 件然爱 镬 蠲“辩 譻 蔽 窳 钐 邢 烨 薇 浒 岚 綢 惩 芨牟兀 。 将 北 京 邮 电大学 电予 工 程 学 院 硕 士 论 文由 于 这 些 文 件 不 是普 通 的 文 件 ，所 以 我们 不 能用 掘 也 甜 矗 涌 ； 畇 口 猵 口 赼 ； 口 磕 桑 簉 ：方 案 的 交 叉 编 译 过 程 中，唯 一的 不 同 就是 将 和 甧 分 别实 验 证 明双方 的 相 互 发 送 文 件都 能够 达 到 比 较 好的 效 果 ，在 这 一点上 ，方 案 较 佟 在 该 方 案 上 移棱 妇饕 妇 琹 口 搿 啦 列 骺 谀 躡 戚 淙 粥 紃 戮口 融 盛 赽 嚣 齝 一矗 拓 曲 嘴俳 礅 E 删 鹽 毋 黛 融 赏 尥尬泖 紃 即 鞋。 珊 篹 珏 矗 魄 四 噩 潮 赫 ： 凡 鳓 论 壤 ，这 样己 飊 搴 糕 穿就可 以 运 行 了 ，通 过 超级终端控制 运 行 该 程 序 。第 鞭 共 曲页 北 京 帮电犬 学 电子 羔 糕学