嵌入式VoIP Server的设计与实现

作     者：王冰瑶 

作者单位：哈尔滨工程大学 

学位级别：硕士

导师姓名：何忠秋

授予年度：2013年

学科分类：0810[工学-信息与通信工程] 08[工学] 081001[工学-通信与信息系统] 

主      题：嵌入式技术 VoIP 会话发起协议 SER服务器 Linux 

摘      要：VoIP技术是通过IP数据网络来实现声音信号的实时传递,它的出现大大降低了实现语音通信的成本,并且随着网络的普及以及带宽的不断增加,使得VoIP的语音质量问题得到了极大地改善,近年来VoIP得到了非常广泛的关注。同时,随着嵌入式技术的飞速发展,智能化已经渗透到人们工作和生活的各个方面,将嵌入式技术与其他技术相结合已经成为当前研究与应用的热点。基于以上背景,本文针对基于PC平台的VoIP服务器系统体积庞大、价格高昂和便携性差等缺点,设计一种基于嵌入式系统的VoIP服务器系统,为开发小型、快捷、实惠和离线的VoIP服务器系统提供理论与技术支持。信令协议是VoIP系统中最重要的组成部分。因为SIP协议具有方便、简洁和良好的互通性等优点,从而在VoIP的众多信令协议中脱颖而出成为主流的信令协议。为了增强本文所设计的嵌入式VoIP服务器功能的扩展性,和与其他设备的兼容性,因此,本文也选择SIP协议作为呼叫控制协议。ARM微处理器因具有高性能、低功耗、低成本等优点,已经成为工业控制、移动通信、消费类电子产品等嵌入式解决方案中的首选处理器,所以本文设计的嵌入式系统也基于ARM微处理器来实现。本文最终选用以Samsung公司的S3C2440A处理器为核心的Mini2440开发平台,支持SIP协议、开源的SER服务器来实现本文的嵌入式系统。首先在Mini2440开发平台上为SER服务器构建运行环境,其中包括BootLoader移植、嵌入式操作系统内核文件的移植和制作根文件系统,然后把交叉编译后运行于ARM平台的SER服务器移植到该根文件系统中,最终得到能够脱离PC独立完成呼叫控制功能的嵌入式VoIP服务器。最后对嵌入式系统进行测试,其中包括功能测试、呼叫建立时间测试、语音质量评价以及硬件使用情况测试。经过分析整个系统的测试结果,本文所设计的嵌入式VoIP服务器能够完成基本的呼叫控制功能,并且具有较好的实时性和稳定性,达到了课题设计的目标要求,同时证明了本文设计的基于嵌入式系统的VoIP服务器是完全可行的,达到了课题的研究目的。