對于SIP協(xié)議，以及相關(guān)的SIP協(xié)議棧內(nèi)容，我們也講了一些內(nèi)容。那么本文提出了一種基于SIP協(xié)議的軟件電話的軟件結(jié)構(gòu)和設(shè)計實現(xiàn)方案.該方案以嵌入式Windows CE為平臺,中間件采用開源的SIP協(xié)議棧oSIP/eXosip,通過協(xié)議棧的移植和在協(xié)議棧之上應(yīng)用程序的開發(fā),實現(xiàn)了SIP軟件電話.測試結(jié)果表明,該軟件電話在布置Windows CE的PDA上具有良好的語音通話質(zhì)量.

1 引言

VOIP 的迅速普及,出現(xiàn)了越來越多的VOIP 的固定電話終端.隨著VOIP 的進一步發(fā)展,為了滿足移動用戶VOIP 通信的需要,無線VOIP 通訊將是未來的發(fā)展趨勢.現(xiàn)在手持 PDA 用戶越來越多,都具有無線上網(wǎng)功能,如果能開發(fā)一個在PDA 上運行的VOIP 軟件電話,就可以滿足這些PDA 用戶的無線VOIP 通信的需求,具有非常重要的實際

意義.由于嵌入式Windows CE（WinCE）是PDA ***的操作系統(tǒng),而目前大多數(shù)VOIP終端都采用SIP 協(xié)議,因此,本文提出了一種Windows CE 平臺下基于SIP 協(xié)議的VOIP 解決方案.該方案以嵌入式Windows CE 為平臺,eMbedded C++ 4.0 為開發(fā)工具,中間件采用開源的SIP 協(xié)議棧oSIP/eXosip,通過進行協(xié)議棧的移植和在協(xié)議棧之上應(yīng)用程序的開發(fā),實現(xiàn)了SIP 軟件電話.

2 設(shè)計方案

SIP 軟件電話的結(jié)構(gòu)包括呼叫控制和語音通信兩大模塊.呼叫控制由SIP 信令來完成,主要實現(xiàn)呼叫的建立、修改和拆除;語音通信模塊由音頻數(shù)據(jù)接口,音頻編解碼和 RTP 傳輸三個子模塊組成,實現(xiàn)語音的采集,編碼,傳輸和播放.

音頻數(shù)據(jù)接口模塊實現(xiàn)語音的采集和播放, 采用Windows CE 的低層音頻服務(wù), 因為低層音頻服務(wù)中的回調(diào)機制為其提供了很大的方便;音頻編解碼采用的是G.729A 語音壓縮技術(shù),它屬于低比特率話音編碼,適合語音在IP 網(wǎng)絡(luò)傳輸;語音采用RTP 包傳輸.對呼叫控制模塊,直接移植開源 oSIP/eXosip 協(xié)議棧到WinCE 上,通過調(diào)用協(xié)議棧的API 函數(shù),實現(xiàn)對呼叫的控制.RTP 傳輸用開源JRTPLIB,JRTPLIB 也需要在WinCE 進行移植.

3 具體實現(xiàn)

基于上述方案,具體實現(xiàn)包括協(xié)議棧移植、呼叫控制和語音通信三部分.

3.1 協(xié)議棧移植

oSIP/eXosip 主要支持Win32 及Linux、VxWorks 等一些嵌入式系統(tǒng),將oSIP/eXosip 移植到WinCE 上,可以在Win32 基礎(chǔ)上進行.WinCE 可以兼容大部分的Win32 API,在WinCE上移植oSIP/eXosip 主要有3 種情況:與Win32 兼容的API,與Win32 不兼容API 和不同的頭文件支持和預(yù)定義.與Win32 兼容的API 只要修改條件編譯選項,與 Win32 不兼容API可以用其他的WinCE 上的API 來代替并作相關(guān)修改,另外,WinCE 和Win32 的某些頭文件和預(yù)定義也不同,也需要進行相關(guān)修改工作.表1 給出了移植的一些示例.

在 WinCE 上對JRTPLIB 進行移植與SIP 協(xié)議棧的移植類似,注意WinCE 下的RTP 裝載數(shù)據(jù)包***2K,和PC 上的64K 不同.

3.2 呼叫控制模塊

呼叫控制模塊用來向代理服務(wù)器注冊以及進行會話的建立、修改和終止,實現(xiàn)對呼叫的控制.因此呼叫控制模塊分為注冊和呼叫兩部分,都是通過底層的SIP 協(xié)議棧來完成的.上層應(yīng)用程序調(diào)用SIP 協(xié)議棧提供的API 函數(shù),通知協(xié)議棧進行相應(yīng)的操作,協(xié)議棧將底層檢測到的事件以消息的形式報告給應(yīng)用層,應(yīng)用層收到SIP 事件后作相應(yīng)處理.

3.2.1 注冊

注冊的實現(xiàn)過程首先是由客戶端向代理服務(wù)器發(fā)出 REGISTER 注冊請求,并等待服務(wù)器返回響應(yīng)消息.客戶端必須在收到前一個REGISTER 請求的最終響應(yīng)之后或者前一個REGISTER 請求超時的情況下,才能發(fā)送一次新的注冊請求,注冊流程和對應(yīng)的SIP 協(xié)議棧API 函數(shù)調(diào)用或協(xié)議棧的事件通知分別如圖2（B）和（A）.

3.2.2 呼叫

本設(shè)計的 SIP 軟件電話有兩種呼叫模式:注冊呼叫和Peer To Peer 呼叫.如果是呼叫一個公網(wǎng)的SIP 用戶或是同一個私網(wǎng)的SIP 用戶之間進行呼叫,就可以直接找到對方,而不必要通過代理服務(wù)器.下面以注冊呼叫為例,終端注冊成功后就可以進行呼叫.一個通過代理服務(wù)器的成功呼叫流程如圖3 所示.

oSIP/eXosip 對消息的報告有2 種工作模式:事件模式和回調(diào)模式.本設(shè)計采用事件模式, 通過函數(shù)eXosip_event_wait 定時輪詢獲取SIP 事件.SIP 信令的實現(xiàn)如表2 .

3.3 語音通信模塊

語音通信模塊主要是對語音進行采樣、編碼壓縮等處理,并封裝成能在IP 網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)腞TP 包,接收端收到后解碼,播放.語音通信模塊程序流程如圖 4:

RTP 傳輸模塊通過使用開源的RTP 協(xié)議棧JRTPLIB 來實現(xiàn),我們只需調(diào)用JRTPLIB 的少數(shù)幾個函數(shù)就可以了.在通過SIP 信令建立會話后,準(zhǔn)確地說是在主叫得知被叫應(yīng)答即獲取到事件EXOSIP_CALL_ANSWERED 后及被叫收到主叫的ACK 消息即獲取到事件EXOSIP_CALL_ACK 后分別啟動語音通信模塊.會話結(jié)束(由呼叫模塊控制)則關(guān)閉語音輸入輸出設(shè)備,結(jié)束語音流傳輸.

4 結(jié)束語

本文提出了一種 Windows CE 平臺下基于SIP 協(xié)議的VOIP 軟件電話終端的解決方案,并對方案的各模塊及實現(xiàn)進行了詳細(xì)的介紹.該軟件電話實現(xiàn)了基于Windows CE 操作系統(tǒng)的PDA 用戶的無線VOIP,通話話音清晰,延時較小,具有很好的實用價值.作為后續(xù)工作,還將在SIP 軟件終端中增加視頻功能.

本文作者創(chuàng)新點在于:本文提出了一種Windows CE 平臺下基于SIP 協(xié)議的VOIP 解決方案,實現(xiàn)了基于Windows CE 的PDA 用戶的無線VOIP 通信,為用戶提供廉價、便捷、可移動的語音業(yè)務(wù).

轉(zhuǎn)自:http://www.52rd.com/Blog/Detail_RD.Blog_wangran1001_23381.html