1、隨著數(shù)據(jù)媒體等新通信業(yè)務需求的出現(xiàn)，基于電路交換的PSTN網(wǎng)逐漸暴露出其資源利用效率和可靠性低的缺陷。VoIP技術(shù)采用IP網(wǎng)絡作為傳輸載體實現(xiàn)語音通信，同PSTN網(wǎng)相比，提高了電話資源利用率和可靠性，降低了語音通信業(yè)務成本，克服了電路交換在語音與數(shù)據(jù)融合的瓶頸。同時，語音和數(shù)據(jù)相融合所提供的增值業(yè)務為運營商們帶來了更大的市場效益。VoIP話機提供高效的網(wǎng)絡帶寬利用，低廉的電話費用，穩(wěn)定的基本通話功能以及多樣化的增值功能，廣泛用于企業(yè)及個

2、人用戶。本文主要研究了基于SIP協(xié)議的VoIP技術(shù)，設計并實現(xiàn)了VoIP話機的軟硬件系統(tǒng)。 首先，簡單回顧了VoIP技術(shù)的發(fā)展歷史，簡要介紹了包括信令技術(shù)、編碼技術(shù)、實時傳輸技術(shù)、服務質(zhì)量(QoS)保證技術(shù)、以及網(wǎng)絡傳輸技術(shù)等VoIP關(guān)鍵技術(shù)。研究了VoIP話機開發(fā)中涉及的相關(guān)網(wǎng)絡協(xié)議。重點分析了SIP信令控制協(xié)議，介紹了SIP協(xié)議的基本功能、消息類別和組成結(jié)構(gòu)、一些基本SIP呼叫流程以及SIP的協(xié)議框架、認證機制等；介紹了SD

3、P協(xié)議的一般格式，對SDP協(xié)議在建立會話過程中的媒體協(xié)商功能和流程進行分析；描述了RTP協(xié)議對語音實時傳輸?shù)淖饔茫⒃敿毞治隽薘TP包頭的格式。 其次，提出了基于SIP協(xié)議的VoIP話機硬件實現(xiàn)系統(tǒng)，分別從核心模塊和外同設備兩方面展開研究。核心模塊主要由中央處理單元、數(shù)字信號處理器、模擬前端部分、外部總線單元和CPU的外同設備單元組成，重點研究了各組成部分的功能和接口應用，尤其是和外圍設備的連接；外圍設備主要包括音頻設備、存儲設

4、備、用戶接口、網(wǎng)口模塊和電源模塊，分析了各個設備的功能和芯片選擇，并給出了詳細的原理圖設計方案。 接著，提出了基于SIP協(xié)議的VoIP話機軟件設計方案，自底向上闡述VoIP話機的軟件實現(xiàn)。給出了內(nèi)核裁剪方案，討論了驅(qū)動開發(fā)流程，完善了HAPI功能，重點研究了應用層程序的實現(xiàn)，描述了其內(nèi)部各具體模塊的功能及技術(shù)問題。并實現(xiàn)了應用層程序的三大模塊：PHONE_KERNEL模塊，包括了SIP協(xié)議棧、話機多線路狀態(tài)機以及用戶接口的管理和