基于Windows CE的SIP軟件電話的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)
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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(jìn)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(yùn)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(shí)際意義。由于嵌入式Windows CE（WinCE）是PDA最流行的操作系統(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(jìn)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(shí)現(xiàn)了SIP軟件電話。
2 設(shè)計方案
軟件結(jié)構(gòu)如圖1所示。
圖1軟件結(jié)構(gòu) |
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(shí)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(shí)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(shí)現(xiàn)語音的采集和播放, 采用Windows CE的低層音頻服務(wù), 因?yàn)榈蛯右纛l服務(wù)中的回調(diào)機(jī)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(shí)現(xiàn)對呼叫的控制。RTP傳輸用開源JRTPLIB，JRTPLIB也需要在WinCE進(jìn)行移植。
3 具體實(shí)現(xiàn)
基于上述方案，具體實(shí)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(jìn)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(jìn)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(jìn)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)包最大2K，和PC上的64K不同。
表1 oSIP/eXosip移植示例
Win32 | WinCE | |
兼容 | #if defined WIN32 （如Win32用_snprintf 函數(shù)，其他支持的系統(tǒng)用snprintf函數(shù)） #if !defined WIN32 （如 除Win32外，其他支持的系統(tǒng)用strcasecmp函數(shù)，Win32用_stricmp 函數(shù)） | 條件編譯改成 #if (defined WIN32 || defined _WIN32_WCE) （WinCE也支持_snprintf 函數(shù)） 條件編譯改成#if (!defined WIN32 !defined _WIN32_WCE) （WinCE支持_stricmp 函數(shù)） |
不兼容 | time函數(shù) | 不支持time函數(shù)，用GetSystemTime函數(shù)加一些計算來代替。 |
頭文件和預(yù)定義 | #include process.h> #include sys/types.h> #define HAVE_SYS_TYPES_H 1 等等 | #include "Winbase.h" #define _beginthreadex CreateThread 等等 |
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(jìn)行會話的建立、修改和終止,實(shí)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(jìn)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。
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