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基于DSP的网络电话网关的设计

作　者: 席丽娜
导　师: 田秀华
学　校: 辽宁工程技术大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 网络电话通信 网关 DSP芯片 呼叫控制协议
分类号: TN916.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 5次
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内容摘要


已经研制了一种采用软交换技术的企业网络电话通信系统,该系统基于计算机网络组成的网络电话通信系统,节省了各种费用,充分利用了局域计算机网络的带宽资源。目前该网络电话通信系统已经能够实现企业内部用户的电话通信,但不能与公共电话网(PSTN)的电话用户进行电话通信,因此,需要研制一个网络电话网关,实现网络电话通信系统与公共电话网(PSTN)的电话通信。本文研制了一种采用软交换技术,基于局域计算机网络电话通信系统的网络电话网关。提出了基于DSP的网络电话网关的设计方案。采用DSP芯片TMS320C5402和CPLD芯片EPM240T100C5N设计了硬件电路,包括主控制器,环路中继,DTMF接收和转发,忙音检测,以太网接口,存储器等模块;通过优化MGCP协议,制定了WMGCP呼叫控制协议;利用CCS编程环境,采用C语言编写了网络电话网关的软件,包括主程序、WMGCP呼叫控制协议的呼叫控制子程序、以太网UDP/IP协议的通信子程序和底层硬件驱动子程序。制作了实验样机并进行了实验。该网络电话网关具有媒体流映射、呼叫处理与控制和接入核心网络的功能,实现了企业内部与公共电话网的电话通信。该网络电话网关具有采用技术先进、性能好、成本低等特点。不仅可以应用于企业,还可以在教育、科技、电业、银行和公安系统等方面推广应用,具有显著的经济效益和社会效益。

全文目录


致谢  5-6
摘要  6-7
Abstract  7-11
1 引言  11-14
  1.1 电话通信的国内外发展状况  11-12
  1.2 课题的研究目的与意义  12
  1.3 本论文主要研究内容及结构安排  12-14
2 软交换技术  14-19
  2.1 软交换技术简介  14-16
  2.2 软交换的网络结构  16-17
  2.3 软交换技术的特点  17-19
3 网络电话通信系统中网络电话网关的设计方案  19-23
  3.1 网络电话通信系统的基本组成  19-20
  3.2 网络电话网关的设计方案  20-21
  3.3 网络电话网关的功能  21-23
4 基于DSP 的网络电话网关的硬件设计  23-41
  4.1 基于DSP 的网络电话网关的硬件总体设计  23-24
  4.2 主控制器模块  24-27
  4.3 环路中继模块  27-28
  4.4 DTMF 接收和转发模块  28-29
  4.5 忙音检测模块  29
  4.6 以太网接口模块  29-31
  4.7 存储器模块  31-32
  4.8 电源和JTAG 接口模块  32-35
  4.9 CPLD 的逻辑编程  35-39
    4.9.1 CPLD 集成开发环境 QuartusⅡ  35
    4.9.2 逻辑控制模块  35-39
  4.10 本设计中的信令系统  39-41
    4.10.1 用户话机发出的信令  39
    4.10.2 交换机发出的信令  39-40
    4.10.3 信令的传输过程  40-41
5 基于DSP 的网络电话网关的协议  41-53
  5.1 UDP/IP 协议栈  41-45
    5.1.1 ARP 协议  42-43
    5.1.2 IP 协议  43-44
    5.1.3 UDP 协议  44
    5.1.4 RTP 协议  44-45
  5.2 呼叫控制协议WMGCP  45-53
    5.2.1 MGCP 协议  45-46
    5.2.2 WMGCP 协议  46-49
    5.2.3 单呼的呼叫流程  49-52
    5.2.4 全呼的呼叫过程  52-53
6 基于DSP 的网络电话网关的软件设计  53-62
  6.1 DSP 集成开发环境 CCS  53
  6.2 基于DSP 的网络电话网关的软件设计思路  53-54
  6.3 主程序的设计  54-55
  6.4 底层硬件驱动程序的设计  55-56
  6.5 UDP/IP 协议栈的设计  56-58
    6.5.1 ARP 协议的设计  56-57
    6.5.2 UDP 协议的设计  57-58
  6.6 呼叫控制协议的设计  58-59
  6.7 信令适配的设计  59-62
7 基于DSP 的网络电话网关的实验及测试  62-68
  7.1 调试方案  62-67
    7.1.1 硬件调试  63-64
    7.1.2 软件调试  64-66
    7.1.3 脱机运行调试  66-67
  7.2 网络电话通信系统测试  67-68
结论  68-69
参考文献  69-71
作者简历  71-72
学位论文数据集  72-73
附录  73-75

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 通信 > 电话 > 电话线路、电话网
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