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基于MTCA架构和软交换体系的ISDN网关设计

作　者: 贺信
导　师: 刘方
学　校: 南京航空航天大学
专　业: 电路与系统
关键词: MTCA ISDN协议 SIP协议 信令 网关 VxWorks
分类号: TN915.05
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要


随着近年来通信技术的快速发展，“多网融合”的概念也被越来越多的人提及和关注。多网融合在技术层面上有两层含义，一是基于IP协议的控制网与信息网的“接入融合”，二是各个子系统网络的“信息融合”。下一代网络（NGN）是多网融合的产物，是可以提供多种包括媒体、音频、数据等各种业务的开放性网络，而软交换体系则一直被认为是实现NGN的关键技术。2005年PICMG在ATCA的基础上提出的MTCA架构规范，从此MTCA成为业界研究的热点。本文提出了一种基于MTCA架构的ISDN网关设计方案，该网关实现ISDN网络在IP网络中的接入以及信息融合。采用基于ARM和DSP核的VOIP处理器MindSpeed M82515设计，能够支持4路ISDN2B+D基本接口的接入。硬件依据MTCA规范和AMC规范设计，可以安装在标准MTCA机箱内工作。系统采用嵌入式实时操作系统VxWorks，在此基础上进行了ISDN协议和SIP协议的开发，实现了ISDN信令与SIP信令的相互映射并设计实现了ISDN终端至SIP终端的基本呼叫流程。其中SIP协议是在Osip2和eXosip协议栈的基础上进行开发的。目前，该网关的软硬件的设计和调试工作均已完成，可以通过MTCA机箱接入IP网络，实现标准ISDN终端与SIP终端的呼叫通话。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-11
缩略词  11-12
第一章 绪论  12-16
  1.1 MTCA 架构概述  12-13
  1.2 软交换体系概述  13-14
  1.3 课题的提出及论文的主要工作  14-16
    1.3.1 课题的提出  14
    1.3.2 论文的主要工作  14-16
第二章 系统总体设计方案  16-29
  2.1 系统功能  16
  2.2 硬件系统设计方案  16-19
    2.2.1 系统的结构  16-17
    2.2.2 核心控制模块  17
    2.2.3 接口电路模块  17-18
    2.2.4 管理接口模块  18
    2.2.5 信号处理模块  18
    2.2.6 辅助电路模块  18
    2.2.7 系统的工作流程  18-19
  2.3 软件系统设计方案  19-25
    2.3.1 嵌入式操作系统 VxWorks  20-25
  2.4 系统开发环境  25-28
    2.4.1 MindSpeed M82515 开发环境  25-27
    2.4.2 电路设计开发环境  27-28
  2.5 小结  28-29
第三章 ISDN 网关的硬件系统设计  29-44
  3.1 核心控制模块  29-34
    3.1.1 VOIP 处理器（MindSpeed M82515）  29-30
    3.1.2 Flash 接口电路  30-31
    3.1.3 BOOT Flash 接口电路  31-32
    3.1.4 SDRAM 接口电路  32-33
    3.1.5 Ethernet 接口电路  33-34
  3.2 接口电路模块  34-37
    3.2.1 ISDN U 接口电路  35-36
    3.2.2 GMII接口电路  36-37
  3.3 管理接口模块  37-39
  3.4 信号处理模块  39-41
  3.5 辅助电路模块  41-43
  3.6 小结  43-44
第四章 软件系统设计  44-69
  4.1 基础软件的设计  44-51
    4.1.1 VxWorks 的移植  44-45
    4.1.2 驱动程序设计  45-51
  4.2 ISDN 信令软件的设计  51-60
    4.2.1 ISDN 信令介绍  51-52
    4.2.2 ISDN 信令实现  52-60
  4.3 SIP 信令软件设计  60-65
    4.3.1 SIP 协议介绍  60-61
    4.3.2 OSIP2 和 EXOSIP 协议栈介绍  61
    4.3.3 SIP 协议实现  61-65
  4.4 综合处理模块软件设计  65-69
第五章 软件的调试  69-74
  5.1 TORNADO 调试环境  69-71
    5.1.1 Tornado 配置  69-70
    5.1.2 Tornado Debugging 简介  70-71
  5.2 ISDN 协议软件调试  71-72
    5.2.1 调试准备工作  71
    5.2.2 调试过程  71-72
  5.3 SIP 协议软件调试  72-73
    5.3.1 调试准备工作  72
    5.3.2 调试过程  72-73
  5.4 综合处理软件模块调试  73-74
第六章 课题总结与展望  74-75
  6.1 论文的主要工作总结  74
  6.2 对后期工作的展望  74-75
参考文献  75-78
致谢  78-79
在学期间发表的论文  79

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 通信 > 通信网 > 一般性问题 > 通信网设备
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