臺灣博碩士論文加值系統

隨著網路的興起，網路電話使用逐漸頻繁，整合傳統PSTN和Internet網路電話，是一相當重要的課題，然而，一般網路電話(VoIP)閘道器只提供兩種不同網路PSTN和Internet互連，在信令轉換機制上，只需要設計兩個不同電話信令一對一的轉換，即可達到電話服務互連目的。然而，本論文嘗試在有線與無線網路環境，同時整合SIP、H.323網路電話與PSTN傳統電話服務。因此提出 SIP-Based 內部共同信令的概念，降低電話信令整合的複雜度，以更簡單更有效益的方式解決信令互連相容性問題；此外，也整合 ENUM 服務，提供使用者在不更改打電話習慣下，以電話號碼為基礎，可以撥打到各種電話終端；亦整合SIP Proxy弁遄A增加閘道器弁遄C在實作方面，以 Intel IXP 425 為系統平台。在上層系統 (Codelets)，發展SIP-Based 內部共同信令轉換機制與多弁鉆q話服務；有關語音壓縮資料複雜的轉換與交換，是透過底層硬體 (Microengine) 實現。因此，「嵌入式整合型語音電話閘道器」軟體架構，完全發揮了 Intel X-Scale 系統平台的精神，在系統有限資源下發揮系統最佳效能，提供 SIP/H.323/POTS 電話互聯與多弁鉆q話服務，並且整合WirelessLAN AP、ADSL弁遄A讓此家庭閘道器能提供語音和資料傳輸弁遄C

The traditional VoIP gateway only provides the phone service and the interworking functionality between two different networks (PSTN and Internet). It is easy to develop since the peer-to-peer translation of the call signalings is designed. However, we propose a phone gateway architecture using SIP-based common signaling to reduce the complexity of signaling translation. SIP phones, H.323 phones and PSTN phones over wire and wireless environments are integrated in our system simultaneously. In order to satisfy users’ habit of dialing, the ENUM service are also developed in our system. In the practice, we base on Intel IXP425 platform to implement the phone gateway. In the Application layer (Codelets), we develop the SIP-based common signaling translation mechanism and the supplementary phone service. The media codec translation and the media exchanging are develop in the lower layer hardware (Microengine). Therefore, the “Embedded ENUM-Based SIP/H.323/POTS Phone Gateway” realizes the opinion of Intel X-Scale platform. It can provide the SIP/H.323/POTS phone service and the supplementary phone service efficiently in the limited resource constraint of embedded system.

致 謝 III
摘 要 IV
Abstract V
目 錄 VI
表 目 錄 VIII
圖 目 錄 IX
第一章 前言 1
1.1 背景與動機 1
1.2 論文架構 2
第二章 系統架構概述 3
第三章 系統設計原理 5
3.1 CEH Gateway信令協定介紹 5
3.1.1 Session Initiation Protocol (SIP) 5
3.1.1.1 SIP元件介紹 6
3.1.1.2 SIP控制訊息說明 7
3.1.1.3 SIP建立與中止通訊 10
3.1.2 Public Switched Telephone Network (PSTN) 13
3.1.2.1 PSTN電話訊號種類 14
3.1.2.2 PSTN運作流程 15
3.1.3 H.323 18
3.2 共通信令轉換機制之設計原理 19
3.2.1 SIP ßà POTS信令轉換 20
3.2.2 SIP à H.323信令轉換 23
3.3 ENUM Service 24
3.4 媒體壓縮格式轉換 26
3.5 ADSL Modem設計 27
3.6 CEH Gateway系統整合設計 29
第四章 系統實作與設計 30
4.1 硬體架構 30
4.1.1 CEH Gateway硬體架構 30
4.1.2 x-86系統架構 33
4.2 軟體架構 35
4.2.1 Linphone Software介紹 36
4.2.2 Intel IXP400 Digital Signal Processing(DSP) Software介紹 38
4.2.2.1 DSP Software Introduction 38
4.2.2.2 DSP Software Components 40
4.2.2.3 DSP Software初始化流程 49
4.2.2.4 利用DSP Software開發應用程式流程 51
4.2.3 Control Plane Structure 52
4.2.4 Data Plane Structure 54
4.3 系統運作流程 55
4.3.1 CEH Gateway內部POTS Phone與外部SIP Phone通話 55
4.3.2 外部SIP Phone與CEH Gateway內部POTS Phone通話 56
4.3.3 手機與CEH Gateway內部POTS Phone通話 57
4.3.4 手機與CEH Gateway內部SIP Phone通話 59
4.4 ADSL Modem實作 60
第五章 系統效能與分析 62
第六章 結論與未來研究方向 63
6.1 結論 63
6.2 未來研究方向 64
參考文獻 64

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[18]Intel IXP400 DSP Software : VoIP Application Note http://www.intel.com/design/network/products/npfamily/docs/ixp4xx.htm
[19]Intel IXP42X Product Line of Network Processors Hardware Design Guidelines http://www.intel.com/design/network/products/npfamily/docs/ixp4xx.htm
[20]台灣SIP/ENUM應用促進會 http://www.enum.org.tw/