孫東玲

【摘要】 近些年來(lái)我國(guó)的因特網(wǎng)和IP技術(shù)得到飛速發(fā)展，傳輸數(shù)據(jù)在原有的文字和圖像上逐漸增加了聲音和視頻，受到人們的迫切需求，可視電話得到快速發(fā)展，但是這些研究并沒有滿足人們的需求，對(duì)此本研究選擇在可視IP電話多媒體終端中采用安卓系統(tǒng)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了音視頻的雙向同步通信。

【關(guān)鍵詞】 安卓系統(tǒng) 可視電話終端

一、系統(tǒng)設(shè)計(jì)框架

本設(shè)計(jì)硬件系統(tǒng)包括多媒體處理器、硬件加速器、SDRAM控制器、CSI接口等，軟件安卓所有程序均在一個(gè)移動(dòng)設(shè)備平臺(tái)上，提供大量庫(kù)和工具。系統(tǒng)的設(shè)計(jì)參照VoIP系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)，將系統(tǒng)設(shè)計(jì)為三個(gè)模塊，包括傳輸模塊、媒體模塊和信shaodeng 令模塊，主控模塊實(shí)現(xiàn)的功能是管理整個(gè)系統(tǒng)和交換用戶和終端，信令模塊主要是實(shí)現(xiàn)客戶端注冊(cè)功能、SIP管理等，傳輸模塊實(shí)現(xiàn)RTCP的實(shí)時(shí)監(jiān)控、媒體數(shù)據(jù)的封裝，媒體模塊主要是實(shí)現(xiàn)音頻和傳輸模塊的組成和操作。

主控模塊處于程序的最頂層，安卓系統(tǒng)上層應(yīng)用程序應(yīng)用虛擬機(jī)調(diào)用底層接口，在本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中底層系統(tǒng)庫(kù)有媒體模塊和信令模塊構(gòu)成。系統(tǒng)信令模塊的設(shè)計(jì)包括SIP事務(wù)管理器、SIP狀態(tài)機(jī)以及消息分析器等，功能結(jié)構(gòu)圖見圖1所示，收發(fā)器直接與網(wǎng)絡(luò)層交互，向上層提供網(wǎng)絡(luò)通信功能，分析器把內(nèi)部消息轉(zhuǎn)化為符合SIP規(guī)范的消息。SIP協(xié)議在完成數(shù)據(jù)初始化后，事務(wù)管理器為分析器生產(chǎn)信號(hào)，傳遞給消息收發(fā)器，進(jìn)而發(fā)送出去。

圖1信令模塊功能結(jié)構(gòu)圖 圖2 媒體模塊功能結(jié)構(gòu)圖

系統(tǒng)媒體模塊的設(shè)計(jì)包括編解碼子模塊和實(shí)時(shí)傳輸兩大模塊，功能結(jié)構(gòu)見圖2所示，音視頻通過編解碼子模塊編解碼，再實(shí)行封裝后數(shù)據(jù)的傳輸。用戶通過麥克風(fēng)等在發(fā)送端采集語(yǔ)音，采集到的語(yǔ)音進(jìn)行壓縮和打包，將封裝好的數(shù)據(jù)傳送出去，在接收端與之相反，接收后拆包、解碼，在進(jìn)行播放。

二、系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)主控模塊作用主要是實(shí)現(xiàn)RTP傳輸、音視頻媒體等，工作流程為初始化程序→準(zhǔn)備就緒→發(fā)起/接受會(huì)話→多媒體通信→會(huì)話結(jié)束。主控模塊選用安卓系統(tǒng)平臺(tái)，信令模塊和媒體模塊采用了JNI方式，INI調(diào)用流程圖為Java application and library Java virtual machine implementation Native appl；ication and library→Host environment.Java，調(diào)用方式包括加載so（代碼System loadLibrary）、注冊(cè)方法、加載函數(shù)（代碼jint JNI-OnLoad）、調(diào)用函數(shù)（代碼static native int native）等。Native的調(diào)用方法包括初始化虛擬機(jī)、獲取方法ID以及推出虛擬機(jī)等步驟。

主控模塊依照功能劃分包括通話、注冊(cè)、選單以及設(shè)置等，每個(gè)模塊的設(shè)計(jì)在開發(fā)中都是一個(gè)Activity，通話子模塊是主要的功能，模塊流程為初始化系統(tǒng)就緒→創(chuàng)建SIP消息監(jiān)聽子線程→向服務(wù)器注冊(cè)→注冊(cè)成功→發(fā)起會(huì)話→多媒體通道→結(jié)束回話→所在的Activity結(jié)束→向監(jiān)聽線程發(fā)送結(jié)束信號(hào)、退出主線程，通話的建立與結(jié)束流程均在SIP信令交換，監(jiān)聽流程為監(jiān)聽→每20ms監(jiān)聽SIP消息→結(jié)束（否）→獲取SIP信息→根據(jù)消息類型處理消息，更新主線程UI組件。用戶信息、音視頻解碼以及網(wǎng)絡(luò)參數(shù)等均使用Tab組件。SIP管理模塊通過調(diào)用JAIN SIP庫(kù)實(shí)現(xiàn)，包括三個(gè)部分。

媒體管理模塊方面主控模塊的調(diào)用，使用了Linphone的流媒體庫(kù)，提供的功能包括registerMediaStream等功能，為了實(shí)現(xiàn)管理功能，流媒體實(shí)時(shí)傳輸通過RTP/RTCP進(jìn)行解決，媒體流程gu8anlimokuai采用jlibrtp實(shí)現(xiàn)，先提供一個(gè)可以實(shí)現(xiàn)回調(diào)接口的類，完成數(shù)據(jù)的接收，包括地址以及用戶名等，在建成功后就可以發(fā)送數(shù)據(jù)，音視頻的編解碼接口供媒體管理模塊使用。屬性存儲(chǔ)模塊提供參數(shù)信息的提起，包括用戶信息、圖像資料等，用戶僅需要索引就能查詢保存的參數(shù)信息。

三、系統(tǒng)測(cè)試

為方便測(cè)試。把系統(tǒng)設(shè)置在局域網(wǎng)上，使用一臺(tái)安卓手機(jī)和SIP軟電話進(jìn)行測(cè)試，在運(yùn)行中支持撥號(hào)、音頻通話以及呼叫等功能，在語(yǔ)音方面同時(shí)支持G722和G711兩種編碼格式，視頻方面可以接受三種編碼格式。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，本文主要分析基于安卓系統(tǒng)的可視IP電話多媒體終端設(shè)計(jì)，本設(shè)計(jì)系統(tǒng)在應(yīng)用中具有良好的終端交互界面，支持音頻通信，在與其他產(chǎn)品互通中性能良好，隨著科技的不斷進(jìn)步，以后還會(huì)有新的技術(shù)應(yīng)用到可視電話中，這些還需要更多的人努力去研究。

參考文獻(xiàn)

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