基于SIP协议的IP语音网关的设计与实现

摘要

近年来，随着计算机网络和通信技术的飞速发展，众多语音通信业务应运而生，将语音通信技术不断推向一个又一个的高峰。上世纪90年代中叶，计算机网络带宽的持续增长，使得在互联网领域开设语音业务成为可能，以VoIP(Voiceover Internet Protocol)为代表的新一代语音通信业务开始崭露头角，并在人类的生产和生活中发挥出越来越重要的作用。VoIP的诞生和发展标志着以多媒体通信为主体的新一代信息网络的出现。
　　 VoIP是一种以IP电话为主，并推出相应增值业务的技术。其最大的优势是能够充分、高效的利用Internet和IP互连的网络资源，提供比传统业务更多、更好、更灵活的多媒体服务。在IP电话网络中，语音网关扮演了非常重要的角色，它实现PSTN网到IP网的数据格式的转换，以及信令和协议的转换。SIP(SessionInitiation Protocol)协议以其实现简单、可扩展性好等优点，被越来越多的VoIP语音网关选择为提供建链功能的信令协议。
　　 本文详细论述了如何设计和实现一个基于SIP协议的语音网关。开始部分概括了VoIP的基本原理及其关键技术，同时详细介绍了多媒体通信系统的一个重要协议-SIP协议，包括协议的功能特点、协议栈结构以及协议描述的通信控制过程。随后，文章阐述了所要实现的语音网关应具有的功能和须遵循的标准，对其整体框架和应用层模块的设计进行了描述，并且详细论述了SIP用户代理模块的设计思想和实现细节。通过对网关进行的系统功能测试，结果表明该网关完全能够满足语音通信需求。文章最后总结了不足之处，提出了改进的方法并对未来该语音技术的发展进行了展望。