基于SIP协议的NGN网络多媒体会议系统研究及实现

摘要

面向普通大众用户的多媒体会议应用,需要新技术与新网络的诞生.IETF提出的会话初始协议SIP,基于Internet发展而来,具有天生的灵活开放性和良好扩展性.另一方面,借鉴当前火爆的Internet网络与应用,业界提出了构建下一代电信网络(NGN)的思想;其主旨是通过分层开放的网络体系架构,基于有QoS保障的宽带IP网,为终端用户提供丰富多彩的多媒体业务.SIP与NGN网络具有的良好契合性,使其成为NGN网络中最为重要的会话控制协议.这也使得基于SIP的多媒体会议系统能够轻松满足NGN网络上的多媒体会话需求,同时解决会议系统的大规模扩展问题,并可为与会者带来更加便利的会议控制及交互功能.本文通过对当前IETF的SIP会议混合模型和框架模型的深入分析,阐明适合运营管理的会议系统将采用紧耦合会议模式中的集中混合模型.通过对该模型的进一步改进,本文提出了一种适合于NGN网络构建多媒体会议系统的模型:即实现会议控制、媒体混合和用户交互三种功能模块分离的模型.基于上述会议模型,本文实际构建并开发了一个多媒体会议系统的初步版本,即基于Web的多方语音聊天室系统.本系统主要通过SIP应用服务器来实现会议的呼叫控制,媒体服务器实现会议成员媒体流的混合分发,Web服务器提供终端用户与会议平台的交互接口.本文的重点是通过SIP应用平台所提供的SIP ServletAPI,进行Web服务器的设计开发.主要针对Web服务器各部分的功能模块进行了设计,并给出了其实现的原理.最后,为了验证本系统的实际可行性,还对一些典型的会议动作流程和系统性能进行了相关的验证与测试,并对最终开发完毕的语音聊天室系统作了简单的功能介绍.对于本文所实现的多方语音聊天系统,虽然只是实现了多媒体系统的部分功能;但作为多媒体会议系统的一种表现形式,其系统模型和构建方法给NGN网络中实际的会议系统构建提出了一个很好地解决方案.同时,也为SIP多媒体会议应用的进一步研究、开发和推广提出了很好的建议.

目录

文摘

英文文摘

独创性声明及关于论文使用授权的说明

第一章绪论

1.1引言

1.2多媒体会议技术和系统简介

1.3 SIP及SIP多媒体会议系统研究进展

1.4本文主要工作

第二章相关技术分析

2.1引言

2.2 SIP：未来多媒体应用的标准

2.2.1 SIP协议功能

2.2.2 SIP协议实体

2.2.3 SIP协议消息

2.2.4 SIP协议基本呼叫流程

2.2.5 SIP的优良特性

2.3 NGN网络分析

2.3.1 NGN的定义

2.3.2软交换网络的结构

2.3.3软交换设备简介

2.3.4 NGN的特点

2.3.5 NGN API技术简介

2.4 SIP Servlet API技术简介

2.4.1 SIP Servlet总体介绍

2.4.2 SIP Servlet和HTTP Servlet

2.4.3 SIP Container功能

2.4.4 SIP消息的处理机制

第三章SIP会议模型研究

3.1 引言

3.2 SIP会议混合模型

3.2.1紧耦合会议

3.2.2松耦合会议

3.2.3会议混合模型总结

3.3 SIP会议框架模型分析

3.3.1 SIP会议术语

3.3.2 SIP会议基本框架

3.3.3 SIP会议的物理实现模型

3.4 NGN网络下的SIP会议系统架构

3.4.1系统架构模型

3.4.2 NGN会议系统总体架构

第四章系统的构建与分析

4.1引言

4.2系统实现目标

4.2.1系统功能需求

4.2.2系统安全需求

4.3系统开发环境

4.3.1设备逻辑连接图

4.3.2设备硬件

4.3.3系统软件配置

4.4 SIP应用服务器简介

4.4.1 SIP应用服务器功能模块

4.4.2 SIP应用服务器业务开发环境

4.5会议平台模块总体设计

4.5.1语音控件的设计

4.5.2 Web服务器的设计

4.5.3 SIP应用服务器中会议模块的使用

4.6语音控件的实现

4.7 Web服务器的实现

4.7.1总体描述

4.7.2功能模块组成

4.7.3语音聊天室应用的启动

4.8系统业务流程

第五章系统功能简介及典型用例测试

5.1引言

5.2系统功能简介

5.2.1聊天室布局简介

5.2.2文本聊天功能

5.2.3语音聊天功能

5.2.4私房房主管理功能

5.3典型会议流程分析

5.3.1用户作为主叫加入语音聊天室

5.3.2用户作为被叫加入语音聊天室

5.4性能测试

5.4.1 Web接入性能测试

5.4.2 RMI性能测试

第六章总结与展望

6.1全文总结

6.2工作展望

参考文献

致谢

个人简历及在学期间发表的学术论文