數(shù)字礦山綜合無線通信管理系統(tǒng)中嵌入式SIP終端的設計與實現(xiàn).pdf

1、目前，我國煤礦井下通訊基本上是采用有線裝置，依靠電纜傳輸信息。為了將傳統(tǒng)分散的、重復建設的煤礦井下不同功能的系統(tǒng)融為一體，對礦山生產(chǎn)、安全進行統(tǒng)一的自動化調(diào)度管理，構建了數(shù)字礦山綜合無線通信管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)基于當前先進的WLAN通信技術，集成了煤礦井下無線語音調(diào)度、無線視頻通信、設備控制、環(huán)境監(jiān)測等功能。作為其中一個重要組成部分的語音調(diào)度子系統(tǒng)，采用基于無線局域網(wǎng)的VoIP技術，實現(xiàn)了煤礦井下、井上分機之間的無線語音通信、組呼、語音信箱

2、、電話會議等功能。本論文研究的內(nèi)容是為了實現(xiàn)嵌入式SIP終端。該終端是屬于無線語音調(diào)度子系統(tǒng)中的一部分，對煤礦井下的無線語音調(diào)度功能的實現(xiàn)具有重要意義。 本文在描述數(shù)字礦山綜合無線通信管理系統(tǒng)的組成結構后，根據(jù)系統(tǒng)的總體要求，設計并實現(xiàn)了語音調(diào)度子系統(tǒng)的服務器端管理界面和SIP軟終端。然后在詳細分析SIP協(xié)議的實現(xiàn)機制，網(wǎng)絡結構，功能實體，信令流程之后，結合目前流行的嵌入式軟件開發(fā)平臺Linux，完成了基于VoIP技術的嵌入式S

3、IP終端硬件平臺的搭建，嵌入式開發(fā)環(huán)境的建立，嵌入式Linux操作系統(tǒng)的移植，根文件系統(tǒng)的建立以及嵌入式SIP終端軟件架構的設計和重要模塊的實現(xiàn)。根據(jù)實際應用需求和易于實現(xiàn)的指導思想，以事件為導向設計了系統(tǒng)的軟件部分。該軟件系統(tǒng)分為用戶程序、SIP信令處理、RTP實時傳輸和網(wǎng)絡協(xié)議接口四個模塊。各模塊間的功能相對獨立，但彼此之間又有相互聯(lián)系，形成了垂直型的層次關系。其中，重點實現(xiàn)了SIP信令處理模塊和用戶程序模塊。 接著對嵌入式

4、SIP終端以及數(shù)字礦山綜合無線管理系統(tǒng)進行了測試。 通過搭建一個測試網(wǎng)絡測試了嵌入式SIP終端的通話過程，利用Wireshark分析了該通話過程的SIP信令過程（SIP終端注冊，呼叫建立，拆除）和各種SIP消息。通過ClearSight Analyzer分析了SIP終端注冊，呼叫建立，拆除的實際流程圖和這個測試網(wǎng)絡的語音質量，對該測試網(wǎng)絡進行了VoIP Qos的總體指標評價以及包丟失分析，抖動分析，失序的包傳輸和時延分析。