VoIP语音通信软件研究与设计

VoIP语音通信软件研究与设计

吴瑞宁[1]2013年在《VoIP通信软件用户体验设计研究》文中研究指明社会的发展使得交流通信成为人类日常生活的一大刚需。与此同时,人们希望利用新兴介质进行交流通信的需求日益强烈。VoIP通信技术通过利用全球互联的环境,实现了在网络上免费的进行视频通话、数据传输、语音会议、即时通讯等业务。VoIP技术所创造出的全新体验,不仅为人们提供了越来越便捷的沟通模式,更是全方位、多角度地改变着人们的生活方式,VoIP通信方式也成为了未来几年的发展趋势。纵观国内外当前的发展态势,以Skype为首的VoIP通信软件在国外发展的已经相对成熟,然而这种通信方式在国内的发展依旧非常缓慢,市场上现有的几个VoIP通信软件在用户体验方面也呈现出了良莠不齐的状态,因此,如何设计、提升和完善这一通信方式的用户体验,是一个非常重要的课题。本文采用理论分析与实证研究相结合的方法,坚持以用户为中心的设计思想,对VoIP通信软件的用户体验设计进行了深入浅出的探讨。通过对VoIP通信软件及用户体验的理论研究找到VoIP通信软件用户体验设计的研究方法;通过对国内外通信软件用户体验的对比分析发现现有设计的优点与不足;通过质化研究分析VoIP通信软件用户的需求、态度、行为及意向,从而得出影响VoIP通信软件用户行为的五大因素;将理论研究结果、对比分析结果及用户研究结果相结合,建立了一套利用VoIP通信软件用户体验模型进行VoIP通信软件设计分析的方法。最后,利用所得出的设计方法进行了设计实践与设计评估,验证了VoIP通信软件用户体验模型的可行性。

季宇[2]2002年在《VoIP语音通信软件研究与设计》文中认为VOIP是近几年兴起的、极具挑战性的实用技术。传统的电话随着通信业务需求的变化和技术进步,其不足之处日渐突出起来,而与此同时,分组数据网络在网络经济中和业务质量控制方面取得了巨大的进步和发展。由于VOIP的优点:采用统计复用、资源利用率高、带宽灵活可变、用户可同时进行多个通话,使话音业务逐渐和数据业务综合在一起等,使得VOIP大有发展前途。 VOIP在发展中,话音质量一直是阻碍其进一步发展的主要因素。本课题针对VOIP使用中出现的语音质量问题进行了一定的分析,提出了在VOIP中提高话音质量的方法。并用Visual c++设计模拟VOIP的小型局域网上的语音传输软件,实现Internet上两台计算机的全双工语音通信,主要包括多媒体部分(录音、放音)和传送部分。通过语音压缩算法对语音数据进行编码压缩处理,及对其按TCP/IP标准进行分组,变成IP数据包。在主呼端和被呼端建立数据报套接字,经过IP网络把数据包发送至被呼端,并将接收到的数据包串联起来,经过解码、解压处理后,恢复成原来的语音信号,从而达到用互联网传送语音的目的。该软件的调试成功,将对小型局域网的语音传输起到积极的推进作用。

陆仲辉[3]2005年在《实时通信与VoIP技术研究及实现》文中研究表明随着我军信息化建设水平的不断提高,实时通信已成为众多军用通信系统所必需的基础服务,应用十分广泛,例如实时空/海勤、实时态势等。但由于其涉及的关键技术复杂、开发难度大,同时缺乏良好的整体规划,以至于虽已有大量的重复开发,却仍普遍水平不高。商用的实时通信软件(如ICQ、MSN等)又普遍存在难以与我军的安全保密体制相适应、没有提供全面的调用接口、难以与其它指挥自动化软件集成的局限性,因而不适于在指挥自动化软件中使用。另外这些软件基于C/S模式所需的服务资源非常庞大,需要巨大的人力物力投入。在这种情况下,作者参与并进行了本课题的研究及实现。 本课题研究主要有叁个目标:一是建立了一个标准的实时通信开发平台,支持实时应用的开发;二是实现了网络语音传输子系统,又称互联网电话技术VoIP(Voice over Internet Protocol)。它虽以IP电话为主,却可更广泛的利用Internet和全球IP互连的环境,推出传真、视频、和数据传输等多种增值业务的技术;叁是在该平台的基础上开发了一个实时通信软件,一方面供用户直接使用,另一方面也对平台进行验证。 本文的主要工作如下: 1.在介绍实时通信基本概念的基础上,分析了网络语音通信的工作原理、关键技术和设计原则,详细讨论了实时传输标准协议; 2.依据IETF RFC1889规范文档,设计并实现了通用数据实时传输服务,通过该服务可将数据进行实时传输; 3.完成了一个网络语音传输子系统,对通用数据实时传输服务进行验证,并结合代码对设计和实现过程进行了详细说明; 4.将网络语音传输子系统进一步通用化,建立实时通信开发平台,方便用户进行实时应用开发: 5.项目组共同努力,基于实时通信开发平台,开发研制了一个实时通信软件。 整个系统研制完成后,分别在军区作战部和叁界训练基地进行了试用。用户普遍反映:系统功能实用,贴近指挥自动化软件的应用需求,具有较高的应用价值,适于在各级指挥自动化软件研制单位和各级机关部门中推广使用。今年2月参加军区软件交流,被评为推广项目。

翁祥[4]2011年在《InstLink统一通信系统中VoIP模块的研究和实现》文中研究说明网络电话(VoIP—Voice over Internet Protocol)是一种通过Internet或其他使用IP技术的网络来实现语音通信的技术。伴随着互联网日渐普及,VoIP业务成为互联网上统一通信系统中必不可少的一项基本业务。因其低通话成本、低建设成本、易扩充性及日渐优良化的通话质量等主要特点,VoIP业务被目前全球电信和互联网行业视为传统电信语音业务的有力竞争者。论文首先系统地分析研究了VoIP业务所涉及到的相关领域技术,包括双方语音和多方语音会话信令控制技术、语音编解码技术、混音技术、语音质量改善技术、缓冲技术等,并深入比较评判了每种技术的不同几种实现各自的优劣,并在一些技术上针对Instlink客户端的VoIP模块提出了相应解决方案。随后,本文详细介绍了Instlink系统中VoIP模块的完整实现,包括语音会话控制子模块和语音引擎子模块。最后还介绍了将该VoIP模块向Android平台客户端移植中遇到的问题和解决方案。

何花[5]2012年在《基于嵌入式网络终端的通信软件设计》文中研究指明随着互联网的迅速普及和嵌入式技术的不断更新,嵌入式移动网络设备逐渐成为人们关注的热点。电子邮件、即时信息和语音通信是人们最常使用的叁种现代通信方式,在语音通信方面,基于分组交换技术的语音通信以其经济、灵活等特点正越来越多地取代传统的PSTN电路交换语音通信,因而结合嵌入式技术、网络技术和叁种现代通信方式的产品必然具有广阔市场。如今在市场上虽有许多具有收发电子邮件、网络即时聊天和语音通信等功能的软件,但它们大多基于PC机,并不能很好的兼容于资源有限的嵌入式网络设备。本文介绍了嵌入式网络终端的软硬件系统,通过分析电子邮件系统、网络即时聊天系统、互联网语音通信系统的原理和相关协议,设计了基于嵌入式网络终端的综合通信软件,软件系统逻辑清晰,界面友好。在邮件客户端方面,除具备基本的中英文邮件收发功能外,还具有直接在邮件内显示附件内容等功能;在即时聊天软件方面,提供了一对一、一对多实时文本交流方式和联系人列表机制;在语音通信软件方面,系统首先调用WINDOWS CE的低端波形音频操作函数实现语音的采集和播放,再结合VOIP关键技术,实现了基于SIP会话控制的一对一呼叫建立、结束功能,系统具有较大的灵活性和扩展性。

蔡淼[6]2008年在《基于SIP协议的视频语音通信与即时短消息软件设计实现》文中研究表明SIP协议最初是由IETF的MMUSIC工作组制定的,其第一版本RFC 2543于1999年3月推出,可以支持IP网上的多媒体通信。与H.323协议相比,SIP具有简单,开放,扩展性好等特点,一出现就得到了业界的普遍关注和支持。为此,IETF专门成立了SIP工作组,对SIP协议进行研究和改进,并于2002年推出了SIP的第二版RFC 3261。目前,SIP工作组在对SIP协议进行进一步的改进和完善,并对其应用进行研究。几乎是在同一时间,电信与互联网的各种力量都开始了对SIP的青睐,先是3GPP将SIP作为第叁代移动通信全IP网络的核心协议,这就使所有的3G设备厂商开始了服从SIP协议以达到互联互通的努力;再是WindowsXP操作系统中NetMeeting组建的协议也由H.323改为SIP协议,这就表示连即时通信这种最有价值的软件终端也开始了跟踪SIP的道路。对于电信网和互联网,为了开展业务的灵活性,SIP协议成为了网络未来发展的方向。SIP是一种电话信令协议,来自于传统的电信阵营,因此与生俱来就带来了具有复杂体系架构的特性,它能为在软交换中实施现有电路交换电话网络中的业务提供很好的透明性。SIP主要用于支持多媒体和其他新型业务,在基于IP网络的多业务应用方面具有更加灵活方便的特性。

樊雷[7]2004年在《IP语音混沌加密算法研究》文中进行了进一步梳理随着网络技术和数字信号处理技术的发展,多媒体安全显得日益重要。由于语音、图象和视频等多媒体数据具有高冗余性、大数据量等特点,因此,对诸如语音等多媒体数据的加密有着特殊的要求,集中体现在对加密算法的快速性、低运算强度等方面的要求上。就这一点来说,使用传统密码学的方法对多媒体数据进行加密保护不是十分合适。 近年来,许多研究者发现,混沌和密码学之间有着内在的密切联系。混沌系统具有宽频谱、类随机、对初值和参数敏感以及自同步等特性,这些混沌特有的性质使得混沌系统非常适合于保密通信,混沌密码学技术因此得到了长足的发展,为多媒体数据加密提供了一种新的有效的手段。 本文以IP语音混沌加密为研究重点,主要成果如下:首先,介绍了混沌保密通信和语音加密的研究现状,利用猫映射和Logistic映射,构造了一种快速的IP语音分组加密算法。密码分析和测试结果表明,该算法具有高的安全性,能够抵抗诸如统计分析,差分攻击,已知明文攻击等密码分析。与DES算法相比,该算法也具有加密的快速性;其次,详细介绍了采用VC++6.0编程实现局域网安全语音通信软件设计的方法和具体的实现过程。软件集成了混沌加密算法和DES算法,为进一步进行IP语音加密算法研究搭建了实验平台;再次,分别研究了一种时空混沌加密系统和一种逆混沌加密系统在G.729a语音保密通信上的应用),提出了一种改进的混沌加密算法,并利用G.729a语音通信软件实现了局域网内的基于G.729a的语音安全实时传输。 最后总结全文,指出了IP语音加密进一步的研究方向。

高于情[8]2017年在《VHF无线电话VoIP网关关键技术的研究》文中研究指明船舶交通管理信息系统(VTS)作为海上交通指挥控制的中心,旨在提高海上交通运输效率,减少水上交通事故等。VHF通信子系统作为其重要组成,在VTS中心和船舶之间建立了有效的信息联系。传统VTS中的VHF通信子系统采用专用岸基VHF通信设备,其缺点是工程造价高,可扩展性相对较差。目前,VoIP技术正逐步运用在VTS的VHF通信系统中,其采用商业的话音网关处理技术,未针对VHF通信特点做出调整和改进。因此,VHF通信系统存在话音与控制信号传输不同步的问题,同时话音传输不完整且质量较差。本文主要研究一套基于船用VHF设备和VoIP技术的VHF通信子系统。首先,针对船用VHF设备,提出了基于VoIP技术的VHF通信子系统的整体设计方案,对VHF-VoIP网关各部分关键模块进行了设计和分析。其次,针对VHF通信子系统中话音和控制信号不同步的缺点,提出了两种VTS中VHF通信系统专用的网络封包模型。将控制和话音信号通过网络协议封装打包,有效解决了话音传输不完整和质量差等问题。然后对LPC、DPCM、ADPCM和CS-ACELP压缩编解码算法进行对比分析,采用了 CS-ACELP编解码算法,并提出改进的结构简单的多特征值VAD预编码算法。在高压缩比的情况下,降低了算法的复杂度,提高了 VHF通信的实时性和灵活性。最后,通过本文设计的神经网络话音评价系统验证了该编解码算法的有效性。本课题研究结果表明,VHF-VoIP网关不仅实现了 VHF终端与VHF收发信机之间的实时通话,而且实现了 VTS中VHF终端对基站VHF收发信机的远程控制和状态回执,同时优化了 VHF系统信息的数字化传输和话音通信的数字化控制管理,有效解决了 VTS系统中利用VoIP所实现的VHF通信子系统所存在的问题,利用本课题提出的VHF-VoIP网关,可实现船用VHF设备在VTS系统中的应用。

翟文博[9]2010年在《基于SIP协议框架的语音通信系统的研究与设计》文中研究指明因特网的大范围覆盖和各种网络设备的日益普及使得分组交换的信息传递方式正在逐步取代传统的线路交换方式。一些以前只有在线路交换才能提供的服务现在都可以在分组交换网络上来完成和实现,其中最具有代表性的应属VoIP语音通信业务。基于IP网络的语音通信系统不但具有很强的价格竞争力,同时在服务多样化和与web技术融合方面也体现出了巨大优势。本文在详细参考VoIP体系结构和各种相关协议的基础上,给出了一种在Linux操作系统下的VoIP语音系统的详细设计方案和具体实现过程。本文中的VoIP系统在整体上采用SIP协议框架,并在其基础上添加了一些具体的通信协议模块以保证服务质量,如RTP协议和SDP协议等。该VoIP系统被设计成客户端和服务器端两大部分。服务器端主要提供用户定位和建立会话功能,本VoIP系统的服务器端采用开源SIP软件库OpenSIPS搭建完成。客户端的整体设计也遵循了SIP协议框架中的建议;在应用层采用了轻量级的通信协议负责会话建立和通信管理等功能,在传输层采用了包括RTP和RTCP协议在内的多种质量保障服务协议来增强系统的QoS,同时为了降低系统的通信开销和传递延时,语音数据的传输全部采用无连接的数据报通信方式。速率较低的语音数据通信量和自然度较高的语音播放效果也是该VoIP系统的特色之一。本文使用了在Linux系统中比较流行的ALSA声卡驱动库来完成系统的语音采集和播放功能,并使用了G.723.1标准中建议的CELP码激励线性预测算法对语音数据进行了压缩和解压处理。CELP预测算法的一个比较显着的缺点就是它的计算量很大,这主要是由该算法在计算线性预测系数时过多的使用乘法所导致的。本文中对CELP中的线性预测算法进行了必要的简化和改进,在一定程度内降低了算法的运行开销。由于该系统采用了功能强大的驱动程序和经过优化的压缩算法,系统在语音处理方面表现比较突出。最终的测试实验表明,本VoIP系统的通信延时和语音播放效果基本可以达到实际应用水平。

黄永峰, 袁键, 陈书梅, 王俊[10]2009年在《MSN语音流中隐蔽信道的检测方法》文中提出随着互联网和信息隐藏技术的发展,基于网络协议和流媒体的隐蔽通信软件应用日益广泛。该文针对目前普遍使用的网络通信软件MSN Messenger,研究其中隐蔽通信信道的检测方法。重点探索了微软网络服务(MSN)网络电话(VoIP)语音流的检测方法和语音编码PCM(pulse code modulation)的LSB(least significant bit)信息隐藏算法的检测方法,主要解决了语音流隐蔽通信的在线实时检测问题。该文所提出识别和检测算法,在VoIP流的识别准确率、信息隐藏检测率等方面取得较好结果,能满足实际应用的需要。

参考文献:

[1]. VoIP通信软件用户体验设计研究[D]. 吴瑞宁. 江南大学. 2013

[2]. VoIP语音通信软件研究与设计[D]. 季宇. 大连铁道学院. 2002

[3]. 实时通信与VoIP技术研究及实现[D]. 陆仲辉. 山东大学. 2005

[4]. InstLink统一通信系统中VoIP模块的研究和实现[D]. 翁祥. 西安电子科技大学. 2011

[5]. 基于嵌入式网络终端的通信软件设计[D]. 何花. 福建师范大学. 2012

[6]. 基于SIP协议的视频语音通信与即时短消息软件设计实现[D]. 蔡淼. 电子科技大学. 2008

[7]. IP语音混沌加密算法研究[D]. 樊雷. 南京理工大学. 2004

[8]. VHF无线电话VoIP网关关键技术的研究[D]. 高于情. 大连海事大学. 2017

[9]. 基于SIP协议框架的语音通信系统的研究与设计[D]. 翟文博. 大连理工大学. 2010

[10]. MSN语音流中隐蔽信道的检测方法[J]. 黄永峰, 袁键, 陈书梅, 王俊. 清华大学学报(自然科学版). 2009

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