1、硕士学位论文多媒体系统中基于号码分析的呼叫路由框架的设计与实现浙江大学硕士学位论文 摘要i摘要目前，多媒体系统已经应用到各个重要场合，各种各样的多媒体终端频频而出，从我们熟知的摄像机，监视器，电视墙，到 现在的高清 IPC 等等， 这些终端的发展，使得多媒体系统的功能也越来越强大了。然而， 现有的多媒体系统不是很完善，还 有着许多需要改进 的地方,比如多媒体系统中服务器与终端之间的交互以及服务器本身之间的交互的恢复机制等。呼叫路由是多媒体系统的组成部分，旨在通过呼叫路由模块来找到各个终端和服务器的地址，以便完成服务器和终端之间的会话。本文基于对呼叫路由模块的实现，分 别从多媒体系统的组网、 传
2、输协议、数据 库等方面对多媒体系 统进行分析，指出了多媒体系统的一些需要改进的地方和改进的方案。同时，本文为多媒体系统提供了一个独立的呼叫路由模块并完成呼叫路由模块数据库的设计、编码方案的设计和呼叫路由框架的设计。针对呼叫路由的框架，本文给出了呼叫路由模块的几个主要的数据结构和函数接口，以便进一步分析呼叫路由框架的实现过程。在呼叫路由模块的实现中，本文参考了电话交换网络中的号码分析的应用技术，为多媒体系统制订了一套基本的编码方案。基于本文设计的呼叫路由模块，本文 还为多媒体系统的业务的恢复提供了相关的实现策略并给出了多媒体系统中业务恢复的实例。关键词： 多媒体系统，终 端，呼叫路由，号码分析，
3、会话浙江大学硕士学位论文 AbstractiiAbstractAt present, IP Multimedia Operating System has been applied to many important occasions , various multimedia terminals come out more and more frequently as we know, from the camera, monitor, TV wall, to the present high definition IPC, etc, these terminals development
4、makes the multimedia system being stronger and stronger. However, the existing multimedia system is not perfect enough, there are many areas in need of improvement in the multimedia system, such as the recovery mechanism of the interaction between servers and terminals in the multimedia system or th
5、e interaction between servers itself. Call routing is a component of the multimedia system, aims to find out addresses of the various terminals and servers from visiting call routing module in order to finish the sessions between servers and terminals. This article suggests some areas in need of imp
6、rovement and the improvement plan by analyzing the multimedia system in the points of the multimedia systems networking, transfer protocol, database and so on which based on the realization of the call routing module. At the same time, this article provides a separate call routing module for multime
7、dia system, completes the design for call routing modules database, coding scheme and framework. According to the framework of the call routing module, this paper gives several main data structures and interface functions in order to further analysis call routing frameworks implementation process. B
8、y learning the application technology of the telephone exchange network, this essay develops a set of basic coding scheme for multimedia system in the realization of the call routing module. Based on this design, this paper also provides some strategies for multimedia systems business recovery and g
9、ives some business recovery examples.Key Words： multimedia system, terminals, call-routing, number analysis, session浙江大学硕士学位论文 目录I目录摘要 .iAbstract.ii图目录 .III表目录 .IV第 1 章 绪论 .11.1 多媒体系统的发展 .11.1.1 多媒体系统简介 .11.1.2 多媒体系统的应用 .11.2 多媒体系统的管理 .21.2.1 多媒体系统的终端管理 .21.2.2 多媒体系统的一些缺陷 .31.3 本课题的研究背景以及拟解决的问题 .41.
10、3.1 课题来源 .41.3.2 呼叫路由技术在多媒体中的应用 .41.3.3 课题拟解决的问题 .41.4 本章小结 .5第 2 章 多媒体系统业务分析 .62.1 多媒体系统的基本架构 .62.1.1 多媒体业务通用的三层架构体系 .62.1.2 IP 多媒体系统的基本架构分析 .82.2 多媒体系统的协议分析 .112.2.1 H.323 协议 .112.2.2 SIP 协议 .122.2.3 多媒体业务控制中协议的传输 .132.3 多媒体系统的组网设计分析 .142.3.1 多级多域模型 .142.3.2 终端交互的组网实现 .162.4 多媒体系统的会话类的业务分析 .182.4.
11、1 终端注册流程分析 .182.4.2 终端会话流程分析 .212.5 本章小结 .22第 3 章 多媒体系统的改进分析 .233.1 多媒体系统的一些策略与相关分析 .233.1.1 组网以及协议传输策略 .233.1.2 数据库策略 .24浙江大学硕士学位论文 目录II3.1.3 设备绑定策略 .253.2 多媒体系统一些改进的方案分析 .263.2.1 组网以及设备绑定改进分析 .263.2.2 数据库改进分析 .283.2.3 编码方案分析 .293.3 基于号码分析的呼叫路由方案的提出 .303.3.1 号码分析的应用 .303.3.2 号码分析以及新的呼叫路由方案的提出 .313.
12、4 本章小结 .32第 4 章 基于号码分析的呼叫路由的框架的设计 .334.1 数据库设计 .334.1.1 设备注册路由表设计 .334.1.2 域路由表设计 .344.1.3 设备共享路由表设计 .354.2 编码设计 .374.2.1 IP 多媒体系统编码应考虑的一些因素 .384.2.2 IP 多媒体系统编码设计 .394.3 呼叫路由模块设计 .404.3.1 呼叫路由模块框架 .414.3.2 呼叫路由模块业务实现流程设计 .444.3.3 呼叫路由模块扩展设计 .474.4 呼叫路由模块的实现 .484.4.1 数据结构设计的实现 .484.4.2 函数接口设计的实现 .504
13、.4.3 呼叫路由框架的实现分析 .564.5 本章小节 .56第 5 章 基于号码分析的呼叫路由框架的实现 .585.1 呼叫路由模块支持的业务 .585.2 呼叫路由模块实现的实例 .595.2.1 实时监控的实例与分析 .595.2.2 多级多域组网注册恢复的实例与分析 .625.3 本章小结 .66第 6 章 总结 .67参考文献 .68作者简历 .70致谢 .71浙江大学硕士学位论文 图目录III图目录图 2.1 多媒 体三层架构图 .6图 2.2 IMOS 架构简图 .8图 2. 3 IMOS 系统部分业务截图 .9图 2. 4 SIP 请求消息 .14图 2. 5 多级多域模型
14、.16图 2. 6 本域终端交互的实现 .17图 2. 7 域间终端会话 .18图 2. 8 终端配置界面 .19图 2. 9 终端注册简图 .20图 3. 1 域间消息传递 .24图 3. 2 组网以及设备绑定图解 .26图 3. 3 消息传递方案 .27图 4. 1 呼叫路由模块数据库设计关系图 .37图 4. 2 呼叫路由模块简图 .42图 4. 3 呼叫路由流程图 .44图 4. 4 呼叫路由业务实现 .45图 4. 5 呼叫路由模块结合业务的实现 .47图 5. 1 配置 EC 界面 .60图 5. 2 实况界面 .60图 5. 3 设备注册路由表 .61图 5. 4 EC 路由信息
15、 .61图 5. 5 本域实况实例报文 .62图 5. 6 域间保活实例 .63图 5. 7 呼叫路由重注册实例 .64图 5. 8 域路由表实例 .65图 5. 9 域路由表数据查询实例 .65图 5. 10 域间故障 恢复实例 .66浙江大学硕士学位论文 表目录IV表目录表 3.1 IMOS 路由表 .25表 4.1 设备 注册路由表 .33表 4.2 域 路由表 .35表 4.3 设备推送路由表 .36表 4.4 编码规 则表 .40浙江大学硕士学位论文 第 1 章 绪论1章 1 章 绪论1.1 多媒体系统的发展1.1.1 多媒体系统简介本课题所研究的多媒体系统，也即 IP 多媒体系统（
16、IP Multimedia Operating System），简称 IMOS1。IP 多媒体系统是一个基础的开发平台，短期内，支持 监控、视讯 、媒体发布等业务， 节约开发和维护成本。 长远上，为产品的不断丰富和完善奠定基础，为价值链上的客户和友商开发增值业务，技术合作、技 术创新提供弹性的空间。目前，一些公司已经研究出自己的多媒体系统供使用，本课题所研究的多媒体系统，也即 IMOS 系统，是目前国内最普遍使用的多媒体系统之一。多媒体系统已经形成了一个稳定的开发平台，基于这个开发平台，多媒体系统将逐步地完善功能，系统也越来越智能化，人性化。1.1.2 多媒体系统的应用多媒体系统，包括多媒体软
17、件系统和硬件系统， 结合相关的应用领域，充分利用多媒体技术的关键特性，集成多种媒体的关联信息，就可以构成多媒体的应用系统 2 。起初，多媒体终端类型并不是太多，并且应用场合很有限，还没有形成一个真正的多媒体系统。随着应 用的逐渐推广， 终端类型的增多，管理这些终端，保持终端之间的会话越来越麻烦，多媒体系统才逐渐的发展起来。目前多媒体系统还在进一步发展中，但是多媒体系统确实已经得到了极大的应用。在电影里我们经常能到一个个的“监控室” ，在 监控室里，你可以看到本楼内几乎所有地方的视频，这就是多媒体监控领域的应用之一，当然， 现在监控领域的应用远比那个“ 监控室”多的多，因为现在的多媒体系统支持的
18、业务已经有很多了。在交通系统中，我们需要监视路段的车辆情况，在公安局内，监狱等重要地方，我们需要全方位的监 控各个角落，在景区内，我 们也需要对各个景点进行监控，而且监控的角度还需要能够实时的调整，有 时 候更需要远距离监控， 这些都是监控领域的应用，当然，要完成这些监控，需要一个足够强大的系统来支持浙江大学硕士学位论文 第 1 章 绪论2这些业务。IP 多媒体系统发展至今，从功能上足够完成这些功能，所以，在国内的应用是非常广的。早在 20 世纪 80 年代中期就投入人力与物理从事多媒体技术的开创性研究工作，涌现出一批具有代表性的公司和多媒体系统，如 Commodore 公司的Amiga 系统
19、，Apple 公司的 HyperCard 系统， Philips/Sony 公司的 CD-I 系统，Intel/IBM 公司的 DVI 系统 等 3 。随着开发的逐步发展，多媒体系统的业务也会日益丰富，不难想象，将来的多媒体系统是十分智能和人性化的。1.2 多媒体系统的管理1.2.1 多媒体系统的终端管理上面我们说过多媒体的一些应用，为了完成这些实际的需求的功能，系统应该足够强大来支持这些终端业务。IMOS 目前支持的业务有很多，比较重要的有下面几类：实况，实况又可以分为硬解实况和软解实况。完成 实况首先需要的终端的采像设备，就是摄像机，采像设备把所得的媒体数据发 送到编码器上。 编码器会根据配置的一些规则，比如 H.264 码流 4，进行编码，把媒体流变成数据流。要想看到实况，就需要另一样设备 ，解 码器和播放器，解 码 器用来解码，接收编码器发送过来的数据流，硬解实况的播放器是一个实体终端，比如监视器， 电视墙等，解码器发送
