基于Windows CE的SIP軟件電話的設計與實現

1 引言

VOIP的迅速普及，出現了越來越多的VOIP的固定電話終端。隨著VOIP的進一步發展，為了滿足移動用戶VOIP通信的需要，無線VOIP通訊將是未來的發展趨勢。

現在手持PDA用戶越來越多，都具有無線上網功能，如果能開發一個在PDA上運行的VOIP軟件電話，就可以滿足這些PDA用戶的無線VOIP通信的需求，具有非常重要的實際意義。由于嵌入式Windows CE（WinCE）是PDA最流行的操作系統，而目前大多數VOIP終端都采用SIP協議，因此，本文提出了一種Windows CE平臺下基于SIP協議的VOIP解決方案。該方案以嵌入式Windows CE為平臺，eMbedded C++ 4.0為開發工具，中間件采用開源的SIP協議棧oSIP/eXosip，通過進行協議棧的移植和在協議棧之上應用程序的開發，實現了SIP軟件電話。

2 設計方案

軟件結構如圖1所示。

SIP軟件電話的結構包括呼叫控制和語音通信兩大模塊。呼叫控制由SIP信令來完成， 主要實現呼叫的建立、修改和拆除；語音通信模塊由音頻數據接口，音頻編解碼和RTP傳輸三個子模塊組成，實現語音的采集，編碼，傳輸和播放。

音頻數據接口模塊實現語音的采集和播放, 采用Windows CE的低層音頻服務, 因為低層音頻服務中的回調機制為其提供了很大的方便；音頻編解碼采用的是G.729A 語音壓縮技術,它屬于低比特率話音編碼,適合語音在IP 網絡傳輸；語音采用RTP包傳輸。

對呼叫控制模塊，直接移植開源oSIP/eXosip協議棧到WinCE上，通過調用協議棧的API函數，實現對呼叫的控制。RTP傳輸用開源JRTPLIB，JRTPLIB也需要在WinCE進行移植。

3 具體實現

基于上述方案，具體實現包括協議棧移植、呼叫控制和語音通信三部分。

3.1 協議棧移植

oSIP/eXosip主要支持Win32及Linux、VxWorks等一些嵌入式系統，將oSIP/eXosip移植到 WinCE上，可以在Win32基礎上進行。WinCE可以兼容大部分的Win32 API，在WinCE上移植oSIP/eXosip主要有3種情況：與Win32兼容的API，與Win32不兼容API和不同的頭文件支持和預定義。與 Win32兼容的API只要修改條件編譯選項，與Win32不兼容API可以用其他的WinCE上的API來代替并作相關修改，另外，WinCE和Win32的某些頭文件和預定義也不同，也需要進行相關修改工作。表1給出了移植的一些示例。

在WinCE上對JRTPLIB進行移植與SIP協議棧的移植類似，注意WinCE下的RTP裝載數據包最大2K，和PC上的64K不同。

表1 oSIP/eXosip移植示例

3.2 呼叫控制模塊

呼叫控制模塊用來向代理服務器注冊以及進行會話的建立、修改和終止,實現對呼叫的控制。因此呼叫控制模塊分為注冊和呼叫兩部分，都是通過底層的 SIP協議棧來完成的。上層應用程序調用SIP協議棧提供的API函數，通知協議棧進行相應的操作，協議棧將底層檢測到的事件以消息的形式報告給應用層，應用層收到SIP事件后作相應處理。