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随着IT行业的分组网络技术和VOIP技术的不断发展和成熟,下一代网络技术成为近年来通信行业发展的焦点。下一代网络是以软交换为基础,可以提供语音、数据、视频和多媒体等业务,由传统的以电路交换为主的PSTN过渡到以IP技术为基础上承载原有PSTN网络业务的分组交换网络。而VOIP技术则是在下一代网络中运用得最成熟的技术,它是建立在IP技术上的分组化、数字化传输技术,极大的促进了网络资源利用,降低了语音业务成本,有逐渐取代传统语音通话的趋势。本研究在下一代网络的框架上,集中分析了终端接入部分,设计出一种综合接入媒体网关,该媒体网关采用目前的主流媒体网关控制协议--MGCP协议和H.248/MEGACO协议,这是由IETF和ITU-T共同认可的软交换设备和媒体网关之间的接口协议。模拟电话可以通过媒体网关接入到IP网络中,以IP包的形式传送语音,实现语音通话的功能。
本文首先对下一代网络的结构和特点进行分析,详细介绍了各层的组成部分和功能;然后介绍了综合接入媒体网关的概念和作用,并详细分析了VOIP实现的原理和技术,其中涉及到数字信号与模拟信号的转换,数据和IP包的转换,目前采用的协议标准,编码技术和传输技术等,还介绍了VOIP所支持的基本业务和增值业务;接着分析MGCP和H.248/MEGACO这两种媒体网关控制协议及其实际应用,其中还涉及到SDP、RTP/RTCP、UDP/IP等网络协议,这是本文的研究的重点。通过对这两种协议典型呼叫流程的分析,在协议栈的基础上设计媒体网关的软件架构和流程图,并用C语言格式介绍了所编写的主要函数接口和结构体。另外,为了直观显示基于MGCP和H.248/MEGACO协议的呼叫过程,本文采用Microsoft Visual C++6.0软件搭建了VOIP模拟测试平台,并抓包分析了整个信令交互过程。最后对全文作了总结,指出本文的不足和未来的展望。