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井下作业具有环境恶劣、过程复杂、布线困难、安全隐患多等特点,对通信方式、实时性、安全性等方面都提出了更高的要求。受技术、成本等因素的限制,许多通信技术不能有效应用到煤矿行业,因此,设计一种更高效、安全的通信系统方式变得非常有价值。本论文设计了一种基于WiFi技术的嵌入式VoIP语音终端来应对这一挑战。在网络层面,采用低成本、低功耗、高密度的WiFi AP作为基站,构成蜂窝网络的基础设施。本论文重点完成基于Speex的VoIP语音终端的设计与实现。在硬件方面,考虑到低成本、低功耗的设计要求,终端编解码芯片中选择了 W681310,完成语音信号模拟信号和PCM信号的相互转换,该编解码器还能完成A-Law和μ-Law压扩编解码;主控芯片中选择了上海庆科公司的WiFi模块EMW3162,该模块自带低功耗高性能微控制器STM32F205RG,以及WiFi前端,并支持二次开发;电源部分充分考虑到了锂电池供电和充电特点选用了充电管理芯片SE9017,保证了锂电池的安全高效充电;电量监测部分选择芯片ME2802完成对电池电量的实时检测。在软件方面,首先移植了实时嵌入式操作系统FreeRTOS;其次,完成话音编解码器——W681310的驱动程序设计,使设备能够正确的进行PCM编解码;第三,移植Speex软件编解码器,该编解码器能够对带宽较大的PCM数据进行压缩处理,有效地降低传输带宽,提高网络容量;第四,实现SIP协议的UE实体,支持对外网电话的呼叫功能。最后,使用串口助手和Wireshark对语音终端的通信性能进行了测试,测试结果表明该终端能够实现终端间、以及终端与外网电话之间通话,通话质量较好,达到了预期设计目标。