ip电话软件需求分析与开发计划wiphone.doc

软件需求分析与开发计划软件需求分析与开发计划 题目 基于题目 基于 ARM 的语音通信系统的语音通信系统 项目提出者 项目提出者 Wiphone 开发小组开发小组 班班 级 级 嵌入式嵌入式 1 班班 撰撰 写写 人 人 SA09225155 邹恩岑邹恩岑 1 目目 录录 1 引言 2 1 1 编写目的 2 1 2 背景 2 1 3 定义 2 1 4 参考资料 2 2 需求分析 3 2 1 总体系统图 3 2 2 系统用例图 4 2 3 系统部署 5 3 项目可行性分析及建议 6 4 项目概述 6 4 1 工作内容 6 4 2 主要参加人员 6 4 3 产品 6 4 3 1 程序 6 4 3 2 文件 7 4 3 3 非移交的产品 7 4 4 验收标准 7 4 5 完成项目的最迟期限 7 4 6 本计划的批准者和批准日期 7 5 实施计划 8 5 1 工作任务的分解与人员分工 8 5 2 接口人员 8 5 3 进度 8 5 4 关键问题 9 6 支持条件 10 2 1 引言引言 1 1 编写目的编写目的 当今世界 计算机技术和无线通信技术正在迅猛发展 计算机将逐渐走向小型化 无 线化 开发基于 ARM 的语音通信系统 能够使人们更加方便的无线局域网进行通信 本 文档供程序的需求分析和开发计划供开发人员参阅 1 2 背景背景 由于信息交换和无线通信的需要 无线通信技术成为了当今科技的一大发展方向 Wi Fi Wireless Fidelity 作为一种成熟的无线技术 被广泛应用于各种嵌入式设备中 使 用 Wi Fi 人们可以用较低的成本和较小的功耗 使嵌入式设备支持无线网络协议 802 11 具备高速无线通信功能 通过 Wi Fi 技术 各种嵌入式设备之间能够高速便捷地 传送声音数据 为人们的信息交换提供了一条有力的途径 使用 Wi Fi 无线通话的范围 变得比较宽广 范围能够达到 300 米 1 3 定义定义 点对点通话 两台计算机 ARM 机或 PC 机 进行全双工通话 局域网广播通话 一台计算机 ARM 机或 PC 机 向局域网中所有计算机进行广播通 话 组播通话 多台计算机 暂时仅限 PC 机 加入一个组播地址 同组所有计算机可以 互相通话 专用网络 ESSID 取名为 wiphone 的无线网络 1 4 参考资料参考资料 a 韦东山 嵌入式 Linux 应用开发 北京 人民邮电出版社 2008 b 宋宝华 Linux 设备驱动开发详解 北京 人民邮电出版社 2008 c 美 蒂文斯 美 拉戈 尤晋元等 Unix 环境高级编程 北京 人民邮电出版社 2006 d 美 Jim Geier 王群等 无线局域网 北京 人民邮电出版社 2001 e 徐英慧 马忠梅等 ARM9 嵌入式系统设计 北京 北京航空航天大学出版社 2007 f 美 David J Katz Rick Gentile 陈喆等 嵌入式媒体处理 北京 电子工业出版社 2007 g 美 Behrouz A Forouzan Sophia Chung Fegan 谢希仁等 TCP IP 协议族 第三版 北京 电子工业出版社 2007 3 2 需求分析需求分析 2 1 总体系统图 Linux 操操作作系系统统 硬硬件件 音音频频设设备备 驱驱动动 USB驱驱动动 无无线线网网卡卡 驱驱动动 语语音音压压缩缩 解解码码模模块块 通通信信模模块块 驱驱动动层层 OS层层 应应用用层层 基基于于A AR RM M的的语语音音通通信信系系统统 硬硬件件层层 录录音音放放音音 模模块块 4 2 2 系统用例图 用户1 用户2 录音 网络接收 wiphone1 压缩编码 网络发送 解码恢复 放音 网络接收 解码恢复 放音 wiphone2 录音 压缩编码 网络发送 5 2 3 系统部署 主主程程序序启启动动 main wiphone c 启启动动新新线线程程 pthread create wiphone c 参参数数处处理理 网网络络初初始始化化 netsock open netsocket c 音音频频设设备备初初始始化化 aud new aud open auddev c OSS音音频频设设备备初初始始化化 aud read aud oss read aud write aud oss write aud close aud oss close aud open aud oss open auddev oss c 录录音音 aud read adudev oss c 语语音音编编码码 gsm encode libgsm a 网网络络发发送送 Sendto socketwraper c 录录音音并并向向网网络络发发送送 netrec netctrl c while 1 子子线线程程 ptid 设设置置挂挂机机信信号号中中断断 signal netctrl c 挂挂机机中中断断处处理理 sig handle rec netctrl c 捕捕捉捉到到挂挂机机中中断断 函函数数返返回回 网网络络接接收收 Recv socketwraper c 语语音音解解码码 gsm decode libgsm a 放放音音 aud write adudev oss c 从从网网络络接接收收并并放放音音 netplay netctrl c while 1 设设置置挂挂机机信信号号中中断断 signal netctrl c 释释放放资资源源 安安全全退退出出 wiphone c 6 3 项目可行性分析及建议项目可行性分析及建议 通过移植 Linux 操作系统 使得程序可以通过操作系统支持无线网卡 可以通过 socket 网络编程传输数据 通过调用声卡驱动实现录音和放音功能 4 项目概述项目概述 4 1 工作内容工作内容 1 操作系统结构和机理探索 2 驱动程序探索 3 Bootloader 移植和内核裁剪 4 语音压缩库移植探索 5 wiphone 程序编写 6 wiphone 程序向 PC 机移植 7 start 无线环境配置程序 8 Qt Qtopia 图形界面开发探索 9 开发文档撰写 10 开题报告撰写 开题答辩 PPT 撰写和开题答辩 11 中期答辩 PPT 撰写和中期答辩 12 结题答辩 PPT 撰写和结题答辩 4 2 主要参加人员主要参加人员 邹恩岑 胡征犀 魏平 刘少旭 4 3 产品产品 4 3 1 程序程序 1 Start 程序 无线环境设置功能 C 语言代码和 Bash 脚本代码 ARM Linux 平台和 x86 Linux 平台 2 Wiphone 程序 语音通信功能 C 语言代码 ARM Linux 平台和 x86 Linux 平台 7 4 3 2 文件文件 1 软件需求与开发计划书 2 概要设计说明书 3 数据需求说明书 4 详细设计说明书 5 使用说明书 6 测试分析报告 7 项目开发总结 4 3 3 非移交的产品非移交的产品 ARM 嵌入式计算机 笔记本电脑和参考资料 4 4 验收标准验收标准 1 基本功能 能够通过两台 ARM 嵌入式计算机进行点对点语音通信 2 附加功能 能够通过 ARM 嵌入式计算机和 x86 计算机跨平台点对点语音通信 2 附加功能 通过 ARM 嵌入式计算机和 x86 计算机进行广播通信 3 附加功能 通过 x86 计算机进行组播通信 4 5 完成项目的最迟期限完成项目的最迟期限 2010 年 5 月 6 日 4 6 本计划的批准者和批准日期本计划的批准者和批准日期 工程实践开题委员会 2009 年 12 月 20 日 8 5 实施计划实施计划 5 1 工作任务的分解与人员分工工作任务的分解与人员分工 工作任务分解 工作任务名称 胡征犀邹恩岑魏 平刘少旭 操作系统结构和机理探索 驱动程序探索 Bootloader 移植 内核裁剪移植 语音压缩库移植探索 wiphone 程序编写和测试 wiphone 程序向 PC 机移植 start 无线环境配置程序 Qt Qtopia 图形界面开发探 索 开发文档 开题报告和开题答辩 中期答辩 结题答辩 5 2 接口人员接口人员 邹恩岑 胡征犀 5 3 进度进度 1 2009 年 12 月 12 日至 2010 年 1 月 25 日 文献调研 1 魏平查阅嵌入式 Linux 操作系统剪裁的相关书籍 学习操作系统内核剪裁的知识 学习驱动相关的原理和理论 2 邹恩岑查阅驱动设计相关的书籍 学习音频设备驱动设计的知识 学习驱动相关 的原理和理论 3 胡征犀查阅与 Linux 网络编程 Wi Fi 驱动移植等相关方面的书籍 学习有关 TCP IP 协议 无线网络与 Wi Fi Linux 网络编程 Wi Fi 驱动等知识 4 刘少旭查阅有关语音编解码的书籍和协议的书籍 学习和了解语音编解码的理论 9 和算法的知识 本阶段成果 各成员开会讨论已学习的知识 2 2010 年 1 月 25 日至 2010 年 2 月 1 日 理论分析 在小组各成员熟悉和学习各自工作的知识后 开始依据之前项目的总体设计 进行细 节分析和各模块功能的详细讨论与设计 本阶段成果 设计约定 3 2010 年 2 月 1 日至 2010 年 3 月 1 日 软硬件设计 小组各成员按照项目分工 各自设计自己的程序模块 并使各模块能够协同工作 1 魏平 嵌入式 Linux 操作系统内核剪裁并移植 Bootloader 移植 2 邹恩岑 编写无线环境配置程序 编写 Wiphone 程序 基本功能完成以后 尝试 将程序从 ARM 平台移植到 PC 机平台 3 胡征犀 编写 Wiphone 程序 实现语音数据流的实时发送与接收功能 基本功能 实现以后 尝试广播功能和组播功能的实现 4 刘少旭 语音压缩库移植 基本功能实现之后 尝试 QT 图形界面的开发 本阶段成果 小组各成员初步调试通过的通信程序 4 2010 年 3 月 1 日至 2010 年 3 月 25 日 仪器设备的调试 小组各成员一起进行软硬件协同调试 即时发现不足 改进并优化程序 本阶段成果 两台开发完成的语音通信的实验板 5 2010 年 3 月 26 日至 2010 年 4 月 15 日 进行答辩前的资料准备工作 完善工程实 验项目文档 本阶段成果 两台开发完成的语音通信的实验板 工程实验项目文档 答辩 PPT 6 2010 年 4 月 16 日至 2010 年 5 月 7 日 完善程序的 x86 平台移植 广播功能 组播 功能 QT 图形界面等附加功能 本阶段成果 各成员尽力实现自己的附加功能 5 4 关键问题关键