文章素材取自我
雙工對講
在過去
該圖如標題圖所示。 較低的濾波器鏈形成從聲音卡開始的傳輸路徑。 它提供來自麥克風的信號樣本。 預設情況下,這種情況發生的速率為每秒 8000 個樣本。 媒體串流音訊過濾器使用的資料位元深度是 16 位元(這並不重要;如果您願意,您可以編寫適用於更高位元深度的過濾器)。 數據被分成 160 個樣本的區塊。 因此,每個區塊的大小為 320 位元組。 接下來,我們將資料提供給生成器的輸入,生成器關閉時對資料是「透明」的。 我添加了它,以防您在調試過程中厭倦了對著麥克風說話 - 您可以使用發生器用音調信號“射擊”路徑。
在發生器之後,訊號進入編碼器,編碼器根據 µ 律(G.16 標準)將 711 位元樣本轉換為 XNUMX 位元樣本。 在編碼器的輸出處,我們已經有了一半大小的資料塊。 一般來說,如果不需要節省流量,我們可以不壓縮地傳輸資料。 但在這裡使用編碼器很有用,因為 Wireshark 只能在根據 µ 律或 a 律壓縮時從 RTP 流中再現音訊。
經過編碼器之後,較輕的資料塊被傳送到rtpsend 過濾器,該過濾器會將它們放入RTP 資料包中,設定必要的標誌並將它們提供給媒體流處理器,以便以UDP 資料包的形式透過網路傳輸。
上層過濾器鏈形成接收路徑;媒體串流從網路接收的 RTP 封包進入 rtprecv 過濾器,在其輸出處以資料區塊的形式出現,每個資料區塊對應於一個接收到的資料包。 該區塊僅包含有效負載資料;在上一篇文章中,它們在插圖中顯示為綠色。
接下來,這些區塊被送到解碼器過濾器,解碼器過濾器將其中包含的單字節樣本轉換為線性 16 位元樣本。 它已經可以由媒體串流過濾器處理。 在我們的例子中,我們只需將它們發送到聲卡,以便在耳機的揚聲器上播放。
現在讓我們繼續進行軟體實作。 為此,我們將合併先前分離的接收器和發送器檔案。 在此之前,我們使用連接埠和位址的固定設置,但現在我們需要程式能夠使用我們在啟動時指定的設定。 為此,我們將新增處理命令列參數的功能。 之後,我們將能夠設定要與之建立連線的對講機的 IP 位址和連接埠。
首先,讓我們為程式添加一個用於儲存其設定的結構:
struct _app_vars
{
int local_port; /* Локальный порт. */
int remote_port; /* Порт переговорного устройства на удаленном компьютере. */
char remote_addr[128]; /* IP-адрес удаленного компьютера. */
MSDtmfGenCustomTone dtmf_cfg; /* Настройки тестового сигнала генератора. */
};
typedef struct _app_vars app_vars;
程式將聲明這種類型的結構,稱為 vars。
接下來,讓我們加入一個函數來解析命令列參數:
/* Функция преобразования аргументов командной строки в
* настройки программы. */
void scan_args(int argc, char *argv[], app_vars *v)
{
char i;
for (i=0; i<argc; i++)
{
if (!strcmp(argv[i], "--help"))
{
char *p=argv[0]; p=p + 2;
printf(" %s walkie talkienn", p);
printf("--help List of options.n");
printf("--version Version of application.n");
printf("--addr Remote abonent IP address string.n");
printf("--port Remote abonent port number.n");
printf("--lport Local port number.n");
printf("--gen Generator frequency.n");
exit(0);
}
if (!strcmp(argv[i], "--version"))
{
printf("0.1n");
exit(0);
}
if (!strcmp(argv[i], "--addr"))
{
strncpy(v->remote_addr, argv[i+1], 16);
v->remote_addr[16]=0;
printf("remote addr: %sn", v->remote_addr);
}
if (!strcmp(argv[i], "--port"))
{
v->remote_port=atoi(argv[i+1]);
printf("remote port: %in", v->remote_port);
}
if (!strcmp(argv[i], "--lport"))
{
v->local_port=atoi(argv[i+1]);
printf("local port : %in", v->local_port);
}
if (!strcmp(argv[i], "--gen"))
{
v -> dtmf_cfg.frequencies[0] = atoi(argv[i+1]);
printf("gen freq : %in", v -> dtmf_cfg.frequencies[0]);
}
}
}
解析的結果是,命令列參數將被放置在 vars 結構的欄位中。 該應用程式的主要功能是收集來自濾波器的發射和接收路徑;連接自動收錄器後,控制將轉移到無限循環,如果發電機頻率設定為非零,則將重新啟動測試發電機,以便它不停地工作。
由於其設計,發生器需要重新啟動;由於某種原因,它無法產生持續超過 16 秒的訊號。 需要注意的是,它的持續時間是由一個32位數字指定的。
整個程序將如下所示:
/* Файл mstest8.c Имитатор переговорного устройства. */
#include <mediastreamer2/mssndcard.h>
#include <mediastreamer2/dtmfgen.h>
#include <mediastreamer2/msrtp.h>
/* Подключаем файл общих функций. */
#include "mstest_common.c"
/*----------------------------------------------------------*/
struct _app_vars
{
int local_port; /* Локальный порт. */
int remote_port; /* Порт переговорного устройства на удаленном компьютере. */
char remote_addr[128]; /* IP-адрес удаленного компьютера. */
MSDtmfGenCustomTone dtmf_cfg; /* Настройки тестового сигнала генератора. */
};
typedef struct _app_vars app_vars;
/*----------------------------------------------------------*/
/* Создаем дуплексную RTP-сессию. */
RtpSession* create_duplex_rtp_session(app_vars v)
{
RtpSession *session = create_rtpsession (v.local_port, v.local_port + 1, FALSE, RTP_SESSION_SENDRECV);
rtp_session_set_remote_addr_and_port(session, v.remote_addr, v.remote_port, v.remote_port + 1);
rtp_session_set_send_payload_type(session, PCMU);
return session;
}
/*----------------------------------------------------------*/
/* Функция преобразования аргументов командной строки в
* настройки программы. */
void scan_args(int argc, char *argv[], app_vars *v)
{
char i;
for (i=0; i<argc; i++)
{
if (!strcmp(argv[i], "--help"))
{
char *p=argv[0]; p=p + 2;
printf(" %s walkie talkienn", p);
printf("--help List of options.n");
printf("--version Version of application.n");
printf("--addr Remote abonent IP address string.n");
printf("--port Remote abonent port number.n");
printf("--lport Local port number.n");
printf("--gen Generator frequency.n");
exit(0);
}
if (!strcmp(argv[i], "--version"))
{
printf("0.1n");
exit(0);
}
if (!strcmp(argv[i], "--addr"))
{
strncpy(v->remote_addr, argv[i+1], 16);
v->remote_addr[16]=0;
printf("remote addr: %sn", v->remote_addr);
}
if (!strcmp(argv[i], "--port"))
{
v->remote_port=atoi(argv[i+1]);
printf("remote port: %in", v->remote_port);
}
if (!strcmp(argv[i], "--lport"))
{
v->local_port=atoi(argv[i+1]);
printf("local port : %in", v->local_port);
}
if (!strcmp(argv[i], "--gen"))
{
v -> dtmf_cfg.frequencies[0] = atoi(argv[i+1]);
printf("gen freq : %in", v -> dtmf_cfg.frequencies[0]);
}
}
}
/*----------------------------------------------------------*/
int main(int argc, char *argv[])
{
/* Устанавливаем настройки по умолчанию. */
app_vars vars={5004, 7010, "127.0.0.1", {0}};
/* Устанавливаем настройки настройки программы в
* соответствии с аргументами командной строки. */
scan_args(argc, argv, &vars);
ms_init();
/* Создаем экземпляры фильтров передающего тракта. */
MSSndCard *snd_card =
ms_snd_card_manager_get_default_card(ms_snd_card_manager_get());
MSFilter *snd_card_read = ms_snd_card_create_reader(snd_card);
MSFilter *dtmfgen = ms_filter_new(MS_DTMF_GEN_ID);
MSFilter *rtpsend = ms_filter_new(MS_RTP_SEND_ID);
/* Создаем фильтр кодера. */
MSFilter *encoder = ms_filter_create_encoder("PCMU");
/* Регистрируем типы нагрузки. */
register_payloads();
/* Создаем дуплексную RTP-сессию. */
RtpSession* rtp_session= create_duplex_rtp_session(vars);
ms_filter_call_method(rtpsend, MS_RTP_SEND_SET_SESSION, rtp_session);
/* Соединяем фильтры передатчика. */
ms_filter_link(snd_card_read, 0, dtmfgen, 0);
ms_filter_link(dtmfgen, 0, encoder, 0);
ms_filter_link(encoder, 0, rtpsend, 0);
/* Создаем фильтры приемного тракта. */
MSFilter *rtprecv = ms_filter_new(MS_RTP_RECV_ID);
ms_filter_call_method(rtprecv, MS_RTP_RECV_SET_SESSION, rtp_session);
/* Создаем фильтр декодера, */
MSFilter *decoder=ms_filter_create_decoder("PCMU");
/* Создаем фильтр звуковой карты. */
MSFilter *snd_card_write = ms_snd_card_create_writer(snd_card);
/* Соединяем фильтры приёмного тракта. */
ms_filter_link(rtprecv, 0, decoder, 0);
ms_filter_link(decoder, 0, snd_card_write, 0);
/* Создаем источник тактов - тикер. */
MSTicker *ticker = ms_ticker_new();
/* Подключаем источник тактов. */
ms_ticker_attach(ticker, snd_card_read);
ms_ticker_attach(ticker, rtprecv);
/* Если настройка частоты генератора отлична от нуля, то запускаем генератор. */
if (vars.dtmf_cfg.frequencies[0])
{
/* Настраиваем структуру, управляющую выходным сигналом генератора. */
vars.dtmf_cfg.duration = 10000;
vars.dtmf_cfg.amplitude = 1.0;
}
/* Организуем цикл перезапуска генератора. */
while(TRUE)
{
if(vars.dtmf_cfg.frequencies[0])
{
/* Включаем звуковой генератор. */
ms_filter_call_method(dtmfgen, MS_DTMF_GEN_PLAY_CUSTOM,
(void*)&vars.dtmf_cfg);
}
/* Укладываем тред в спячку на 20мс, чтобы другие треды
* приложения получили время на работу. */
ms_usleep(20000);
}
}
我們來編譯一下。 然後程式就可以在兩台電腦上運行了。 或像我現在要做的。 我們使用以下參數啟動 TShark:
$ sudo tshark -i lo -f "udp dst port 7010" -P -V -O RTP -o rtp.heuristic_rtp:TRUE -x
如果控制台中的啟動欄位僅顯示有關擷取開始的訊息,那麼這是一個好兆頭 - 這表示我們的連接埠很可能沒有被其他程式佔用。 在另一個終端機中,我們啟動一個程式實例,該實例將透過指定此連接埠號碼來模擬「遠端」對講機:
$ ./mstest8 --port 9010 --lport 7010
從程式文字可以看出,預設的IP位址是127.0.0.1(本地環回)。
在另一個終端機中,我們啟動該程式的第二個實例,它模擬本地設備。 我們使用一個附加參數來允許內建測試生成器工作:
$ ./mstest8 --port 7010 --lport 9010 --gen 440
此時,發送到「遠端」裝置的封包應該會開始在具有 TShark 的控制台中閃爍,並且電腦揚聲器將發出連續的提示音。
如果一切都如所寫的那樣發生,那麼我們重新啟動程式的第二個副本,但沒有密鑰和參數「—gen 440」。 您現在將扮演生成器的角色。 之後,您可以向麥克風發出噪音;您應該在揚聲器或耳機中聽到相應的聲音。 甚至可能出現聲自激現象,將揚聲器音量調小,這種現象就會消失。
如果您在兩台電腦上運行它並且沒有對 IP 位址感到困惑,那麼相同的結果就等著您 - 雙向數位品質語音通訊。
在下一篇文章中,我們將學習如何編寫自己的過濾器 - 插件,由於這項技能,您將不僅能夠將媒體串流媒體用於音頻和視頻,而且還可以在其他一些特定領域使用。
來源: www.habr.com