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软交换技术在高速公路机电系统中的应用
作 者:张朝辉
来 源:智能交通
添加时间:2015-06-11

一、高速公路语音通信系统的现状

    高速公路语音通信系统主要是为高速公路沿线管理部门之间提供业务电话、指令电话, 同时实现高速公路电话专网与公网的互联。从我国高速公路建设开始,就一直采用数字程控交换系统来建设高速公路语音通信网络。

    目前我国高速公路均以省市自治区为单位建设成了专用语音通信网络,实现了区域内语音通信业务的联网。各省市区高速公路专用电话交换网一般都是按两级交换中心设置:在省中心设置一级交换中心,各区域分中心或路段通信分中心为二级交换中心。

    一级交换中心设一台长途地区复合式程控数字交换机,负责本局终端话务接续,负责各二级交换局间地区话务转接接续,负责省市间专网的长途话务接续。二级交换中心单独设置区域数字程控交换机,负责本局终端话务接续,负责相邻交换机的话务接续。专网长途呼叫及非相邻路交换机间的地区呼叫均由一级交换中心交换机进行接续和转接。二级交换中心通过V5.2接口和各高速公路的OLT和ONU设备链接,完成各高速公路沿途收费站、服务区、停车区等电话业务的接入和交换。

    数字程控交换系统的建设满足了高速公路内部语音通信的需要,保证了高速公路运营管理的需要,提高了高速公路各部门的工作效率。

    随着技术的发展,数字程控交换技术已经不能满足市场的需要,在运营商等主流市场都全面采用软交换技术后,数字程控交换技术不可避免的要被市场淘汰,目前已有设备厂商停止生产数字程控交换机了,今后高速公路的数字程控交换机的运营和维护都面临着困难。

    另一方面,高速公路信息化建设的不断向前发展,各高速公路公司希望通过部署信息化系统来提高管理水平和服务水平,并进一步提高自身的核心竞争力。它们对通信和IT应用的投入不断加大,对通信和IT应用的依赖也越来越强,但随着技术越来越先进,业务越来越丰富,用户的网络越来越庞大,信息化环境也越来越复杂,而传统的数字程控交换只能处理语音,无法满足这种新的需求。这就需要一种新的技术实现高速公路语音通信和其他系统的融合,为高速公路各业务的开展提供技术基础。

 

二、语音通信技术的发展

    语音交换技术已经从数字程控交换发展到基于IP的软交换技术了,软交换将呼叫控制功能从媒体网关(传输层)中分离出来,通过软件实现基本呼叫控制功能,从而实现呼叫传输与呼叫控制的分离,为控制、交换和软件可编程功能建立分离的平面,通过标准开放的业务接口和业务应用层相连,从而可方便地在网络上快速提供新业务。

    软交换设备在运营商市场上得到了大规模的应用,为各运营商能够方便快速开展各类新业务增值业务提供了技术保障。在运营商市场使用的软交换设备都是支持数百万门交换的大容量设备,且并且控制、交换、信令、接入等各功能都是由专门的设备去完成的。对于高速公路等行业和企业来说,因用户数量较少、功能需求不同,直接将在运营商市场使用的设备拿过来用就不太合适了,这就需要针对专用行业和企业用户的具体信息化建设现状和需求,结合软交换技术的核心原理定制开发新的包括语音、数据、视频等多媒体交换处理系统。

    同样对于各行业和企业而言,信息化的建设帮助企业提高沟通效率,优化管理,整合资源,在原来的基础上提高了企业运作效率。但是企业还是会面临以下几个新问题:

    1、企业建立和使用多套独立的通信系统

每个人都有多种通信联系方式,各种方式相互独立,经常要尝试几种方式,才能把你的信息传达给他人。沟通效率低,缺乏统一的沟通手段。烟囱式的系统分布,每上一个业务都需要一套独立的网络支撑;多套信息化系统并存,用户使用和维护复杂。

    2、信息分散,沟通信息传递不及时,缺乏主动推送能力

通信能力与办公应用脱离,不容易形成综合的信息沟通,通信能力共享差,资源浪费。用户无法在企业的办公系统中直接驱动通讯能力。电话还是电话,电脑还是电脑,并不能在邮件或者在应用里面就可以访问企业的各种通信资源,激活多种通讯手段,造成通信资源浪费。

    3、各套通信、办公系统独立使用,系统登陆费时费力

通信和办公系统太多,工作的时候需要开启多个系统的窗口,进入每个系统,都要单独输入登陆系统的用户名密码。

    4、缺乏集成多种通信方式的、统一的团队沟通协作方式,造成企业团队协作无力

大多数企业缺乏团队协作的工具,特别对于跨地域的企业,员工之间的协作多通过电子邮件,网站等非实时的方式来进行。或者使用长途电话,这导致大量的通信费用发生。团队实时协作工具对企业用户提高效率,降低成本由显重要。

    软交换通信技术的出现,使得各种通信媒体均可承载于IP网络之上,并且简单通用的通信协议也得到迅速的发展,让各种通信技术的融合成为可能,也让企业开始重新思考信息技术在企业所扮演的角色。为了保持竞争力,企业必须不断地评估他们的通信战略,充分利用他们现有的信息资源,以确保它们现在乃至未来都能符合业务需求。

    基于软交换的融合通信就是在这样的背景下产生的一种融合计算机技术与传统通信技术于一体的新通信模式,既融合计算机网络与传统通信网络,在一个网络平台上,实现电话、传真、短信、数据传输、多媒体音视频会议、即时通信等众多通信服务。

 

三、软交换在高速公路中的应用

软交换技术在高速公路中的应用,可以从升级替换原有程控交换系统开始。

对于新建和改扩建高速公路的通信系统而言, 在通信分中心设置一套综合业务交换设备,综合业务交换设备将全套的语音、数据、互联网服务和丰富的增值业务应用整合到单个系统中(All-In-One),融合语音和数据,以模块化的形式提供企业所需的各种功能。能够提供多种类型的业务接口,并采用IP-PBX技术结合行之有效的业务软件技术,满足不同用户的需求。系统开放、可靠、易于扩展和升级,容易获得和使用。以多种方式的通信、更低的通信费用、简化的系统安装管理和广泛的业务应用,满足今天的通信需求,并规划未来的发展。

分中心综合语音交换设备可支持NO.7信令、NO.1信令,通过NO.7和NO.1与其他路段的程控交换机及市话公网对接。在高速公路沿途的通信站设置接入网关AG设备,各通信站业务电话、指令电话、调度电话等业务均通过AG接入设备接入与综合业务交换相连。各AG设备和综合业务交换设备之间通过综合业务接入网提供的IP口连接,一般采用H.323或者SIP协议通信。

同时为满足路段管理维护的要求,在通信分中心可设置一套语音交换网络管理系统,负责对语音系统进行管理维护。设置一套计费软件系统,负责对本项目通信电话进行计费管理。

软交换语音系统组网图如下:

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图1  路段软交换网络组网图

    新建高速公路可直接采用软交换技术建设语音交换网络,已建成通车的路段可根据情况逐步改造成采用软交换技术建设的网络,最终达到全省语音交换网络的升级换代。在建设过程中,软交换通信网络和程控交换网络可以互联互通,不影响电话业务的正常运行。

    最终形成省中心-路段分中心-收费站的3级软交换网络结构。如下图所示:

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图2   省级软交换网络组网图

    软交换网络能够完全实现原有程控交换的所有功能,满足高速公路对语音通信的要求,软交换通过标准成熟的信令接口和原有程控交换网络实现互联互通,对客户而言在进行语音通信时感觉不到任何差异。当然,语音通信仅仅是软交换的一个最基本的功能,软交换还可以根据高速公路业务的具体需要,在一个统一的平台上通过简单的扩容功能模块来实现更多的功能。

 

四、软交换系统在高速公路更多功能的应用

    高速公路的语音通信有了软交换系统以后,就有整合多个资源的可能,就可以实现语音、数据、视频等业务的综合统一处理,从而实现更多功能,将以前需要多个平台实现的功能由一个软交换系统平台统一实现。下面介绍几个软交换系统可实现的高速公路常用功能。

    1、呼叫中心功能

    高速公路原有的呼叫中心一般都是单独建设,再通过程控交换机提供的电话和信令接口通信,有了软交换系统后,就可以在软交换系统上增加呼叫中心功能软件和坐席服务器就可以了。

    基于软交换的综合语音交换设备内部集成ACD/CTI服务器,实现ACD排队、CTI功能,业务软件可通过CTI服务器实现对软交换的呼叫控制接口;内部集成IVR服务器,可实现自动语音导航业务,并提供TTS、ASR等媒体资源能力;集成数字录音服务器,提供自动录音功能和大容量的通话录音文件存储。

    综合语音交换设备能够实现终端接入、IP呼叫处理、数据交换、信令解析、协议转换、智能路由、呼叫排队、语音导航、传真、会议、VoIP等功能,实现VoIP语音、数据和增值业务的融合,

    坐席话机可以是普通模拟电话、AG下终端、IP电话或者IP软终端。其中AG下终端、IP电话或者IP软终端,都可以远程接入,这样呼叫中心坐席就不会受传统用户线部署距离的限制,可以实现远程坐席。

    在服务器上增加实现呼叫中心功能的呼叫中心中间件系统,可提供呼叫中心相关的各种功能,同时对第三方提供标准的软件开发接口,可根据用户的需要实现二次开发,实现更多功能,与高速公路其他系统实现兼容对接。

    对于省级主管部门而言,由于呼叫中心业务量较大,可专门建设一套基于软交换的呼叫中心系统,对于各高速公路路段分中心而言,因坐席和业务量较小,可在软交换系统上直接扩容即可,以最小成本实现呼叫中心功能。

    2、应急指挥调度功能

    和呼叫中心功能类似,在软交换平台上增加调度服务相关软件及调度台就可以实现指挥调度功能了,指挥调度相关功能和流程都可以根据实际需要进行二次开发,也可以实现对高速公路其他系统和终端的调度。



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