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1、,楼宇智能化技术 第3版,许锦标,广东工业大学自动化学院 xujb,第4章 电话网技术,本章导读,电话是人与人通信的首选工具，目前的主流技术仍然是通过电话网来实现的。本章主要介绍智能化楼宇内的电话网以及与其相关的新技术，内容包括PABX技术、VoIP技术和CTI技术。 PABX是当前构建智能化楼宇内电话网的主流技术。VoIP是利用计算机网络进行语音(电话)通信的技术,是一种有广阔前景的数字化语音传输技术。 CTI技术有十分广泛的应用：呼叫中心、报警中心、求助中心、自动语音应答系统、自动语音信箱、自动语音识别系统、故障服务、声讯台等。,本章目录,第4章 电话网技术 本章导读 4.1电话通信网络
2、4.1.1 楼宇内电话网的功能和构建方式 4.1.2 PABX基本原理和功能 4.1.3 PABX的入网方式 4.1.4 PABX网络设计要点和实例 4.2 VoIP系统 4.2.1 VoIP基本原理及其应用形式 4.2.2 VoIP控制协议 4.2.3 VoIP主要产品设备 4.2.4 VoIP网络设计 4.3 CTI系统 4.3.1 CTI基本技术原理 4.3.2多通道电话数字录音系统 4.3.3 IVR 交互语音应答系统 4.3.4 呼叫中心系统 复习题与思考题,4.1 电话通信网络,1)PABX基本原理/功能/组网结构 2)PABX的入网方式 3)PABX网络设计要点和实例,电话网支持
3、多种通信业务,4.1 PABX通信网络,用户终端能通过电话网与公用通信网互通，实现语音、数据、图像、多媒体业务的通信。 电话网的极高的可靠性是目前的计算机网络尚不能达到的，由此可见智能化楼宇内电话网的重要性,楼宇内电话网的构建方式,目前楼宇内电话网有两种构建方式：程控用户交换机（PABX）方式和汇线通方式。 PABX(Private Automatic Branch eXchange)俗称：程控交换机、程控用户交换机、电话交换机、集团电话等。用户自行购置PABX构成一个星式网，并负责运行、管理和维护。 汇线通（Centrex）即集中用户小交换机，又称之为“虚拟用户交换机”。实质上就是在电信局交
4、换机上将若干用户终端划为一个用户群，为其提供用户小交换机的功能,程控用户交换机（PABX）方式,用户自行购置PABX构成一个星式网，并负责运行、管理和维护。PABX的基本功能包括呼出外线、外线呼入、转接外线来话和内部通话等，内部通话不经过市话网，故不发生电话费用。,汇线通方式（直线）,本地电信业务经营者所提供的虚拟交换方式、配置远端模块或设置独立的综合业务数字程控用户交换机系统等方式 (直线),PABX基本原理,PABX具有强大的组网能力,PABX的系统维护由一台计算机完成,PABX的主要技术性能参数,(1) 容量 内线容量:表明可装设的内线户用数量,一般从几十线(门)到几千线(门)不等 外线
5、(中继) 容量：表明连接其它交换机的中继线路数量 (2) 中继接口类型 环路中继: 环路中继是模拟中继线路 E1中继：E1中继是数字中继线路 E&M中继：E&M(Ear and Mouth)中继也是模拟中继线路,一般用于与专网的连接,三种E1数字中继线路,一个E1的传输速率是2.048Mbps, 包含30路中继线路，可以指定其中每一条中继线路的方向（是作为入中继或是出中继，或者双向中继）。,PABX的入网方式(DOD1+DID),DOD1+DID中继方式,是直拨呼出/呼入中继方式。 DOD1（Direct Outward Dialling-one）即直拨呼出中继方式，1为含有只听一次拨号音之意
6、。 DID(Direct Inward Dialling)即直拨呼入中继方式,PABX的入网方式(DOD2+DID ),DOD2+DID中继方式 ,是直拨呼出听二次拨号音、直拨呼入中继方式。 DOD2（Direct Outward Dialling-two）即直拨呼出听二次拨号音方式，2为含有听二次拨号音之意,PABX的入网方式(DOD1+BID ),呼出采用DOD1方式,呼入采用半自动中继方式，即BID(Board Inward Dialling)方式 ,由话务员转接至各分机,PABX的入网方式(DOD2+BID ),呼出采用DOD2方式,呼入采用BID方式 ,由话务员转接至各分机,PABX
7、的入网方式(DODl+DID+BID ),PABX采用数字中继电路以全自动直拨方式(DODl+DID)为主，同时辅以半自动接入方式(BID)，增加呼入的灵活性和可靠性,PABX的网络结构,初装容量1.3目前所需门数（35）年内近增容数 终装容量1.2目前所需门数（1020）年内中远期发展预测增容数,中继线数量的配置，应根据实际话务量大小等因素确定，一般可按用户交换机容量的10%20%考虑,公安局电话通信系统方案,与上级公安局程控交换机的连接采用E&M中继方式。 350M无线集群可通过E&M中继与程控交换机联网，实现有线与无线的无缝连接。 通过2M的PCM数字中继（30路）与当地邮电公网连接。“
8、110”占用12外线（6进6出）、6内线（接警热线）。其余的外线供办公和生活区电话使用。,4.2 VoIP系统,4.2.1 VoIP原理和构架 4.2.2 IP电话网关（中继网关） 4.2.3 IP语音网关 4.2.4 VoIP网络设计,VoIP基本原理,VoIP（Voice over Internet Protocol）是将模拟声音信号数字化、以IP数据包的形式在计算机网络上进行传输的技术,VoIP对传输有实时性的要求，是一种建立在IP技术上的分组化、数字化语音传输技术,Voip技术内容,VoIP应用形式,(1)PC TO PHONE ;(2)PHONE TO PHONE (3)PC TO
9、PC ;(4)PHONE TO PC,Voip技术内容,VoIP应用形式(PC to Phone),主叫方是PC终端上网，利用VoIP语音软件进行通话，被叫方是普通电话用户 网络电话机本身即提供PPPOE拨号功能、配置静态IP地址功能和动态获得IP地址功能。只要接入INTERNET就可以打电话 。,Voip技术内容,VoIP应用形式(PC to PC),就是主、被叫方均为PC终端上网，利用即时通讯软件的语音功能进行语音通话。代表软件有QQ、MSN、ICQ、Skype等,Voip技术内容,VoIP应用形式(Phone to Phone),发、受话端均是PSTN电话用户，在主、被叫端之间经有IP网
10、络（既可是专用IP网也可是互联网），即“PSTN+IP网络+PSTN”形式,Voip技术内容,VoIP应用形式(Phone to PC),不同于PC TO PHONE,目前的困难是PC端没有统一的号码资源，在一个小的专网中可以实现。,Voip技术内容,目前，可用来实现VoIP的协议有H.323、SIP、H.248、MGCP、P2P类语音协议。 国内产品支持的主要是H.323、SIP协议。 基于H.323协议的VoIP系统本身就是从电信级网络的角度出发设计 . SIP（The Session Initiation Protocol 会话启动协议）是基于文本编码的IP电话/多媒体会议应用层控制协议
11、。,VoIP控制协议,Voip技术内容,H.323协议介绍,H.323协议是ITU-T为包交换网络的多媒体通信系统设计的（目前主要用于VoIP），主要由网关、网守以及后台认证和计费等支撑系统组成。 网关是完成协议转换和媒体编解码的主要设备，而网守则是完成网关之间的路由交换、用户认证和计费的控制层设备,VoIP的典型组成结构,Voip技术内容,H.323协议介绍,在语音压缩编码技术方面，主要有ITU-T定义的G.729、G.723等技术，其中G.729提供了将原有64Kbit/s PSTN模拟语音，压缩到只有8Kbit/s，而同时符合不失真需求的能力。,VoIP的典型组成结构,在实时传输技术方面
12、，目前网络电话主要支持RTP传输协议,Voip技术内容,VoIP主要产品设备,1)VoIP网络电话 2)IP电话网关（媒体网关) 3)IP语音网关 4)IP电话网守 5)IP PBX 6)IP语音网络管理系统,Voip产品设备,VoIP主要产品设备(IP电话网关),IP电话网关是PSTN网络与IP网络之间的接口，透过它即可用传统的电话设备（乃至PABX系统）来打网络电话。,Voip产品设备,IP 电话网关基本组网,Voip产品设备,VoIP主要产品设备( IP语音网关),IP语音网关是将模拟电话机接入VoIP的设备，将模拟话音转化为IP网络上传输的信息，从而利用IP网络传输话音。,Voip产品
13、设备,IP语音网关一机双号原理,Voip产品设备,VoIP主要产品设备(IP PBX ),IP PBX不仅能够解决语音通信问题，而且还能实现文本、数据、图像的传输，是一个将数据和话音完全融合的多媒体IP网络系统,Voip产品设备,VoIP网络设计-方案1,建筑内VoIP网络实现话音通信功能,Voip应用方案,VoIP网络设计-方案2,建筑内PABX+VoIP网络实现话音通信功能,Voip应用方案,VoIP网络设计案例,某市公安局VOIP语音网络系统方案,Voip应用方案,MyPower VG M6000 VoIP网关，可以提供4路E1中继和96线模拟接入容量，可选配H.323-SIP协议转换模
14、块。,MyPower VG A600 语音网关，最大提供8线模拟接入，是高性价比的桌面接入设备。,VoIP产品图,VoIP网络电话,IP语音网关,Voip应用方案,VoIP的发展,(1) 服务品质（QoS）之保证：这是由PSTN过渡到VoIP、IP PBX取代PBX的最基本要求。所谓QoS就是要保证达到语音传输的最低延迟率（400毫秒）及封包遗失率（5-8%）。 (2) 高可用性（High Available；HA）：尤其在电信级的高可用性上，VoIP必须像现今PSTN一样，达到6个9（99.9999%）的基本标准。 (3) 开放性及兼容性：如何在开放架构下，能达到各家厂商VoIP产品互通与兼
15、容。 (4) 可管理性与安全性问题：开放性的IP网络一直有着极其严重的安全性问题，这也形成VoIP今后发展上的重大障碍与首要解决的目标。 (5) 多媒体应用：与传统PSTN相比，VoIP今后发展上的最大特色及区别就在于多媒体的应用上。,Voip发展,4.3 CTI系统,4.3.1 CTI基本技术原理 4.3.2多通道电话数字录音系统 4.3.3 IVR 交互语音应答系统 4.3.4 呼叫中心系统,CTI是人-机通信的桥梁,CTI（Computer Telephony Integration, 计算机电话集成，现已发展为Computer Telecommunication Integration
16、，计算机通讯集成）是一种能提供人与计算机之间通过电话系统进行通信的技术,CTI技术内容,CTI技术内容,电子商务；呼叫中心(客户服务中心)；客户关系管理(CRM)与服务系统；自动语音应答系统；自动语音信箱；自然语音识别CTI系统等等。 电话银行；电话委托股票交易系统；高考查分系统；110公安报警接警系统等等 自动翻译;人-机对话等等,CTI技术内容,CTI基本技术原理,CTI是电信与计算机相结合的技术，它们的结合点就是电话语音卡。各类电话语音卡是CTI应用系统的硬件基础，其作用就相当于计算机针对PSTN的专用接口 ，大致分为三类：模拟接口语音卡、数字中继语音卡、其它专用功能卡,CTI技术内容,模拟接口语音卡,模拟接口语音卡通过电话网用户线路与PSTN接口的，用户线路接口容量有2线、4线、8线、16线不等，一台电脑可插装多块模拟语音卡。每一块卡都具有互相独立的多个通道，各通道根据不同的需求，可选用不同的功能模块： 外线、内线、录音、放音
