基于CTI技術(shù)的有線(xiàn)／無(wú)線(xiàn)指揮通信調度機的設計

　　引 言

　　指揮調度通信系統是根據指揮關(guān)系建立的用于保障指揮的專(zhuān)用通信系統，作為公用通信網(wǎng)的一個(gè)分支，廣泛應用于冶金、電力、石油、化工、鐵路、航空、交通、公安、軍隊等領(lǐng)域，為我國各行各業(yè)的高效運行發(fā)揮著(zhù)重要作用。調度機設備是指揮調度通信網(wǎng)中的核心，它的功能是完成接人節點(diǎn)鏈路的匯集、交換、控制和分配，以滿(mǎn)足不同的指揮通信要求[1]。隨著(zhù)計算機技術(shù)、電子技術(shù)、通信技術(shù)的迅猛發(fā)展和社會(huì )需求的日益增長(cháng)，調度機的發(fā)展經(jīng)歷了調度功能從單一到多樣、控制方式從人工到程控、通信體制從模擬到數字、組網(wǎng)方式從單級到多級的發(fā)展過(guò)程[2]。在專(zhuān)網(wǎng)、民航空中交通管制等指揮系統中，超短波無(wú)線(xiàn)通信用于地面與空中通信聯(lián)絡(luò )，因此對融合有線(xiàn)、無(wú)線(xiàn)的話(huà)音指揮調度提出迫切需要。本文介紹的基于CTI技術(shù)的有線(xiàn)/無(wú)線(xiàn)指揮通信調度機就是根據這種需求研制的一種現代通信調度設備。該設備將基于計算機的智能技術(shù)運用到有線(xiàn)/無(wú)線(xiàn)話(huà)音的發(fā)送、接收及管理中，提高了對通信的控制能力，實(shí)現了高效、靈活、可靠的調度通信。

　　1 CTI技術(shù)及其特點(diǎn)

　　CTI(計算機電信集成)技術(shù)將計算機技術(shù)和電信網(wǎng)絡(luò )連接，集成了PBX(用戶(hù)交換機)的呼叫處理能力與計算機的數據處理和控制功能，讓計算機能夠處理電話(huà)語(yǔ)音信號，以提供將電話(huà)網(wǎng)絡(luò )的信號傳送和計算機的數據庫資源及編程能力結合起來(lái)的業(yè)務(wù)。該技術(shù)將數字時(shí)分交換、DSP(數字信號處理)、總線(xiàn)、計算機、網(wǎng)絡(luò )通信集成于一體，把計算機系統的用戶(hù)界面、數據庫、應用軟件與交換通信系統的呼叫控制相結合，提供基于呼叫的數據選擇、計算機撥號、呼叫監視、智能路由和語(yǔ)音處理等功能，而且能夠實(shí)現多種媒體類(lèi)型的信息傳送，包括實(shí)時(shí)與非實(shí)時(shí)信號，如傳真、電子郵件和視頻信號等[3-4]。

　　目前基于微機平臺以板卡構建的CTI系統的關(guān)鍵技術(shù)主要有語(yǔ)音板卡技術(shù)、語(yǔ)音總線(xiàn)技術(shù)和機問(wèn)擴展總線(xiàn)技術(shù)。語(yǔ)音板卡完成語(yǔ)音信號從PSTN(公共電話(huà)交換網(wǎng))到計算機總線(xiàn)的連接，通過(guò)板卡上專(zhuān)用DSP芯片處理語(yǔ)音信號和完成交換功能。語(yǔ)音總線(xiàn)使各種功能專(zhuān)一的語(yǔ)音板卡連接成一個(gè)有機的整體，同時(shí)實(shí)現微機CTI系統卡間交換。機間擴展總線(xiàn)將獨立的語(yǔ)音計算機互連成一個(gè)大系統，擴展了單臺微機的呼叫處理能力，增加了服務(wù)功能[5]。

　　CTI技術(shù)具有以下特點(diǎn)[6]：充分利用計算機的信息處理能力;組網(wǎng)方便，操作靈活;提高通信線(xiàn)路的利用率;系統接口豐富，成本低;與電信網(wǎng)和計算機網(wǎng)絡(luò )的無(wú)縫連接;節省人力資源，提高指揮效能。

　　2 系統組成

　　基于CTI技術(shù)的有線(xiàn)/無(wú)線(xiàn)指揮通信調度機組成如圖1所示。調度機主要由數字交換控制模塊、超短波電臺接口模塊、外線(xiàn)接口模塊及電源模塊組成。外線(xiàn)接口模塊可靈活適配自動(dòng)/磁石/共電3種制式的外部有線(xiàn)話(huà)路;超短波電臺接口模塊完成與VHF單頻段、VHF/UHF雙頻段系列電臺的連接，實(shí)現對空無(wú)線(xiàn)語(yǔ)音的指揮調度;數字交換控制模塊采用CTI技術(shù)在一臺計算機中配備多種接口/功能的電話(huà)語(yǔ)音卡，通過(guò)軟件控制完成整個(gè)設備的數字時(shí)分交換，實(shí)現對內、對外，有線(xiàn)、無(wú)線(xiàn)的語(yǔ)音指揮調度;其中RS-485數據通信卡提供4路串行RS-485總線(xiàn)，實(shí)現各模塊及調度終端之間的實(shí)時(shí)性要求高的控制信令、狀態(tài)信息的數據通信鏈路;使用網(wǎng)絡(luò )中間件,通過(guò)網(wǎng)口形成與調度終端間的寬帶數據通道;電源模塊提供所需的饋電與鈴流。

　　3 硬件設計

　　3.1 數字交換控制模塊

　　圖2為數字交換控制模塊組成框圖。該模塊主要由標準多媒體工業(yè)控制機、平板顯示器、鍵盤(pán)/鼠標、模擬用戶(hù)語(yǔ)音卡、環(huán)路中繼語(yǔ)音卡、數字中繼卡、網(wǎng)絡(luò )適配卡、RS-485數據通信卡紕成。

　　數字中繼卡提供標準E1接口，支持一號、七號及數字一號信令，通過(guò)75 Ω同軸電纜連接，實(shí)現數字中繼全自動(dòng)直撥進(jìn)網(wǎng)，同時(shí)，集成電話(huà)會(huì )議功能;模擬用戶(hù)語(yǔ)音卡提供多路二線(xiàn)模擬Z接口，用以連接外線(xiàn)、超短波電臺接口模塊的語(yǔ)音通道、調度終端、普通電話(huà)用戶(hù)，在H.100總線(xiàn)支持下構成數字時(shí)隙內部交換網(wǎng);環(huán)路中繼語(yǔ)音卡提供多條二線(xiàn)環(huán)路接口，形成環(huán)路中繼組網(wǎng)能力;網(wǎng)絡(luò )適配卡提供1O Mbit