CN110365702B - 一种可扩展的多对讲系统互通的系统及方法 - Google Patents

一种可扩展的多对讲系统互通的系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明提出了一种可扩展的多对讲系统互通的系统及方法，包括：对讲系统接入装置提供各个对讲系统之间的数据通道，以接入各个对讲系统；语音业务装置包括：呼叫控制模块、话权控制模块和语音互通模块；数据业务装置包括：在线检测模块、定位模块和文本消息模块，在线检测模块检测、记录各个对讲系统中终端的开关机在线状态；定位模块用于自动向各个对讲系统订阅各终端的位置，根据时间保存历史定位点，接收定位查询、历史轨迹请求；文本消息模块根据各个对讲系统需要互通的情况，将接收到的文本消息发送到对应的其他群组，以实现多个对讲系统的文本消息互通。本发明将两个或多个对讲系统连接起来，提供语音、定位、消息数据的相互转发和控制。

Description

一种可扩展的多对讲系统互通的系统及方法
技术领域
本发明涉及信息通讯技术领域，特别涉及一种可扩展的多对讲系统互通的系统及方法。
背景技术
通讯对讲行业蓬勃发展，经历了模拟对讲、数字对讲、IP对讲几个阶段，民用、专业对讲机已广泛应用于国民经济多个领域，但也存在以下几个缺点：
(1)市面上同时存在各种厂家、各种标准的对讲机，大多数对讲机只能做到与本品牌的对讲机通讯，甚至相同标准不同厂家之间的对讲机都存在无法通讯的情况。
(2)部门内部不同职责的人员分配不同标准、不同频率的对讲机，在遭遇特殊或突发情况时，往往无法做到相互通讯，极大地影响工作效率，甚至危及人员生命安全。
(3)在现有对讲系统无法满足某些需求(如覆盖范围、系统容量)时，需要进行对系统扩展，而大多数厂家无法提供有效的扩展方案和接口。
(4)随着对讲通讯行业的发展，老的对讲系统面临着平台升级换代的情况，在逐步升级换代的过程中，需要保证新平台和老系统之间的互通，在不影响工作的情况下，逐步完成平台的升级，实现平滑过渡。
(5)现有的对讲系统对接互通时，绝大多数采用对讲终端尾针互连的方式，但是这种方式只能实现一对一的群组语音互通，单呼、消息、数据业务的互通无法实现，而且需要修改时非常麻烦，扩展性为零。
现有对讲通讯系统在提高沟通、工作效率的同时，存在着不同系统之间互通的壁垒，无法满足某些场景下相互通讯的需求。
发明内容
本发明的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。
为此，本发明的目的在于提出一种可扩展的多对讲系统互通的系统及方法。
为了实现上述目的，本发明一方面的实施例提供一种可扩展的多对讲系统互通的系统，包括：对讲系统接入装置、语音业务装置和数据业务装置，其中，
所述对讲系统接入装置用于提供各个对讲系统之间的数据通道，以接入各个对讲系统；
所述语音业务装置包括：呼叫控制模块、话权控制模块和语音互通模块，其中，
所述呼叫控制模块用于接收、响应、转发各个系统接发起呼叫、停止呼叫、强插、强拆指令，将需要互通的系统之间的呼叫进行串联；
所述话权控制模块用于基于呼叫建立的通道，处理各呼叫方的话权申请、话权释放请求，根据预设的话权优先级，将处于同一呼叫通道的中的各系统话权请求串联起来，控制各系统的语音数据传输方向；
所述语音互通模块用于基于话权建立的通道，将获得话权的呼叫方上传的语音数据传输至通道内部正在收听的其他系统呼叫方；
所述数据业务装置包括：在线检测模块、定位模块和文本消息模块，其中，
所述在线检测模块用于检测、收集、记录各个对讲系统中终端实时反馈的开关机在线状态，支持各个对讲系统查询、订阅其他系统终端状态时，返回准确的终端在线状态；
所述定位模块用于根据终端定位能力和配置，自动向各个对讲系统订阅各终端的位置，根据时间保存历史定位点，接收定位查询、历史轨迹请求，返回相应定位数据；
所述文本消息模块用于根据各个对讲系统需要互通的情况，将接收到的文本消息发送到对应的其他群组，以实现多个对讲系统之间的文本消息互通。
进一步，所述对讲系统接入装置包括以下一种或多种：DMR数字对讲系统接入模块、PoC公网对讲系统接入模块、PDT数字集群系统接入模块和模拟对讲系统接入模块，其中，所述DMR数字对讲系统接入模块和PoC公网对讲系统接入模块分别与所述语音业务装置通信，所述PDT数字集群系统接入模块和模拟对讲系统接入模块分别与所述数据业务装置通信。
进一步，所述呼叫控制模块用于支持以下业务：跨系统一对一单呼、多系统群组派接、多系统动态重组、迟后接入、优先级呼叫等呼叫业务。
进一步，所述语音互通模块内部传输采用PCM裸数据，采用对应语音编解码方式，并支持不同采样率的重采样。
进一步，所述定位模块采用GIS定位模块，支持GPS、北斗、基站的室外定位方式，也支持wifi、蓝牙、zigbee的室内定位方式。
进一步，所述话权控制模块将处于同一呼叫通道的中的各系统话权请求串联起来，控制各系统的语音数据传输方向，包括：根据系统建立的组派接、包容呼叫的关联关系，关联各系统相关的单呼、组呼，建立一个呼叫通道，将该通道中的各系统话权请求串联起来，控制各系统的语音数据传输方向。
进一步，所述终端定位能力包括无定位能力、有定位能力，配置分为开机强制定位和按需定位，允许有定位能力的终端才开启定位配置；对于开机强制定位的终端在开机后主动向各系统订阅位置，保证开机期间保持定位；对于按需定位的终端则根据是否有人关注其位置，则向对应系统订阅位置。
进一步，所述文本消息模块根据各个对讲系统需要互通的情况，将接收到的文本消息发送到对应的其他群组，包括：将文本消息由各系统发送至对应的对讲系统接入装置，再由对讲系统接入装置传入文本消息模块，根据系统建立的组派接、包容呼叫的关联关系，进行本文互通。
本发明另一方面的实施例提供一种可扩展的多对讲系统互通的方法，包括如下步骤：
步骤S1，PoC公网对讲系统接入模块收到PoC系统的群组呼叫发起请求，向呼叫控制模块发起呼叫；
步骤S2，呼叫控制模块根据该群组与PDT群组有派接关系，向PDT数字集群系统接入模块发起呼叫请求，PDT数字集群系统接入模块向PDT系统发起呼叫；
步骤S3，PDT发起呼叫成功，PDT数字集群系统接入模块将呼叫成功应答发送至呼叫控制模块；
步骤S4，呼叫控制模块收到PDT应答成功后，向PoC公网对讲系统接入模块发送接听的请求，接听本次PoC呼叫，进而建立PoC群组与PDT群组的呼叫通道；
步骤S5，PoC群组中有人讲话，将话权授予通知发送至PoC公网对讲系统接入模块，PoC公网对讲系统接入模块向步骤S4中建立的呼叫通道的话权控制模块申请话权；
步骤S6，由于该呼叫通道中话权空闲，话权控制模块判定PoC占用话权，向PDT发送话权申请请求；
步骤S7，PDT话权申请成功，PDT公网对讲系统接入模块将申请结果返回话权控制模块；
步骤S8，在收到PDT话权申请功能后，话权控制模块判定PoC占用话权，确认通道中语音流为PoC发送PDT接收，并将话权申请成功结果通知PoC公网对讲系统接入模块；
步骤S9，PoC公网对讲系统接入模块收到PoC系统的语音编码码流，解码为PCM裸音频数据，发送至语音互通模块；
步骤S10，语音互通模块根据话权控制模块确认的语音流方向，将PCM数据发送至PDT接入模块，PDT数字集群系统接入模块将PCM数据编码为PDT语音数据，传输至PDT系统中。
进一步，在所述步骤S2中，所述呼叫控制模块根据该群组与PDT群组有派接关系，包括：将两个或者多个系统中的群组进行连接、关联，实现群组间的呼叫、话权、语音、文本的互通。
根据本发明实施例的可扩展的多对讲系统互通的系统及方法，具有以下有益效果：
(1)实现各对讲系统之间的呼叫控制、话权优先级判断、语音数据编解码转发传输，保证系统之间的语音对讲的实时互通，提升交流通讯效率。
(2)支持多种互通方式，包括群组派接、动态重组、混合编组等，可灵活兼容日常和特殊情况下的互通需求。
(3)接入对讲系统采用模块化设计，可根据实际场景扩展需要接入的对讲系统。
(4)不但支持语音互通，也支持开关机、GIS、文本信息等数据业务的互联互通，亦可根据需求定制自定义协议消息数据。
本发明可以根据用户的需求，将两个甚至多个不同的对讲系统连接起来，提供语音、定位、消息数据的相互转发和控制。根据群组关系建立语音通道，支持适配各系统多种不同的语音编解码格式，并支持语音重采样，覆盖8K-44K的语音采样率。对讲系统接入部分采用模块化设计，可根据场景开关模块，可根据需求扩展新增。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为根据本发明实施例的可扩展的多对讲系统互通的系统的结构图；
图2为根据本发明实施例的可扩展的多对讲系统互通的方法的流程框图；
图3为根据本发明实施例的可扩展的多对讲系统互通的方法的业务流程图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
本发明提出一种可扩展的多对讲系统互通的系统及方法，可以应用于不同厂家、不同制式的对讲系统需要相互连接通讯。
如图1所示，本发明实施例的可扩展的多对讲系统互通的系统，包括：对讲系统接入装置、语音业务装置2和数据业务装置3。以语音业务装置2和数据业务装置3作为核心控制模块，以其为中心，对讲系统接入模块呈星型与核心控制模块连接。
具体的，对讲系统接入装置用于提供各个对讲系统之间的数据通道，以接入各个对讲系统。
在本发明的实施例中，对讲系统接入装置包括以下一种或多种：DMR数字对讲系统接入模块11、PoC公网对讲系统接入模块12、PDT数字集群系统接入模块13和模拟对讲系统接入模块14，其中，DMR数字对讲系统接入模块11和PoC公网对讲系统接入模块12分别与语音业务装置2通信，PDT数字集群系统接入模块13和模拟对讲系统接入模块14分别与数据业务装置3通信。
对讲系统接入装置分别使用协议、SDK等对讲系统提供的方式接入各个对讲系统，如PDT、DMR、TETRA等专网对讲、模拟对讲、PoC公网对讲等。为其他核心控制模块提供与各个对讲系统之间的数据通道，根据实际需要互通的系统可扩展、修改，属于本系统的UA部分。
语音业务装置2包括：呼叫控制模块21、话权控制模块22和语音互通模块23。
呼叫控制模块21用于接收、响应、转发各个系统接发起呼叫、停止呼叫、强插、强拆指令，将需要互通的系统之间的呼叫进行串联。
在本发明的一个实施例中，呼叫控制模块21用于支持以下业务：跨系统一对一单呼、多系统群组派接、多系统动态重组、迟后接入、优先级呼叫等呼叫业务。
话权控制模块22用于基于呼叫建立的通道，处理各呼叫方的话权申请、话权释放请求，根据预设的话权优先级，将处于同一呼叫通道的中的各系统话权请求串联起来，控制各系统的语音数据传输方向。
具体的，话权控制模块22将处于同一呼叫通道的中的各系统话权请求串联起来，控制各系统的语音数据传输方向，包括：根据系统建立的组派接、包容呼叫等关联关系，关联各系统相关的单呼、组呼，建立一个呼叫通道，将该通道中的各系统话权请求串联起来，控制各系统的语音数据传输方向。
语音互通模块23用于基于话权建立的通道，将获得话权的呼叫方上传的语音数据传输至通道内部正在收听的其他系统呼叫方。
具体的，语音互通模块23内部传输采用PCM裸数据，采用对应语音编解码方式，并支持不同采样率的重采样。
语音互通模块23基于话权建立的通道，将获得话权的呼叫方上传的语音数据传输至通道内部正在收听的其他系统呼叫方，内部传输使用PCM裸数据，根据各系统的要求，采用对应语音编解码(G711、G729、EVRC、ilbc等)，并支持不同采样率(8K-44K)的重采样。
数据业务装置3包括：在线检测模块31、定位模块和文本消息模块33。
具体的，在线检测模块31用于检测、收集、记录各个对讲系统中终端实时反馈的开关机在线状态，支持各个对讲系统查询、订阅其他系统终端状态时，返回准确的终端在线状态。
定位模块用于根据终端定位能力和配置，自动向各个对讲系统订阅各终端的位置，根据时间保存历史定位点，接收定位查询、历史轨迹请求，返回相应定位数据。、
需要说明的是，终端定位能力包括无定位能力、有定位能力，配置分为开机强制定位和按需定位，允许有定位能力的终端才开启定位配置。对于开机强制定位的终端在开机后主动向各系统订阅位置，保证开机期间保持定位；对于按需定位的终端则根据是否有人关注其位置，则向对应系统订阅位置。
在本发明的一个实施例中，定位模块采用GIS定位模块32，支持GPS、北斗、基站等室外定位方式，也支持wifi、蓝牙、zigbee等室内定位方式。
文本消息模块33用于根据各个对讲系统需要互通的情况，将接收到的文本消息发送到对应的其他群组，以实现多个对讲系统之间的文本消息互通。
具体的，文本消息模块33根据各个对讲系统需要互通的情况，将接收到的文本消息发送到对应的其他群组，包括：将文本消息由各系统发送至对应的对讲系统接入装置，再由对讲系统接入装置传入文本消息模块33，根据系统建立的组派接、包容呼叫等关联关系，进行本文互通。
如图2和图3本发明实施例还提供一种可扩展的多对讲系统互通的方法，包括如下步骤：
步骤S1，PoC公网对讲系统接入模块收到PoC系统的群组呼叫发起请求，向呼叫控制模块发起呼叫；
步骤S2，呼叫控制模块根据该群组与PDT群组有派接关系，向PDT数字集群系统接入模块发起呼叫请求，PDT数字集群系统接入模块向PDT系统发起呼叫；
在本步骤中，呼叫控制模块根据该群组与PDT群组有派接关系，指组排接功能。具体为，将两个或者多个系统中的群组进行连接、关联，实现群组间的呼叫、话权、语音、文本的互通。
步骤S3，PDT发起呼叫成功，PDT数字集群系统接入模块将呼叫成功应答发送至呼叫控制模块；
步骤S4，呼叫控制模块收到PDT应答成功后，向PoC公网对讲系统接入模块发送接听的请求，接听本次PoC呼叫，进而建立PoC群组与PDT群组的呼叫通道；
步骤S5，PoC群组中有人讲话，将话权授予通知发送至PoC公网对讲系统接入模块，PoC公网对讲系统接入模块向步骤S4中建立的呼叫通道的话权控制模块申请话权；
步骤S6，由于该呼叫通道中话权空闲，话权控制模块判定PoC占用话权，向PDT发送话权申请请求；
步骤S7，PDT话权申请成功，PDT公网对讲系统接入模块将申请结果返回话权控制模块；
步骤S8，在收到PDT话权申请功能后，话权控制模块判定PoC占用话权，确认通道中语音流为PoC发送PDT接收，并将话权申请成功结果通知PoC公网对讲系统接入模块；
步骤S9，PoC公网对讲系统接入模块收到PoC系统的语音编码码流，解码为PCM裸音频数据，发送至语音互通模块；
步骤S10，语音互通模块根据话权控制模块确认的语音流方向，将PCM数据发送至PDT接入模块，PDT数字集群系统接入模块将PCM数据编码为PDT语音数据，传输至PDT系统中。
上述步骤S1至步骤S10的流程描述了一次PoC公网与PDT群组派接后，语音互通的流程。
根据本发明实施例的可扩展的多对讲系统互通的系统及方法，具有以下有益效果：
(1)实现各对讲系统之间的呼叫控制、话权优先级判断、语音数据编解码转发传输，保证系统之间的语音对讲的实时互通，提升交流通讯效率。
(2)支持多种互通方式，包括群组派接、动态重组、混合编组等，可灵活兼容日常和特殊情况下的互通需求。
(3)接入对讲系统采用模块化设计，可根据实际场景扩展需要接入的对讲系统。
(4)不但支持语音互通，也支持开关机、GIS、文本信息等数据业务的互联互通，亦可根据需求定制自定义协议消息数据。
本发明可以根据用户的需求，将两个甚至多个不同的对讲系统连接起来，提供语音、定位、消息数据的相互转发和控制。根据群组关系建立语音通道，支持适配各系统多种不同的语音编解码格式，并支持语音重采样，覆盖8K-44K的语音采样率。对讲系统接入部分采用模块化设计，可根据场景开关模块，可根据需求扩展新增。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。

Claims (9)

1.一种可扩展的多对讲系统互通的系统，其特征在于，包括：对讲系统接入装置、语音业务装置和数据业务装置，其中，
所述对讲系统接入装置用于提供各个对讲系统之间的数据通道，以接入各个对讲系统；
所述语音业务装置包括：呼叫控制模块、话权控制模块和语音互通模块，其中，
所述呼叫控制模块用于接收、响应、转发各个系统接发起呼叫、停止呼叫、强插、强拆指令，将需要互通的系统之间的呼叫进行串联；
所述话权控制模块用于基于呼叫建立的通道，处理各呼叫方的话权申请、话权释放请求，根据预设的话权优先级，将处于同一呼叫通道的中的各系统话权请求串联起来，控制各系统的语音数据传输方向；所述话权控制模块将处于同一呼叫通道的中的各系统话权请求串联起来，控制各系统的语音数据传输方向，包括：根据系统建立的组派接、包容呼叫的关联关系，关联各系统相关的单呼、组呼，建立一个呼叫通道，将该通道中的各系统话权请求串联起来，控制各系统的语音数据传输方向；
所述语音互通模块用于基于话权建立的通道，将获得话权的呼叫方上传的语音数据传输至通道内部正在收听的其他系统呼叫方；
所述数据业务装置包括：在线检测模块、定位模块和文本消息模块，其中，
所述在线检测模块用于检测、收集、记录各个对讲系统中终端实时反馈的开关机在线状态，支持各个对讲系统查询、订阅其他系统终端状态时，返回准确的终端在线状态；
所述定位模块用于根据终端定位能力和配置，自动向各个对讲系统订阅各终端的位置，根据时间保存历史定位点，接收定位查询、历史轨迹请求，返回相应定位数据；
所述文本消息模块用于根据各个对讲系统需要互通的情况，将接收到的文本消息发送到对应的其他群组，以实现多个对讲系统之间的文本消息互通。
2.如权利要求1所述的可扩展的多对讲系统互通的系统，其特征在于，所述对讲系统接入装置包括以下一种或多种：DMR数字对讲系统接入模块、PoC公网对讲系统接入模块、PDT数字集群系统接入模块和模拟对讲系统接入模块，其中，所述DMR数字对讲系统接入模块和PoC公网对讲系统接入模块分别与所述语音业务装置通信，所述PDT数字集群系统接入模块和模拟对讲系统接入模块分别与所述数据业务装置通信。
3.如权利要求1所述的可扩展的多对讲系统互通的系统，其特征在于，所述呼叫控制模块用于支持以下业务：跨系统一对一单呼、多系统群组派接、多系统动态重组、迟后接入、优先级呼叫等呼叫业务。
4.如权利要求1所述的可扩展的多对讲系统互通的系统，其特征在于，所述语音互通模块内部传输采用PCM裸数据，采用对应语音编解码方式，并支持不同采样率的重采样。
5.如权利要求1所述的可扩展的多对讲系统互通的系统，其特征在于，所述定位模块采用GIS定位模块，支持GPS、北斗、基站的室外定位方式，也支持wifi、蓝牙、zigbee的室内定位方式。
6.如权利要求1所述的可扩展的多对讲系统互通的系统，其特征在于，所述终端定位能力包括无定位能力、有定位能力，配置分为开机强制定位和按需定位，允许有定位能力的终端才开启定位配置；对于开机强制定位的终端在开机后主动向各系统订阅位置，保证开机期间保持定位；对于按需定位的终端则根据是否有人关注其位置，则向对应系统订阅位置。
7.如权利要求1所述的可扩展的多对讲系统互通的系统，其特征在于，所述文本消息模块根据各个对讲系统需要互通的情况，将接收到的文本消息发送到对应的其他群组，包括：将文本消息由各系统发送至对应的对讲系统接入装置，再由对讲系统接入装置传入文本消息模块，根据系统建立的组派接、包容呼叫的关联关系，进行本文互通。
8.一种可扩展的多对讲系统互通的方法，其特征在于，包括如下步骤:
步骤S1，PoC公网对讲系统接入模块收到PoC系统的群组呼叫发起请求，向呼叫控制模块发起呼叫；
步骤S2，呼叫控制模块根据该群组与PDT群组有派接关系，向PDT数字集群系统接入模块发起呼叫请求，PDT数字集群系统接入模块向PDT系统发起呼叫；
步骤S3，PDT发起呼叫成功，PDT数字集群系统接入模块将呼叫成功应答发送至呼叫控制模块；
步骤S4，呼叫控制模块收到PDT应答成功后，向PoC公网对讲系统接入模块发送接听的请求，接听本次PoC呼叫，进而建立PoC群组与PDT群组的呼叫通道；
步骤S5，PoC群组中有人讲话，将话权授予通知发送至PoC公网对讲系统接入模块，PoC公网对讲系统接入模块向步骤S4中建立的呼叫通道的话权控制模块申请话权；将处于同一呼叫通道的中的各系统话权请求串联起来，控制各系统的语音数据传输方向，包括：根据系统建立的组派接、包容呼叫的关联关系，关联各系统相关的单呼、组呼，建立一个呼叫通道，将该通道中的各系统话权请求串联起来，控制各系统的语音数据传输方向；
步骤S6，由于该呼叫通道中话权空闲，话权控制模块判定PoC占用话权，向PDT发送话权申请请求；
步骤S7，PDT话权申请成功，PDT公网对讲系统接入模块将申请结果返回话权控制模块；
步骤S8，在收到PDT话权申请功能后，话权控制模块判定PoC占用话权，确认通道中语音流为PoC发送PDT接收，并将话权申请成功结果通知PoC公网对讲系统接入模块；
步骤S9，PoC公网对讲系统接入模块收到PoC系统的语音编码码流，解码为PCM裸音频数据，发送至语音互通模块；
步骤S10，语音互通模块根据话权控制模块确认的语音流方向，将PCM裸音频数据发送至PDT接入模块，PDT数字集群系统接入模块将PCM数据编码为PDT语音数据，传输至PDT系统中。
9.如权利要求8所述的可扩展的多对讲系统互通的方法，其特征在于，在所述步骤S2中，所述呼叫控制模块根据该群组与PDT群组有派接关系，包括：将两个或者多个系统中的群组进行连接、关联，实现群组间的呼叫、话权、语音、文本的互通。
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