具体实施方式
一个电信级的综合信息提醒中心通过1-N个带有SS7电话信令协议的E1系统与电话交换中心(包括固定电话和移动电话)连接及通过支持TCP/IP协议的网关设备(如路由器)与SMS短信中心、无线寻呼中心及Internet接入中心连接。完成全时间多方位的综合信息提醒业务。
系统网络拓朴图如图1所示,图中的综合信息提醒中心与电话交换中心通过1-N个支持SS7电话信令协议的E1数字中继相连(N的大小根据电话语音提醒业务量的大小而确定)。提醒中心的电话语音模块可选用E1数字电话语音卡安装在服务器计算机中,其驱动程序及电话呼叫提醒应用程序可用Visual C++基于windows服务器版操作系统遵循SS7电话信令协议开发;提醒中心通过SMS短信网关用TCP/IP网络协议与SMS短信中心相连,短信提醒的应用程序可用VisualC++基于windows服务器版操作系统遵循互联网短信网关接口协议CMPP2.0开发;提醒中心通过BP无线寻呼网关用TCP/IP网络协议与无线寻呼中心相连,BP提醒的应用程序可用Visual C++基于windows服务器版操作系统遵循《高速率数据传输格式及开放式信息传输协议》开发;提醒中心通过路由器等Internet接入网关设备通过TCP/IP协议与Internet接入中心相连,电邮提醒应用程序选用Visual C++基于windows服务器版操作系统编程采用JMail提供的POP3、Message、PGP、MailMerge等功能通过Internet完成邮件发送。
提醒中心硬件平台由工业级计算机服务器、网络交换机及网关设备构成。能够提供多种网络接口实现与现有各自独立的通信服务系统互联。服务器的规格及数量要根据提醒业务用户数量的大小而配置,对于建设初期用户数量较小时可以将几个服务器的功能集成到一个服务器上。
提醒中心软件设计采用多线程模块化编程,采用Web访问技术,SS7共路电话信令技术,数据库技术,ASR(自动语音识别)技术,TTS(计算机语音合成)技术,电子邮件技术,QQ网络寻呼技术。
提醒中心软件平台由接口驱动程序、操作系统、应用程序(包括提醒管理系统模块、Web用户管理模块、电话语音提醒模块、无线寻呼提醒模块、SMS短信提醒模块、Email、QQ提醒模块)、数据库系统及系统管理模块,其系统结构如图2所示。
提醒管理系统对整个提醒中心的运行情况进行管理、监视;动态管理注册用户资料,定期出用户统计报表;管理注册用户输入的各种提醒信息资料,定期进行整理备份及删除;对所有发生的提醒业务进行计费、定期出财务报表;对提醒中心至各连接中心的通信量进行统计分析,为提醒中心的系统优化提供技术依据。
数据库模块与其它各功能模块具有实时通信的数据接口,数据的读写采用多线程方式实现,分类管理及存储整个提醒中心的所有用户数据及提醒信息数据。
Web用户管理模块向用户提供一个Web主页,能满足多用户的快速访问;提供用户注册、登陆的链接,向注册用户提供提醒信息资料输入接口(向用户提供资料输入的友好界面,文字数字的接收,语音提醒文件WAV或MP3的接收,实时语音的录制),将用户的注册资料及输入的提醒资料按照用户名分类存储于数据库,具有与提醒管理系统实时通信的管理接口,具有与数据库实时通信的数据库接口。
图3描述了用户注册及提醒信息资料的输入过程,用户先通过Internet访问提醒本中心主页或使用电话机拨叫语音系统进行注册、系统提示用户登陆并验证用户的身份是否合法,合法则登陆进入提醒中心;
A.用户通过终端输入提醒信息,提醒信息存入数据库;
B.提醒中心系统提示用户选择一种或几种不同的通信手段(根据需提醒的终端类型可选电话语音提醒、BP无线寻呼提醒、Email电邮提醒、QQ网络呼叫提醒)进行提醒;
C.依据提醒中心系统提示输入提醒的时间;
D.输入电话语音提醒的号码(固定电话号码或手机号码)、电话语音提醒的内容(文字、WAV文件或即时录音);
E.输入无线寻呼提醒的BP机号码及寻呼提醒内容(文字、图片、音乐等);
F.输入短信提醒的手机号码及短信提醒内容(文字、图片、音乐等);
G.输入电邮提醒的Email地址及提醒内容(文字、图片、音乐等);
H.输入QQ网络呼叫的QQ号码及提醒内容(文字、图片、音乐等);
I.提醒中心对注册用户及输入的提醒信息进行数据接收、存储、分析处理;
J.根据用户输入的信息生成提醒事件表并存于数据库;
K.提醒中心各提醒模块实时查询数据库系统中的提醒事件表;
L.到用户预定的提醒时间,通过相应的通信网络向用户终端发送提醒信息则完成一次提醒业务;
M.提醒中心管理系统对所有提醒事件的完成情况进行计时、计次、计费、业务分析、业务统计等并输出各种业务量表。
电话语音提醒模块主要实现两大功能:第一是向用户提供电话语音注册服务,能满足从电话交换中心来的多个用户同时呼叫:用户能够通过电话机(座机或手机)进行注册、登陆,有友好的用户语音帮助,向注册用户提供提醒信息资料输入接口(数字的接收,实时语音的识别与录制),将用户的注册资料及输入的提醒资料按照用户名分类存于数据库,具有与数据库实时通信的接口;第二是向被提醒的用户自动发起电话呼叫及语音播放事件:本模块实时查询数据库的电话语音提醒事件表,并读取相关的数据;依据用户设定的电话语音提醒时间、提醒终端电话号码、语音提醒内容向电话交换中心发送电话呼叫命令,被叫用户一摘机开始播放提醒语音,被叫挂机任务结束。电话提醒过程详见如图4所示电话语音提醒程序流程图。
为了实现以上两大功能本模块包括电话语音服务子模块、ASR(AutomaticSpeech Recognition)语音识别服务子模块、TTS文本语音合成子模块、语音资源管理子模块及语音存储及交换子模块等。还设有与提醒管理系统实时通信的管理接口,数据库接口实时将电话语音提醒业务进程的各种数据存于数据库。
如图5所示为BP提醒程序流程图,BP提醒模块完成向被提醒用户发送无线寻呼事件,本模块实时查询数据库的BP提醒事件表,并读取相关的数据;依据用户设定的BP提醒事件的时间、提醒终端BP机号码、传呼内容生成传呼消息,向无线寻呼中心发送传呼命令,完成BP提醒业务。本模块还具有与提醒管理系统实时通信的管理接口,实时将BP提醒业务进程的各种数据存于数据库。
如图6所示为短信提醒程序流程图,短信提醒模块完成向被提醒用户发送短消息事件,本模块实时查询数据库的短消息提醒事件表,并读取相关的数据;依据短消息提醒事件的时间、电话号码、短消息内容向SMS短信中心发送命令完成短信提醒业务。本模块还具有与提醒管理系统实时通信的管理接口,实时将短信提醒业务进程的各种数据存于数据库。
如图7所示为Email、QQ提醒过程流程图,Email、QQ提醒模块完成向被提醒用户发送电子邮件及QQ网络呼叫事件,本模块实时查询数据库的Email、QQ提醒事件表,并读取相关的数据;依据用户设定的Email、QQ提醒事件的时间、用户终端的Email地址和QQ号码、提醒消息内容生成电邮或QQ消息,通过Internet接入中心向被提醒的用户发送Email电邮及QQ网络呼叫完成提醒业务。本模块还具有与提醒管理系统实时通信的管理接口,实时将Email、QQ提醒业务进程的各种数据存于数据库。
提醒中心硬件平台设计
提醒中心硬件平台由工业级计算机服务器、网络交换机及网关设备构成,能够提供多种网络接口实现与现有各自独立的通信服务系统互联。
综合业务信息提醒中心系统由下面几部分组成:
◆数据库服务器:整个信息提醒中心的核心,实现信息的查询,存储与备份。
◆电话语音提醒服务器:分析处理固定和移动电话业务,并通过ASR技术将接收到的语音信号转化为文字信号,并将得到处理的文字信号通过TTS技术反馈给用户。
◆无线寻呼提醒服务器:分析处理无线寻呼业务。
◆SMS短信提醒服务器:分析处理短信业务。
◆Web用户管理服务器:处理以Internet方式登陆用户的业务。
◆Email、QQ提醒服务器:处理Email、QQ提醒业务。
◆系统管理服务器:定时查询,更新数据信息,并对各个服务器运行及连通情况进行实时维护。
◆管理终端,通过系统管理服务器监控整个平台的运行状况。
其硬件平台系统各部分技术要求如下:
数据库服务器:采用主备电源,具有热备份能力,具有较大的网络吞吐量、处理能力及高可用性。主机采用工业级计算机服务器,可平滑升级;网络支持10/100M Ethernet,或其他高速局域网;
电话语音提醒服务器:采用主备电源,具有热备份能力,同时具有纠错、检错、重发功能,具有较大的网络吞吐量、处理能力及高的可用性。网络支持10/100M Ethernet,或其他高速局域网;内安装带SS7电话信令的E1数字语音卡,分别与固定电话交换中心及移动电话交换中心的程控电话交换机E1中继模块相连。数字卡所支持的E1数量由提醒中心所产生电话呼叫的话务量而定,至少提供4个E1接口确保提醒中心至固定电话交换中心和移动电话交换中心至少有一主一备两个电话呼叫中继系统;
提醒中心软件平台设计:提醒中心软件平台由接口驱动程序、操作系统、应用程序(包括数据库、系统管理、Web用户接口模块、电话语音提醒模块、无线寻呼提醒模块、SMS短信提醒模块、Email、QQ提醒模块、数据库系统及系统管理模块。
提醒中心安装E1数字语音卡(带SS7电话信令)驱动程序;TCP/IP网络协议;在系统中单独设立了一个数据库服务器,配置一套大型的关系数据库系统,以满足系统的要求.数据库服务器采用电信级计算机服务器。处理如用户的注册历史记录、用户提醒任务、提醒内容、业务统计等数据,为保障其安全性,可采用双机集群。
运行在数据库服务器上的SQL Server系统负责查询处理与优化、访问控制、并发控制、事务处理、故障恢复等功能,并可接显示终端,实现数据操作监控和数据库的开发。
数据库体系结构由以下几部分构成:
◆网络程序库(Net-Library)。主要实现与用户端的通信,完成命令与数据的发送与接收、消息的传送等任务。网络程序库实际上是实现不同的网络协议的通信驱动程序,这些网络协议可以是TCP/IP,Apple Talk,NamedPipes等等,它们可以同时装载在SQL Server上。这样设计可以让各个接入的服务器采用不同的网络通信协议,便于新业务的加载。
◆用户态调度器(User Mode Scheduler)。SQL Server采用单进程、多线程的“对称服务器”体系结构。单进程使得数据库管理系统仅仅使用一个存储空间可以避免管理共享存储的额外开销;多线程支持多处理器的并行查询处理,在可伸缩性方面获得较好的系统性能。
◆关系引擎(Relational Engine),关系引擎主要由语法分析、优化处理以及查询执行几部分组成。它对查询处理的过程进行管理,向存储引擎请求OLE DB的行集合数据,处理后将结果返回给客户。
◆OLE数据库(OLE DB),关系引擎通过使用OLE DB来完成与存储引擎的通信任务。
◆存储引擎(Storage Engine),完成对磁盘数据的访问与更新。
◆I/O管理器(I/O Manager),数据传输的接口管理。
◆操作系统Win32的API,可被调用,完成SQL Server与客户的通信。
数据库体系结构具有如下的一些特征:
◆支持在同一台计算机上同时运行多个SQL Server数据库实例
◆可有效控制对于更新,删除外码引起的参照完整性级连效应
◆允许在视图上建立索引
◆允许在多个服务器上实现对于关系的水平划分
◆支持分布式数据处理
◆允许多个数据库服务器形成联邦数据库
◆增加了对于XML以及Internet的支持
◆支持数据库的创建与管理
◆支持永久性存储
◆支持高级查询
◆支持事务管理
整个数据服务器单元的功能是完成数据库的运行,包括用户登陆注册,资料更改,提醒业务申请,业务请求成功信息反馈,及时提醒执行,定时更新数据库等等。
提醒中心实现的功能:
1、用户注册、用户登陆(通过Web主页登陆或电话拨叫语音系统登陆);
2、根据用户终端类型选择提醒业务采用的不同通信手段;
3、依据系统的提示接受用户输入的提醒信息(具体包括以下内容)
(1)电话语音提醒:
个人用户提醒、集体用户提醒(群呼)选择
提醒时间
连续提醒次数选择
多次提醒的间隔时间选择
电话语音提醒号码
语音提醒的内容,文字内容(采用本系统TTS语音合成)
上传事先录好的WAV文件
在线录音
(2)BP无线寻呼提醒:
个人用户提醒、集体用户提醒(群呼)选择
提醒时间
连续提醒次数选择
多次提醒的间隔时间选择
提醒对象的BP号码
BP提醒内容
(3)短信提醒:
个人用户提醒、集体用户提醒(群发)选择
提醒时间
连续提醒次数选择
多次提醒的间隔时间选择
电话号码
提醒短信的内容(文字、图片、音乐等)
(4)电子邮件提醒:
个人用户提醒、集体用户提醒(群发)选择
提醒时间:
提醒对象的email地址
电邮提醒内容(文字、图片、音乐等)
(5)QQ网络呼叫提醒:
提醒时间
提醒对象的QQ号码
QQ提醒内容(文字、图片、音乐等)
4、分析用户输入信息、按时自动进行提醒操作
A.电话语音提醒操作
电话语音提醒子系统按照用户预先设定的时间、提醒次数、电话号码、语音内容控制电话交换中心对被提醒的电话进行呼叫,用户摘机系统开始播放语音提醒内容,播放完毕控制挂机;若用户忙或电话无人接听本系统在一定时间后再次提醒(具体时间及呼叫多少次不成功放弃由语音提醒软件设定)。
B.无线寻呼提醒子系统提醒操作
无线寻呼提醒子系统按照用户预先设定的时间、BP号码、BP的内容向被提醒者发传呼。
C.SMS短信提醒操作
SMS短信提醒子系统按照用户预先设定的时间、提醒次数、电话号码、短信内容向被提醒者发送短信。
D.电子邮件提醒操作
Email提醒子系统按照用户预先设定的时间、email地址、电邮提醒的内容向被提醒者发送电子邮件。
E.QQ网络呼叫提醒操作
QQ提醒子系统按照用户预先设定的时间、QQ号码、内容向被提醒者发QQ。
5、用户提醒业务量统计和记费结算
A.系统管理子系统按月对每个注册用户进行提醒业务量统计。其具体内容为:语音呼出的次数和时长;BP无线寻呼发送次数统计;SMS短信发送的次数统计;发送的电子邮件统计;发送的QQ次数统计;按照制定的收费标准及提醒业务量进行计费。
B.统计总的注册用户数和计费额便于业务开展和定价分析。
C.按时间段统计电话呼叫、BP寻呼、短信提醒、电子邮件提醒及QQ提醒的总数,便于分析客户的需求模式。
D.按时间段统计提醒的成功率,便于设定系统的参数。
6、提醒业务的工作过程:
A.用户先通过Internet访问提醒本中心主页或使用电话机拨叫语音系统进行注册、登陆进入提醒中心;
B.依据提醒中心系统提示选择提醒的通信手段(可选电话语音提醒、BP无线寻呼提醒、Email电邮提醒、QQ网络呼叫提醒中一种或几种提醒手段);
C.依据提醒中心系统提示输入提醒的时间;
D.输入电话语音提醒的号码(固定电话号码或手机号码)、电话语音提醒的内容(文字、WAV文件或即时录音);
E.输入无线寻呼提醒的BP机号码及寻呼提醒内容(文字、图片、音乐等);
F.输入短信提醒的手机号码及短信提醒内容(文字、图片、音乐等);
G.输入电邮提醒的Email地址及提醒内容(文字、图片、音乐等);
H.输入QQ网络呼叫的QQ号码及提醒内容(文字、图片、音乐等);
I.提醒中心对注册用户及输入的提醒信息进行数据接收、存储、分析处理,并根据用户输入的信息生成提醒事件表并存于数据库。提醒中心各提醒模块实时查询数据库系统中的提醒事件表并通过相应的通信网络向用户发送提醒信息完成一次提醒业务;
J.提醒中心管理系统对所有提醒事件的完成情况进行计时、计次、计费、业务分析、业务统计等并输出各种业务量表。