CN201674552U

CN201674552U - 多媒体语音通信设备

Info

Publication number: CN201674552U
Application number: CN200920270617XU
Authority: CN
Inventors: 庞志耕
Original assignee: BEIJING WUYUEXIN INFORMATION TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: BEIJING WUYUEXIN INFORMATION TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2009-11-20
Filing date: 2009-11-20
Publication date: 2010-12-15
Anticipated expiration: 2019-11-20

Abstract

一种多媒体语音通信设备，应用于CTI领域，采用嵌入式处理器并同时具有模拟接入、无线接入和IP接入，取代CTI领域设备的板卡方式，以独立设备方式满足更多使用需求。该设备提供GSM无线模块、内线模块和外线模块选配，以及USB口、SD卡接口、串口、网口和RJ11接口与外界通信，实现语音交换、放音、录音、IVR、ACD、电话会议、FAX、SMS、MMS、软座席、VOIP等功能；设备间通过以太网进行级联与集群，最多支持近500线的坐席系统。

Description

多媒体语音通信设备

技术领域

本发明涉及一种应用于CTI和VOIP领域的集内、外线接入、无线接入和SIP接入及软交换于一体的语音网关系统。该系统可同时接入PSTN网络、GSM网络、IP网络，实现各网之间的通话、交换功能，对各种接口的语音进行录音、放音、监听、会议，同时实现通过无线接口的短信、彩信、上网功能。

背景技术

CTI技术内容十分广泛，包括以下应用技术和内容：IP电话和IP传真；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，自动录音服务；基于IP的语音、数据、视频的CTTI系统；综合语音、数据服务系统；自然语音识别CTI系统；有线、无线计费系统；专家咨询信息服务系统；传呼服务、故障服务、秘书服务；多媒体综合信息服务等。

传统的CTI设备是基于计算机加语音卡的方案实现，这种方案的设备体积大，同时由于受微机插槽数量的限制导致可扩展能力差，本多媒体语音通信设备采用嵌入式的ARM+DSP实现CPU功能代替计算机，具有节约空间，低功耗，可灵活升级的优点。同时具有大量插槽，可根据用户的实际需求情况灵活配置内线、外线、无线模块。

随着手机无线通讯网络的高速发展，手机无线通讯资费的降低，无线通讯网络覆盖面积的扩大，无线通讯网络的用户越来越多，移动无线通信在今天的通信网中占到越来越重要的作用，但传统VOIP网关只有内外线接口，无法满足发展的需要，本多媒体语音通信设备除了集成传统的内外线，同时增加了移动接入的功能，除能实现基本的通话外，更能实现短信、彩信、上网功能。

VOIP技术的兴起大大降低了通信所使用的话费，受到越来越多用户的青睐，随着应用的普及，客户对VOIP功能的要求也越来越多，本设备不仅实现传统VOIP网关功能，支持SIP接入，软交换，IP传真外，更集成了CTI功能，提供二次开发平台，易于用户在此基础上进一步开发自己的应用。

发明内容

为了克服现有CTI技术领域的单一设备使用不够灵活，降低资费，扩大应用功能等，本实用新型的目的是提供一种实现计算机和语音卡集成，VOIP、交换机和传真融合，并且引入了无线通讯功能的多媒体语音通信设备。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种多媒体语音通信设备，它主要由CPU板、载板、RJ11接口板、灯板及机箱组成；所述载板固定在机箱内部，CPU板通过连接器与载板相连，置于载板上方，RJ11接口板和灯板固定在机箱前后侧面板上，载板与RJ11之间通过排线连接；

CPU板包括CPU模块电路和FPGA电路；载板包括内外线/GSM选配电路、内外线模块选配电路；RJ11接口板包括16个防雷击电路及16个RJ11接口。

CPU模块电路的并行数据信号输入输出端与FPGA电路的并行数据信号输入输出端相连；FPGA电路的串行数据信号输入输出端与内外线/GSM选配电路的串行数据输入输出端相连；FPGA电路的另一路串行数据信号输入输出端与内外线模块选配电路的串行数据输入输出端相连；内外线/GSM选配电路和内外线模块选配电路的模拟语音信号通过防雷击电路与RJ11接口相连。

CPU模块电路包括ARM和DSP双核CPU、DDR2、FLASH、EEPROM、PHY、串口、USB口以及SD卡电路；

CPU的数据信号输入输出端与DDR2的数据信号输入输出端直接相连；CPU的并行数据输入输出端通过电平转换芯片与FLASH相连；CPU另一组数据信号输入输出端直接与EEPROM相连；CPU与PHY之间信号直接相连；CPU的串口信号通过FPGA进行电平转换后与串口驱动芯片相连；CPU的USB信号与USB插座直接相连；CPU的SD卡数据信号输入输出端通过模拟开关控制与SD卡相连。

FPGA的EMIF数据信号的输入输出端与CPU的EMIF数据信号输入输出端相连；FPGA的地址信号输入输出端与CPU的地址信号输入输出端相连；FPGA的一组串口数据信号输入输出端与载板的内外线/GSM选配电路的串行数据信号输入输出端相连；FPGA的另一组PCM串行数据输入端分别与内外线/GSM选配电路和内外线模块选配电路的串行数据输出端相连。

内外线/GSM选配电路包括SIM卡电路和扩展模块接口电路；SIM卡电路的信号输入输出端与扩展模块接口电路的信号输入输出端相连；扩展模块接口电路的一组信号输入输出端与FPGA的串口数据信号输入输出端相连，另一组数据信号输入输出端与RJ11接口板防雷击电路的数据输入输出端相连；扩展模块接口电路可选择扩展GSM无线模块、内线或外线模块。

内外线模块选配电路包括扩展模块接口电路和防雷击电路；扩展模块接口电路的数据信号输入输出端与防雷击电路的数据输入输出端相连；防雷击电路的另一组数据输入输出端与RJ11接口相连；扩展模块接口电路可选择内线或外线模块；RJ11接口的信号输入输出端与PSTN网络进行交互。

另外，机箱前面板提供电源指示灯、运行指示灯、USB/SD运行指示灯，以及24个通道指示灯；机箱背面提供与外界接口，包括USB口、SD卡插口、网口、串口各一个，24个RJ11接口，8个GSM天线口。

本实用新型的特点是：带有USB及SD卡接口，用户可以按实际需求扩展信息存储容量；同时支持PSTN网络、GSM无线通讯网络和IP接入，实现IP与PSTN网络、无线通讯网络的交互，实现语音交换、放音、录音、IVR、ACD、电话会议、FAX、SMS、MMS、软座席、VOIP等功能；设备可以由用户选择配置模块的种类和数量，模块种类包括GSM模块、内线模块和外线模块，可选配模块数量总和为24，其中GSM模块最多选配数为8，内外线模块最多可选配24；设备间通过以太网进行级联与集群，最多支持近500线的坐席系统。

附图说明

图1为本实用新型多媒体语音通信设备电路板位置示意图

图2为本实用新型多媒体语音通信设备构成原理图

图3为本实用新型CPU模块电路的DDR2连接图

图4为本实用新型构成CPU模块电路的CPU的DDR2部分主要引脚具体连接图

图5为本实用新型构成CPU模块电路的DDR2芯片主要引脚具体连接图

图6为本实用新型构成CPU模块电路的FLASH部分具体电路图

图7为本实用新型构成CPU模块电路的EEPROM和串口部分具体电路图

图8为本实用新型构成CPU模块电路的PHY部分具体电路图

图9为本实用新型构成CPU模块电路的SD和USB部分具体电路图

图10为本实用新型FPGA电路图

图11为本实用新型FPGA电路上半部分的具体连接图

图12为本实用新型FPGA电路下半部分的具体连接图

图13为本实用新型构成载板电路的内外线/GSM选配电路图

图14为本实用新型构成载板电路的单个内外线/GSM选配电路主要引脚具体连接图

图15为本实用新型构成载板电路的内外线模块选配电路电路图

图16为本实用新型构成载板电路的内外线模块选配电路中单个模块具体连接图

图17为本实用新型构成载板电路的各接口具体电路图

图18为本实用新型构成RJ11接口板的具体电路图

具体实施方式

如图1所示，本实用新型公开的多媒体语音通信设备包括CPU板、载板、RJ11接口板和灯板共四块电路板；CPU板包括CPU模块电路和FPGA电路；载板包括内外线/GSM选配电路和内外线模块选配电路；

CPU板与载板之间通过连接器相连，RJ11接口板与载板之间通过排线连接，载板固定在机箱底板上，灯板和RJ11接口板分别固定在机箱前后侧面板上。

如图2所示，本实用新型公开的多媒体语音通信设备的构成原理。CPU模块电路包括CPU(包含ARM和DSP双核)、2片DDR2芯片、FLASH、串口、EEPROM、PHY、USB和SD信号接口；

CPU与DDR2直接相连；CPU的EMIF信号输入输出端通过电平转换后与FLASH相连；CPU的串口信号通过电平转换后与串口驱动芯片相连；CPU与EEPROM、PHY直接相连；CPU的另一组EMIF数据信号输入输出端与FPGA的输入输出端相连；

FPGA的8路串口信号输入输出端与内外线/GSM选配电路的输入输出端相连；FPGA的PCM信号输入输出端分别与内外线/GSM选配电路和内外线模块选配电路的输入输出端相连；

内外线/GSM选配电路的8路语音信号输入输出端与RJ11接口板的防雷击电路的输入输出端相连；内外线模块选配电路的8路语音信号输入输出端与RJ11接口板的防雷击电路的输入输出端相连，另外8路语音信号直接通过防雷击电路连到RJ11接口。

图3为DDR2部分的总图，图4为CPU的主要引脚连接图，图5为两片DDR2的主要引脚连接图。CPU的32路数据信号输入输出端分别与U2(DDR2芯片)、U3(DDR2芯片)的16路数据信号输入输出端相连；CPU的4路地址信号输入输出端(引脚W13、V13、V12、W12)分别与DDR2芯片的地址信号输入输出端(引脚M8、M7、N8、N3)相连；两片DDR2芯片(U2、U3)的13路地址信号输入输出端(引脚M8、M3、M7、N2、N8、N3、N7、P2、P8、P3、M2、P7、R2)分别相连。

如图6所示，FLASH部分电路包括FLASH芯片和电平转换芯片。CPU的8路EMIF数据信号输入输出端ED0～7与电平转换芯片的EMIF数据信号输入输出端EM_D0～7相连；电平转换芯片的另一组EMIF数据信号输入输出端与FLASH芯片的EMIF数据信号输入输出端相连。

如图7所示，EEPROM芯片采用AT24C02B，串口驱动芯片采用MAX3221CPWR。CPU的数据信号输入输出端SCL、SDA与EEPROM的SCL、SDA端相连；CPU的2路串口信号输入输出端与图10中U6的串口信号输入输出端相连，串口0的信号在FPGA内进行电平转换，通过U6的3.3V串口信号输入输出端与串口驱动芯片的数据输入输出端相连；串口驱动芯片的另一路信号通过端口RXD、TXD与串口座DB9的信号输入输出端相连。

如图8所示，PHY电路包括PHY芯片、以太网变压器及RJ45网口。PHY芯片的信号输入输出端与图7所示U1C的信号输入输出端相连；PHY芯片的另一路信号输入输出端与以太网变压器的输入输出端相连；以太网变压器的另一路信号输入输出端与RJ45网口的输入输出端相连。

如图9所示，CPU(U1H)的USB信号输入输出端USB_DP、USB_DM直接与9Pin USB插座J9的信号输入输出端相连；CPU(U1F)的SD信号输入输出端RSD_DATA0～3与图17所示BUS Switch(芯片U1)的SD信号输入输出端SDDATA0～3相连。

图10为FPGA的电路连接图，图11、图12分别为图10的上、下两部分。

如图11、图12所示，FPGA的16路并行数据的输入输出端与图6所示U1B的并行数据输入输出端相连；FPGA的地址线输入输出端与图6所示U1B的地址线输入输出端相连；FPGA的2路串口信号输入输出端与图7所示U1C的串口信号输入输出端相连；FPGA的3.3V串口信号输入输出端与图13、图14所示J1～8的输入输出端相连，另一路3.3V串口信号输入输出端与图7所示串口驱动芯片U11的信号输入输出端相连；FPGA的2路PCM信号输入端BDR、BDR0分别与图13(图14)J1～8的输出端和图15(图16)J9～24的输出端相连；FPGA的PCM信号输出端BDX与图17所示的U16的PCM信号输入端相连；

如图13、图14所示，SIM卡的数据信号输入输出端与内外线/GSM选配插槽的SIM卡数据输入输出端相连，当内外线/GSM选配插槽中扩展模块为GSM无线模块时，SIM卡数据通过插槽送到GSM无线模块，与GSM网络进行交互；当内外线/GSM选配插槽中扩展模块为内线模块或外线模块时，模拟语音信号输入输出端TRING0、TIP0与图18所示RJ11接口板的防雷击电路的模拟语音信号输入输出端相连；

如图15、图16所示，内/外线选配插槽J9～J24的模拟语音信号输入输出端TRING、TIP与防雷击电路的语音信号输入输出端TRING、TIP相连，其中J9～J16的语音信号TRING8～15、TIP8～15与RJ11接口板的防雷击电路相连，J17～J24的语音信号TRING16～23、TIP16～23与内外线选配电路的防雷击电路相连；防雷击电路的另一路语音信号输入输出端TR、TT与RJ11接口的输入输出端相连。

Claims

1.一种多媒体语音通信设备，其特征在于：它集成有CPU板、载板、RJ11接口板、灯板；载板固定在机箱内部，CPU板通过连接器与载板相连，置于载板上方；RJ11接口板和灯板固定在机箱前后侧面板上，载板与RJ11之间通过排线连接；

所述CPU板包括CPU模块电路和FPGA电路；载板包括内外线/GSM选配电路、内外线模块选配电路；RJ11接口板包括16个防雷击电路及16个RJ11接口；

CPU模块电路的并行数据信号输入输出端与FPGA电路的并行数据信号输入输出端相连；FPGA电路的串行数据信号输入输出端与内外线/GSM选配电路的串行数据输入输出端相连；FPGA电路的另一路串行数据信号输入输出端与内外线模块选配电路的串行数据输入输出端相连；内外线/GSM选配电路和内外线模块选配电路的模拟语音信号通过防雷击电路与RJ11接口相连；

机箱前面板提供电源指示灯、运行指示灯、USB/SD运行指示灯，以及24个通道指示灯；机箱背面提供与外界接口，包括USB口、SD卡插口、网口、串口各一个，24个RJ11接口以及8个GSM天线口。

2.根据权利要求1所述的多媒体语音通信设备，其特征在于：所述CPU模块电路包括ARM和DSP双核CPU、DDR2、FLASH、EEPROM、PHY、串口、USB口以及SD卡电路；

3.根据权利要求1所述的多媒体语音通信设备，其特征在于：所述载板上的内外线/GSM选配电路和内外模块选配电路中的选配插槽总共有24个，由用户选择配置模块种类和数量，其中GSM模块选配数量最大为8个，不插GSM模块时，内外线模块选配数量最大为24个。

4.根据权利要求1所述的多媒体语音通信设备，其特征在于：该设备支持PSTN网络、GSM无线通讯网络和IP接入，实现IP与PSTN网络、无线通讯网络的交互。