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供电营业站IP网络电话系统建设

2020-04-22赵芙蕖

装备维修技术 2020年21期

摘 要:作为电力资源供应企业电力营销基层部门,供电营业站广泛分布于各个电力资源供应区域。而在供电营业站运行过程中,低压用户营销、低压电网维护、电费抄算等作业均对本部联网的电话系统提出了较大需求。因此,文章以供电营业站为对象,阐述了IP网络电话系统的建设需求,并对建设内容进行了进一步探究。

关键词:供电营业站;IP;网络电话系统

前言:Voice over IP技术的飞速发展,推动着IP网络电话系统的大面积应用。相较于传统电话而言,IP网络电话系统不单单可以实现数据业务、音视频业务的综合传输,而且具有增值业务扩展难度小、价格低廉等优良特点,可以满足供电营业站日常运作要求。因此,探究契合供电营业站需求的IP网络电话系统建设内容非常必要。

1 建设需求

供电营业站是电力企业区域供电分企业的基层机构,需要管理近千个低压台区的电网运行维护以及数十万低压用户的营销,与本部各个部门的电话联系业务量巨大。以往每一个供电营业站均采用直线电话,无法满足与本部便捷信息交互的要求。而每一供电营业站营销部门独立直线电话应用,也制约了营销部业务受理、回复客户用电咨询等工作开展。因此,需要建设一套可以与本部联网、高效信息交互,且便于客户与营业站联系的网络电话系统。

2 建设内容

2.1 硬件平台选择

在IP网络电话系统中,可以选择性能较为优越的OMap5912核心芯片,满足下一代嵌入式设备需求[1]。同时考虑到仅凭借一个RISC处理器无法保证IP网络电话系统实时效果,因此,可以在采集音频的同时,利用OMap5912核心芯片的编解码功能,将不同类型的任务分别赋予处理器DSP、ARM RISC,以便充分发挥两者在数字信号处理、网络传输中的优势。在地层硬件芯片确定后,基于OMap5912核心芯片集成DSP核、ARM核及PDT(便携式数据终端处理器)的特点,可以外设一个MPU接口,通过ARM926EJ-S的专用总线,与中断处理器、定时器相连。同时将共享外设与MPU的公共外设总线相连接,以便通过配置外设总线开关,控制MPU访问。

2.2 软件框架设计

在硬件平台确定之后,为了促使ARM核、DSP核协同运作,可以借鉴DSP/BIOS的嵌入式操作框架,在不增加功能损耗的情况下获取最优性能。在DSP/BIOS的嵌入式操作框架内,IP网络电话系统主要包括网络交换机、呼叫控制网关、IP电话机、VOIP网关等几个模块。

网络交换机为48口千兆交换机,可以为供电营业站与客户、本部实时业务交互、流量交换提供支持,杜绝网络拥塞问题。在电力资源供应企业本部所配置的电话程控交换机一般具有组网方式灵活、性能优异的特点,比如,HARRIS 20-20 V3.0官方版本等。根据这一程控交换系统特性,可以进行供电营业站电话系统的统一设置。

呼叫控制网管具备与供电营业站相关的全部呼叫建立、呼叫管理功能,且可以便捷提供呼叫等待、呼叫保持、呼叫转移等基本服务,为路由决策、电话分机号码配置、功能按钮配置提供支持。同时在媒体服务器、电话交换机、媒体网关中继线互通配置的基础上,对IP电话系统、行政交换机拨号规则进行科学配置,促使IP网络电话系统与行政交换机之间开展更加便捷的等位拨号。

IP电话机是一种脱离传统电话配线直接插入数据网络的装置,并根据被叫号码,选择恰当的语音信息编码方式,避免桌面重复布线。即选择E1中继卡,与以往电话交换机联通,利用中继卡自带的30路语音线路,为IP电话机、以往电话交换机中继线路运作提供充足资源。

VOIP网关是连接IP网络、传统电路交换网的装置,可以实现IP电话机、模拟电话网呼叫的相互转接,实现一种网络电话呼入/呼出[2]。在IP电话系统建设过程中,可以将G700 Media Gateway媒体网关连同Avaya S8500 Media Server媒体服务器、8口模拟电话卡,加入到IP电话网络、供电企业本部行政交换机间,结合VOIP网关、本部行政交换机上相应中继卡的添置,可以满足系统备用外线中继要求。

2.3 系统功能实现

供电营业站IP网络电话系统功能实现需要调用ARM、DSP端系列函数,驱动IP网络电话系统事先将接收到的RTP数据解析为DSP端前处理任务数据帧。进而经DSP/BIOS桥,将可解码的前处理数据帧发送給DSP、处理任务1[3]。利用G.726语音解码算法,进行处理任务1的解码处理,并将解码后的数据顺序输送到后续处理任务中,实现将IP网络电话系统可播放音频数据推动到另一端。一般在ARM端执行流程中,需要通过建立DSP所需数据接口、命令DSP侧加载具备执行效力的XXX.out文件、创建CHNL_ID _INPUT、CHNL_ID_OUTPUT两个数据传输信道并为其分配内存空间等一系列操作,完成系统初始化。在系统初始化完成后,可以与DSP端数据流执行交互操作。即经过DSP/BIOS桥,执行DSP端程序,向CHNL_ID _INPUT数据传输信道缓冲区输送待传输数据并向DSP端发出调用CHNL_Issue函数的issue信号。在信号发出之后,调用阻塞函数CHNL_Reclaim()等待DSP端接收数据。在数据被顺利接收之后,将空的输入缓冲区输送到另外一个数据传输信道,并将处理后的音频数据输送到输出信道。通过重复执行调用CHNL_Issue函数的issue信号、调用阻塞函数CHNL_Reclaim()等待DSP端接收数据、处理后的音频数据输送到输出信道等一系列操作,可以实现数据顺利传输。

总结:

综上所述,由于电力营业站分散于多个供电区域,与本部距离远近不一,一般电话系统远距离组网方式待敷设的设备量较多、建设周期较长,不适用于小规模供电营业站。因此,根据供电营业站与本部联网、与客户联系的需求,可以直接采用以太网技术,配合OMap5912核心芯片,搭建IP网络电话系统。

参考文献:

[1]侯炳坤,巴黎,王广伟.IP电话技术在郑州轨道交通警用通信中的应用[J].河南科技,2018(23):10-13.

[2]周阳.基于R&S4200系列电台及GB4000系列遥控盒的VoIP甚高频通信系统组建案例分析[J].无线互联科技,2019(16):3-4.

[3]唐磊.网络电话通信系统软交换及其智能化改造[J].数码世界,2019(05):24-24.

作者简介:

赵芙蕖(1975.7--),女,重庆沙坪坝人,本科,助理工程师,研究方向:电力营销。

(国网重庆市电力公司市区供电分公司,重庆 400000)