基于D161A語音卡實現的異系統智能轉接裝置

張振權 張 明 樊 宏 張艷君

摘 要:衛星通信以其通信距離遠、容量大、話音清楚等諸多優點被廣泛使用在邊遠地區的廣播電視、通信聯系以及處置諸如抗震救災等突發事件中,衛星通信是應急通信的一種非常有效的通信方式。給出一種基于東進公司的D161A語音卡為開發平臺,通過Delphi 7.0開發語言設計和實現的衛星異系統智能轉接裝置的設計和實現步驟。

關鍵詞:語音卡;異系統;轉接裝置;Delphi 7.0

中圖分類號:TN929.53 文獻標識碼:A

文章編號:1004-373X(2009)21-029-02

Intelligent Transfer Device for Distinct System Based on D161A Voice-board

ZHANG Zhenquan,ZHANG Ming,FAN Hong,ZHANG Yanjun

(PLA Unit 69046,Urumqi,830001,China)

Abstract:Since the advantages of long distance communication,big capacity and clear voice,the satellite communication is widely used in the broadcast,communication contact in the remote countryside and in the abrupt event for the earthquake and so on,the satellite communication is an effect communication way in the emergency communication system.The design and ゛chieving steps for the intelligent transfer device for distinct system of satellite communication is given based on D161A voice-board for DongJin Company and the Delphi 7.0 language.

Keywords:voice-board;distinct system;transfer device;Delphi 7.0

0 引 言

引言:衛星通信是目前通信領域發展迅速、進步比較快的行業之一,業務量的增加進一步促進衛星通信向前發展,它以其機動靈活的特點越來越受到人們的普遍親睞和關注。特別是在抗震救災等處置突發事件中衛星通信發揮了非常重要作用。作為無線通信的一種有效補充,衛星通信是民用和軍用的一種有效通信方式。雖然衛星通信發展較快,但是起步較晚,目前使用的FDMA,TDMA等衛星通信系統相互獨立,雖然系統均可以提供話音、傳真、數據通信業務,但是目前各個系統之間的電話不能互相通信,且同一個地方沒有配備全部系統,如何充分利用現有的衛星通信的系統資源,發揮各個系統之間的優勢和特點,從而將不同衛星系統進行有效整合和利用,實現整個衛星通信系統之間的互聯互通,必將顯著提高衛星通信在無線通信中的保障能力。本文在基于東進公司的D161A語音卡為開發平臺,通過Delphi 7.0開發語言設計和實現了不同衛星系統之間的智能可靠連接,通過語音提示的方式,巧妙地完成和實現了衛星通信異系統之間的相互通信,成功解決了衛星通信各網系以前相互獨立、各自通信和各自進行保障的突出弊端,同時也為衛星通信地球站提供了┮桓鲇行У鬧登謚斬,充分發揮了衛星通信的優勢和作用。

1 D161A語音卡簡介

東勁公司生產的D161A語音處理卡,是一款品質優良、高可靠性能、易用性能良好的模擬語音處理板。該板件高密度設計,每個單板完成16路通道處理功能,含有16路DTMF收發、數字錄放音、信號音檢測、主叫號碼識別等功能,使用TMS320VC5402數字信號處理芯片,實現高性能的信號處理算法。每一路都可通過軟件編程完成如下基本功能:完成一個、兩個或四個E1線路接續,檢測外線振鈴信號和內線摘掛機的檢測,控制外線的摘掛機,內線的饋電或振鈴,接收用戶的按鍵碼及信號音的檢測。該語音卡硬件安裝簡單,即插即用。軟件方便可靠,軟件提供了大量的可直接調用的API接口函數,通過Delphi 7.0編程可以方便進行設計。由于具有眾多先進、優越的功能,可廣泛應用于呼叫中心、電話銀行、信息查詢、語音信箱,自動呼叫系統,多功能小型用戶交換機等諸多領域。

利用該語音處理板的外線與內線之間互相的交換功能,將不同廠家和不同型號的衛星通信設備進行互聯,可以方便地實現相互之間的通信,達到異系統之間的可靠及穩定聯結,有效發揮各設備的使用效率。

2 轉接裝置的具體實現

根據衛星通信智能轉接裝置的功能要求,該裝置設計采用軟硬件兩部分相結合的方式,硬件設備采用處理速度和配置較高的工業控制計算機,計算機內安裝東勁公司的D161A語音處理卡,用來實現各衛星通信網系相連的電話終端;軟件部分采用Delphi 7.0多線程設計,實現對不同衛星通信系統模擬二線電話的可靠轉接,同時根據任務需要的實際,開發相應的回聲抵消和延時程序,完成經過兩次轉接的衛星信號之間的回聲抵消和延時。硬件和軟件相互配合使用,真正實現衛星通信網系之間的互聯互通。該衛星通信異系統智能轉接裝置的總體技術方案如圖1所示。

該裝置作為連接不同衛星設備接入衛星網絡、地面程控網的用戶轉接設備,要求接口標準、轉接可靠性能高等要求,也是整個系統設備的核心。它分為硬件和軟件兩大部分,硬件要運算速度高、能全天候進行工作,同時對溫度、環境的要求較高,因此采用工業級別的計算設備進行計算和處理。因為衛星通信有固有的延時特點,因此要實現衛星不同系統之間的可靠轉換,就需要兩次衛星延遲,這樣話音質量就會受到一定影響,為了能將兩次衛星的時延降低到最小程度,在設計整個裝置的時候,設計一個能進行有效回聲抵消的裝置,這樣雖然在轉接過程中不可避免地有一定延時,但是不會有回音現象,從而保證整個轉接裝置的可靠和有效性能。

2.1 衛星通信異系統智能轉接裝置的硬件組成

整個轉接裝置以工控機為主處理平臺,二線接口和各衛星通信系統提供的標準二線相連接,如圖2所示。該裝置工作時,首先檢測處理芯片組每100 ms檢測所有二線接口的狀態,當檢測到某一路接口有震鈴信號的時候,檢測處理芯片組就接通這一路電話,通過D161A語音板給處相應的語音提示,如果電話從PSTN打進來的,用戶根據語音提示可以直接撥打專線網或者專線網衛星電話,而不需要再加撥特殊號碼,如果用戶選擇轉入人工臺,那么內線控制模塊啟動,將用戶電話轉入到內線系統,內線系統通過語音模塊的鈴流將內線電話接通,通過內線人工臺完成電話的轉接。當檢測到要連接兩個衛星通道時,回聲抑制模塊啟動,最大限度地克服回聲和衛星時延帶來的不良影響。檢測處理芯片組負責對線路的DTMF信號進行有效檢測,包括忙音檢測、摘掛機檢測等功能。目前該裝置可以提供14路外線和2路二線人工電話,且該裝置提供了較大的容量升級空間,根據各衛星站業務量大小進行必要的升級。

2.2 衛星通信異系統智能轉接裝置軟件流程

衛星通信異系統智能轉接裝置功能以D161A語音卡發板為開發平臺,主要由Delphi 7.0和數據庫軟件編程實現,開發環境為Delphi 7.0,因為要判斷的各系統的狀態比較多,為了能增強系統的可靠性,因此軟件部分全部采用多線程模塊化編程,檢測處理芯片組、液晶顯示、DTMF模塊采用硬件驅動函數設計,主程序通過簡化編程,調用各模塊和驅動函數,結構簡單,可靠性高。其次改變軟件內容,可以方便地增加該裝置的其它功能,可擴充性強,該衛星通信異系統智能轉接裝置的軟件主程序流程圖如圖3所示。

該裝置的主程序部分采用每100 ms進行檢測的無限循環結構,由內線摘機和外線呼入兩大部分檢測構成循環,根據檢測結果跳轉到不同程序段執行。呼入檢測結果提供給D161A語音處理呼入請求,檢測處理DTMF信號音,判斷出用戶選擇的具體系統后,由D161A語音卡的連通處理函數將不同系統進行相連,根據語音提示即開通信,用戶輸入按鍵選擇檢測結果提供程序分支選擇依據,檢測結果控制整個轉接的轉接過程,整個主程序結構簡潔,程序可靠性強。

3 結 語

D161A模擬語音卡是東勁公司生產的性能穩定的語音處理設備,硬件即插即用,主機資源由操作系統直接分配,無需人工干預,信號處理正確,本文通過該語音卡的內線與外線能方便進行互聯互通的實際,通過Delphi 7.0語言調用D161A模擬語音卡提供的API函數,實現了不同類型衛星設備的互相通信,通過實際使用,該設備性能穩定,轉接可靠性能高,具有很強的實用性能。

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作者簡介 張振權 男,1977年出生,陜西西安人,碩士,工程師。主要從事衛星通信裝備研究。