专利名称：有效使用为交换系统提供的ivr资源的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种IVR系统(交互式语音响应系统)，该系统提供用于业务的功能和资源所述的业务包括交互式语音输出或通知的输出，并且涉及在IVR系统中处理资源短缺的3种方法。
许多电信业务包括通知或对话的输出。这种类型的业务的前提是交换技术提供对此所需的功能。
要求通知输出和对话输出的业务的交换技术的性能特点是基于多种SCP(业务控制点)的“智能网络”的性能特点(智能网络按照ITU(国际电信联盟)Q.1200系列所定义的分散业务控制的方案)。对于规定输出通知和执行对话的智能网络方案的业务来说，要求由交换系统提供相应的基本功能，SCP借助INAP协议(智能网络应用协议)访问所述的交换系统。
可是在一个交换系统中所识别的状况也可导致直接的输出、也即输出不通过SCP控制的标准通知(譬如“在这些号码中未连接”)或导致输出具有可变部分(譬如“呼叫号码改变和是12345”)的通知。此外，也有对话，其逻辑或过程在交换系统中不用SCP支持就可实现。这些主要应在交换技术控制的或调节业务特征或特点的范围内由终端用户或由包括接通呼叫中心或电话中心的业务中获得。
语音信息、譬如以通知形式的自动化输出，和语音信息的自动识别和处理、譬如语音对话都要求由电信业务供应商或通信公司拥有相应的功能或相应的资源(下面也标志为IVR(交互式语音响应))。在电信业务中所需的IVR资源包括譬如硬件单元如计算能力和存储位置，以及包括软件单元如进行自动语音识别(ASRAutomatic Speechrecognation)和将文本转换成语音(TTStext to speech)的程序结构。在自动化的语音输出的业务中，通常情况在用户和IVR资源之间接通有用数据通信连接。交换技术的任务是在业务控制的过程中根据需要建立这种通信连接。相应的交换技术功能由交换系统提供。为提供所需要的资源依赖有用数据路由选择给出不同的解决方案在基于TDM(时分多路复用)的网络中，有用数据流通常都通过需控制的交换系统或交换节点进行流通。因此，在TDM网络中多次在其中或交换节点上提供IVR资源。提供与通知对话连接的基本功能(输出接收的语音、识别DTMF(双音多频)输入、TTS和ASR)譬如可通过在交换系统中集成的专用设备或通过交换系统的外部外围设备单元-通常用置于交换系统前面的智能外围设备标志实现。
在基于分组的网络中，有用数据流通常不通过交换系统流通，而只是通过建立和控制有用数据通信连接的控制消息流通。因此，在基于分组的网络中，IVR资源通常借助分配给控制通信连接的交换系统的资源服务器(下称IVR服务器)提供。
由严格要求的、部分地具有用户特有的特征的业务的开发，导致对IVR资源或对IVR系统提出较高的要求。在此，在IVR系统中，认为是包括IVR资源的装置。在此，系指譬如一个或多个智能外围设备或一个IVR服务器，该IVR服务器有选择地受其它内容服务器支持。特别是语音处理、譬如文本到语音的转换和语音识别，都会带来在计算能力和存储位置上的很大花费。对此，随着业务复杂性的增加，结合费用的提高，要求软件花费很大。因此，尽可能有效地使用IVR资源是所期望的。
本发明的任务在于，在使用通过IVR系统提供的资源时改进效率。
该任务由按照权利要求1所述的IVR系统和权利要求13、16或21所述的方法来解决。
超过一个的交换系统访问本发明所述的IVR系统。IVR系统包括资源和功能，该功能用于超过一个交换系统。每个访问交换系统都可专访IVR系统的至少一个控制接口。IVR系统具有通过交换系统交换有用数据的有用数据接口，并且装有进行识别和处理或控制资源短缺的装置(权利要求1)。通过IVR系统的行政管理可保障，每个交换系统只通过分配给它的控制接口或许多控制接口提取由它引用的有用数据信道的控制指令。通过此譬如可消除一个交换系统产生一个控制指令输送到在本发明所述的IVR系统，该指令涉及与另一个交换系统连接的IVR系统的一个端口。借此，从交换系统来看，可得出一个由专用的分配给交换系统的IVR系统的状况。正如控制接口那样，有用数据接口也可专用地分配给需进行访问的交换系统(权利要求2)。设立有用数据接口可用于基于TDM的有用数据或用于基于分组的有用数据。在两种情况中，为引导交换系统(VST1、VST2)之一的一条通信连接的有用数据流流通，有用数据接口包括至少一个通过控制接口寻址的端口，该端口在采用基于分组的有用数据时通过分组地址的地址分配来定义(权利要求3和4)。由于多个交换系统可访问本发明所述的IVR系统和使用资源，充分利用由系统提供的资源是很好的。在通常的情况下，当所有要访问的交换系统访问所有由IVR系统提供的资源时，可达到最佳的应用。通过专门配置控制接口，访问交换系统可根据其它的要访问交换系统完全透明地实现。然后，对该要访问的交换系统来说，IVR系统实际上表示一个具有专门访问的虚拟的IVR系统。
特别是资源要求的较大容量时，譬如采用具有与用户专门匹配的对话业务时，资源的分散的或分布式的布置可导致较好的负载分布和易于管理。资源譬如可分配给多个智能外围设备或服务器。在资源划分过程中，譬如由交换系统在IVR系统中启动的应用程序可访问一个内容服务器，该服务器譬如包括用于语音处理的构成规则和/或软件(权利要求9)。譬如在这种情况中可有2种服务器，一种IVR服务器和一种内容服务器，其中IVR服务器具有通向交换系统的接口，和主要负责资源管理，并且在内容服务器上可提供用于处理(可能是用户专用的)对话的构成规则。在内容服务器上调出资源譬如可用来简化行政管理。作为网络许可证，服务器的许可证可组织用于多数IVR服务器或内容服务器，其中可动态地储备许可证和使其重新释放。在此，许可证服务器和内容服务器的重合是可能的(权利要求10)。
如果在IVR系统中访问交换系统时出现资源短缺，则可使用本发明所述方法的一种方法。
在本发明所述的第一种方法中，当所需资源在应用程序使用期间没有提供时，则停止在IVR系统中通过交换系统引入的应用程序。然后，应用程序等待所需资源的使用。如果等待时间超过一个极限值，没能提供所需资源，则中断应用程序并且传递一个故障消息给所属的交换系统(权利要求13)。本发明的第一种方法的优点是有效地使本发明所述的IVR系统负载。只有在由于资源短缺造成等待时间太长，才考虑中断应用程序。
在本发明所述的第二种方法中，通过资源的储备避免较长的等待时间。在这种方法中由IVR系统的一个交换系统要求执行这种应用。需执行应用程序的资源要确定和检验其可用性。当提供所需的资源时，可实施储备和启动应用程序(权利要求16)。在检验结果为负时，则可直接拒绝实施应用程序(权利要求17)，或在有限的时期内等待所需的资源。当等待时间范围内所需的资源被释放，则启动应用程序和在该时期内所要求的资源不可使用时，则拒绝该应用程序(权利要求18)。第二种方法的优点在于通过资源的储备避免在应用程序运行过程中出现的延迟。这样可以根据执行应用程序的时延得到准确的数据。在由一部交换系统访问多个IVR系统时、譬如作为故障保护使IVR系统双份时，对于一个应用程序在IVR系统之一中没能储备足够资源时，无须重大的时间损失可使用另一个IVR系统。
在本发明所述的IVR系统中，通常对所有的应用程序来说可使用两种方法中的一种方法。作为替代方案，譬如按照应用程序专设的参数在一次使用时可使用该一种或另一方法(权利要求21)。方法的选择可按照特定要求(最大允许的延迟、资源需求...)实现。也可设想按照其它参数或其它的不是特定应用的参数实现方法的选择。这样，譬如可防止过多的并行运行的应用程序和由此防止无效地处理应用程序，方式是通过从一个确定的负荷度开始，只接收一开始就能对所需要的资源做储备的应用程序。也就是说，从IVR系统的某个确定的负荷度开始，只还采用第二种方法。一般来说，安排该方法依据参数的选择，用来处理资源短缺和/或其它的系统对中断应用程序作出的反应，如中断原因的特定的确定(譬如进行统计分析)和使在IVR系统中可配置交换系统的传递消息(权利要求11)。譬如也可规定一个中断的阈值，在超过该值时则给交换系统告警和启动反措施。
其它优选的扩展方案在其余的从属权利要求中给出。
下面作为实施例结合附图详细说明本发明所述的IVR系统和本发明所述的方法。
图中
图1示出了具有双份部件的本发明所述的IVR系统。
图2示出了本发明所述方法的流程图。
图1中示出了两个交换系统VST1和VST2、两个IVR服务器IVRS1和IVRS2以及两个内容服务器CS1和CS2。双份的IVR服务器IVRS1和IVRS2以及内容服务器CS1和CS2，一方面是一种安全措施。在一个服务器出现故障时通过另一个相同功能的服务器来承担任务。另一方面，作为过渡措施由于缺少资源由一个IVR系统不再能处理的任务转接给另一个IVR系统。两个交换系统VST1和VST2都分别访问两个IVR系统。控制消息在交换系统VST1和VST2和IVR系统之间通过IP(因特网协议)网络借助媒体网关控制协议(MGCP)进行交换(在图中用参考符号IP/MGCP表示，并且用带点的线标示)。另一个可能的协议是H.248协议。在IVR服务器IVRS1、IVRS2和内容服务器CS1、CS2之间信息或数据的交换都通过IP网络借助HTTP(超文本传输协议)协议进行(在图中用标志符号IP/HTTP标示，并且用虚线标示)。每个交换系统VST1和VST2都将一个固定数量的基于TDM的64kbit/s的信道-也称之为DSO信道-转移到IVR服务器IVRS1和IVRS2上(在图中用参考符号TDM标示，并且用实线标示)。信道用来传输有用数据(通知和操作员输入)，并且在TDM信道的情况下在交换系统一侧和IVR系统一侧端接在相应的PCM30(PCM脉码调制)接口上。作为替代方案，有用数据通信连接也可涉及大量RTP(实时协议)通信连接，该通信连接是通过IP网络引进的。在通过面向分组的网络实现有用数据传输时，在通常情况下有用数据流与图1所示的通过TDM网络传输情况相反，不通过交换局VST1和VST2流通。通过MGCP接口，每个交换系统只对引导通信连接线路到IVR服务器IVRS1和IVRS2的端口寻址。这些通信连接线路永久性地接通。对于交换系统VST1和VST2的每一个来说，与其它交换系统连接的IVR服务器IVRS1和IVRS2的端口，均未建立起来和由此不可寻址。引到IVR服务器IVRS1和IVRS2的信道的和，一般都大于在IVR服务器IVRS1和IVRS2中可供使用的IVR服务器IVRS1和IVRS2的不同资源的数量或容量。在通常情况下，只由引到信道的一部分同时占用资源。以这种方式，与给每个交换系统限于少数的分配一个自己的IVR服务器的方案相比，就可节省所述的资源，而不会大大损害通过交换系统访问资源。作为不同种类的资源类型，可出现譬如CPU功能、存储器、TTS许可证、ASR许可证、会议功能等等，并且受到限制。
每个IVR系统都有某些硬件和软件资源，也即有某些数量的处理器卡和接口卡，这些卡以某种混合形式可提供最大的功能以进行处理和语音合成、语音识别、DTMF识别、回波补偿等等。此外，语音识别、语音合成、许多语音的识别的并行运行的可能性都受到IVR系统所获得的许可证的数量的限制。通过控制接口，交换系统VST1和VST2提取任务到IVR系统。这些任务推荐要输出的通知或要实施的对话，并且包括某些控制参数、如需通知的呼叫号码、要实现输出的语音，或要等待输入的时间间隔。一项任务的资源的需求在交换系统VST1和VST2中每次是未知的。从任务中，所寻址的IVR系统获得用于提供通知的或对话的事实上要执行的基本步骤。对此，需要一个逻辑，该逻辑转移到了一个内容服务器CS1或CS2上。这个逻辑从任务参数中建立用于产生通知或对话的完整的规则。在实施例中，这是一个VoiceXML侧或Voice XML构成规则，这些规则推荐所有需输出的记录段(Aufnahme fragment)或要读出的文本文件。Voice XML构成规则被传递到IVR服务器IVRS1和IVRS2(在图1中用参考符号Voice XML标示)，并且之后由IVR系统处理。
在产生提供通知或对话的规则之后，使用本发明所述方法之一。在符合本发明第一种方法的过程步骤时，IVR系统开始执行所述规则。这就是说譬如一个通知移动在由交换系统VST1和VST2所期望的端口，为此激活回波补偿，并且激活用于某种密钥字的语音识别器。如果在执行所述规则时要出现资源短缺，譬如需要时刻没有语音识别器可提供使用，因为最大量的许可证已经用于其它任务了，这样必要时在用于鉴定出持续性地缺少所需资源的短暂等待时间后，将以相应的中断消息或故障消息发送给交换系统实现中断任务。鉴定所需资源的不可用性可通过时间监视等待可用性(等待信号量)或重复地检验可用性(查询)实现。中断的事实和原因在IVR系统中存储以进行统计分析，并且存储网络运营商的信息。用向交换系统传送信令中断任务来实现通过交换系统VST1或VST2的所属通信连接的拆除。
在符合本发明第二种方法的过程步骤中，在IVR系统中任务处理之前储备所有所需的资源。如果有一个资源不能长期拥有，则必要时在用于鉴定持续地缺少所需的资源的短暂等待时间后，应以相应的消息通知交换系统VST1或VST2实现拒绝任务。由于资源短缺拒绝任务的事实，将与涉及到资源短缺的数据一起储存在IVR系统中进行统计分析，并且储存网络运营商的信息。由于任务还尚未开始执行，所以交换系统可在另一个IVR系统的另一个端口上执行重选路由，并且将相同的任务发送到这些另外的IVR系统，以此进一步提高需求的成功率。在图2双份的IVR系统的情况下，这可能每次是另一IVR系统。如果所有需要用于任务的资源事先都有储备，则可通过IVR系统实现处理任务。在处理任务期间，不再有步骤地释放所需的资源。
除了可能使本发明所述的两种方法的一种方法、譬如在IVR系统中进行行政管理，一般用于所有任务或应用程序以外，也可将两种方法组合。然后，方法步骤或方法的选择可以按特定任务譬如结合任务号码或结合特定应用程序的参数来实现。作为替代方案按照IVR系统的状态参数，可能在结合特定任务的参数情况下实现选择。
图2示出了两种方法的组合应用的流程图。流程图包括以下步骤V.1从交换系统中选择一个IVR端口，并且输出一个任务到相应的IVR系统。为执行任务使用MGCP协议。
V.2然后，在IVR系统中按第二步骤将任务参数转接到逻辑服务器或内容服务器。这可借助HTTP协议实现。
V.3逻辑服务器或内容服务器在传递给IVR系统的Voice XML中建立处理规则。
V.4借助由逻辑服务器得到的处理规则，IVR系统测定所需的资源。涉及任务可确定，是否需要所有所需资源的预储备。如果不需要所有所需资源的预储备(在流程图中用N标示)，则实施本发明所述方法的第一步骤V1.1.否则(用J标示)则实施本发明所述方法的第二步骤V2.1。
V1.1启动任务。所需的资源分步骤储备。
V1.2通过IVR系统检验，是否在需要时拥有所需的资源。如果在需要时拥有所需的资源(J)，则用步骤V1.J.1继续运行。在其它情况中(N)，紧跟着实施步骤V1.N.1。
V1.J.1继续处理任务。所需资源分步骤释放。
V1.N.1在不可提供所需资源时，将引入一个限时的等待所需的资源。
V1.N.2IVR系统在等待时间未成功。当等待所需资源时超过等待时间的极限值时，无须提供所需资源(N)，紧跟着实施步骤V1.N.3。否则(J)继续运行步骤V1.J.1。
V1.N.3中断任务和通知交换系统。
V1.N.4交换系统断开到IVR系统的通信连接。
V1.J.2当IVR系统成功地结束任务时(J)，紧跟着实施步骤V1.J.3。在其它情况(N)中，以步骤V1.2，也即实施处理任务和依据需要来检验所需资源可使用性来继续实施所述方法。
V1.J.3在成功地结束任务时，将相应的消息传递到交换系统。
V2.1在第二种过程步骤或第二种方法中，在处理任务前试图对所有所需资源进行储备。当拥有所有所需资源时，和成功地实施其储备(J)，则以步骤V2.J.1继续实施该方法。在其它情况(N)中，紧跟着实施步骤V2.N.1。
V2.J.1当拥有所有所需资源时，储备后处理任务。
V2.J.2在结束任务时，将消息用任务结果方式发送给交换系统。
V2.N.1当不拥有所有所需资源时，则引入一个对资源的限时等待。
V2.N.2检验是否拥有可供使用资源。如果达到等待时间的极限值之前拥有可使用资源(J)，则继续运行步骤V2.J.1，也即对资源储备和启动任务。否则(N)，紧跟着实施步骤V2.N.3。
V2.N.3拒绝任务和通知交换系统。
V2.N.4然后，由交换系统实现对另一个IVR系统重新选择路由，譬如在图1中所示的第二或代替的IVR系统。
根据资源短缺任务中断或拒绝，可按特定资源在IVR系统中采集，和可由操作员调用。如果在单位时间确定任务中断或拒绝的太高比率，则可产生无载运行的操作员指示或告警。在此，构成了操作员信息的阈值以及所属的时间间隔完全象在操作员方向系统反应类型那样是可配置的。
权利要求
1.用于提供业务资源的IVR系统(交互式语音响应系统)，该业务包括交互式语音输出或通知输出，其中，-超过一个交换系统(VST1、VST2)访问IVR系统，-每个要访问的交换系统(VST1、VST2)只访问IVR系统的至少一个控制接口，-配置通过交换系统(VST1、VST2)交换有用数据的有用数据接口，-IVR系统包括识别和处理资源短缺的装置，并且-由超过一个交换系统(VST1、VST2)进行访问的IVR系统的资源是可使用的。
2.按照权利要求1所述的IVR系统，其特征在于，每个要访问的交换系统(VST1、VST2)只访问IVR系统的至少一个有用数据接口。
3.按照权利要求1或2所述的IVR系统，其特征在于，-基于TDM的有用数据是可至少通过一个有用数据接口传输的，并-为使一个交换系统(VST1、VST2)的一条通信连接的有用数据流流通，有用数据接口包括至少一个通过控制接口寻址的端口。
4.按照权利要求1或2所述的IVR系统，其特征在于，-基于分组的有用数据至少可通过一个有用数据接口进行传输，并-为使引导交换系统(VST1、VST2)之一的一条通信连接的有用数据流流通，有用数据接口包括至少一个通过控制接口寻址的端口。
5.按照上述权利要求之一的IVR系统，其特征在于，-面向分组的控制数据至少可通过控制接口之一进行传输，并-给出了传递控制数据到控制接口的MGCP(媒体网关控制协议)协议或H.248协议。
6.按照上述权利要求之一的IVR系统，其特征在于，-资源至少包括下列资源中的一种计算能力、存储器、TTS许可证和ASR许可证。
7.按照上述权利要求之一的IVR系统，其特征在于，-用于提供计算能力、存储器以及有用数据接口和控制接口的IVR系统包括至少一个IVR服务器(IVR1、IVR2)。
8.按照上述权利要求之一的IVR系统，其特征在于，-IVR系统在一个或多个交换系统外部外围设备的装置单元(智能外围设备)中实现。
9.按照上述权利要求之一的IVR系统，其特征在于，-IVR系统包括一种具有用于语音处理的构成规则和/或软件的内容服务器(CS1、CS2)。
10.按照权利要求9所述的IVR系统，其特征在于，内容服务器(CS1、CS2)同时包括一个许可证服务器的功能。
11.按照上述权利要求之一的IVR系统，其特征在于，根据系统对过载的和/或对过多预定的反应可配置IVR系统。
12.按照上述权利要求之一的IVR系统，其特征在于，IVR系统包括冗余装置单元。
13.按照权利要求1所述的在一个IVR系统中处理资源短缺的方法，其中，-通过交换系统(VST1、VST2)在IVR系统中启动一个要求资源的应用程序，-在不具有IVR系统所需资源时停止应用程序，-当在等待资源的过程中在超过极限值的时期停止应用程序时，中断应用程序，并且-在中断的情况下，将故障消息传递给交换系统(VST1、VST2)。
14.按照权利要求13所述的方法，其特征在于，由IVR系统用进行语音处理的构成规则和/或软件访问一个内容服务器(CS1、CS2)。
15.按照权利要求13或14所述的方法，其特征在于，在中断应用程序时，获得一个基于中断的资源短缺。
16.按照权利要求1所述的在一个IVR系统中处理资源短缺的方法，其中，-由一个交换系统(VST1、VST2)要求执行在IVR系统中的一个应用程序，-确定IVR系统的为执行应用程序所需的资源，-检验所需资源的可使用性，并且-当检验结果为正面时，则使所需资源储备和启动应用程序。
17.按照权利要求16所述的方法，其特征在于，当检验结果为负面时，则拒绝执行应用程序和传递故障消息给交换系统(VST1、VST2)。
18.按照权利要求16所述的方法，其特征在于，-当检验结果为负面时，在有限的时期内应用程序等待所需的资源，-在有可使用所需资源时使这些资源储备和启动应用程序，并且-当在所述的时期内不具有所要求的资源时，则拒绝执行应用程序并且传递故障消息给交换系统(VST1、VST2)。
19.按照权利要求16-18之一所述的方法，其特征在于，-由IVR系统用进行语音处理的构成规则和/或软件访问一个内容服务器(CS1、CS2)。
20.按照权利要求16-19之一所述的方法，其特征在于，在中断应用程序时，获得一个基于中断的资源短缺。
21.按照权利要求1所述的在一个IVR系统中处理资源短缺的方法，其中，-由一个交换系统(VST1、VST2)要求在IVR系统中执行一个应用程序，并且-按照一个或多个参数，使用按照权利要求12所述的方法或按照权利要求15所述的方法用于应用程序。
22.按照权利要求21所述的方法，其特征在于，-一个或多个参数包括一个专用于应用程序的参数或一个涉及IVR系统负荷的参数。
全文摘要
本发明涉及一种IVR系统(交互式语音响应系统)，该系统提供用于业务的功能和资源该业务包括交互式语音输出或通知的输出，并且涉及在IVR系统中的处理资源短缺的3种方法。由IVR系统提供用于多个交换系统的资源组合。通过专用的、分散的分配IVR系统的控制接口和有用数据接口给交换系统，在交换系统看来，得出一个虚拟的、每次分配给一个交换系统的IVR系统。在多部交换系统访问IVR系统时资源短缺可得到避免，方式是通过拒绝没能为所需资源预定的任务，或在其处理时通过等待资源出现太大的延迟的任务中，中断该任务。本发明的优点在于有效地使用由IVR系统提供的资源。
文档编号H04M3/493GK1636383SQ03804221
公开日2005年7月6日 申请日期2003年2月5日 优先权日2002年2月19日
发明者N·勒比 申请人:西门子公司