专利名称：基于包交换的数字多路导播系统及其控制方法
技术领域：
本发明涉及通信领域的电台导播控制技术，具体的说是一种基于包交换的数字多 路导播系统及其控制方法。
背景技术：
热线电话是目前广播电台节目直播、听众互动的重要手段，但是现在的广播电台 导播装置仍采用电话耦合器的方式为主，这种处理方式具有如下缺点1.只提供有限的几 个模拟电话接口，造成“打热线难”;2.无法体现出有多少听众打热线被占线，所以电台也就 无法统计出某个栏目到底有多少听众愿意参与；3.模拟电话接口遭受雷击等自然灾害的 概率较大，对电台正常运作存在严重的潜在威胁；4.主持人与导播之间交流不便，只能通 过手势或者对话完成交流；5.无法根据节目需要对听众热线电话进行有选择接听；6.不能 屏蔽已知的恶意电话。所以，电话耦合器作为一种传统导播设备已经不能满足电台和听众 对热线电话这一节目形式的需求。为了解决这些问题，近年来引入了 CTI(Computer Tel印honyhtegration，计算 机电话集成)板卡和电话耦合器配合使用的方式，这个方式能让导播和主持人看到来电号 码，但是这种方式仍然离不开电话耦合器，并且这种方式是构建在已经逐步被电信业淘汰 的CTI技术之上的临时解决方案，在系统功能、可扩展、灵活性上仍有很大限制。
发明内容
针对现有技术中存在的上述不足之处，本发明要解决的技术问题是提供一种基于 数字方式的通话清晰、信令控制精确、抗干扰能力强、接入量大以及操作直观方便的的基于 包交换的数字多路导播系统及其控制方法。为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是本发明基于包交换的数字多路导播系统括接入控制服务器、音频采集服务器以及 多路导播工作站，三者通过互联组成局域网，接入控制服务器通过El线连接电信局交换 机；其中多路导播工作站通过输入/输出音频线连接电台调音台，通过FXS接口连接导播用 电话机。多路导播工作站通过双显卡、PS/2接口以及USB接口构成一机独立双输入/双输 出工作模式。所述一机独立双输入/双输出工作模式通过以下过程实现多路导播工作站上有 两块相互独立的显卡、双USB接口以及PS/2接口，使用Linux下multi-seat配置方式将这 两套显示器、键盘和鼠标进行对应，相互之间独立操作，互不影响。所述音频采集服务器具有多路音频输入/输出接口，分别通过音频线连接电台总 控制室音频输入/输出接口。本发明基于包交换的数字多路导播系统的控制方法，包括以下步骤开始，系统初始化，配置接入控制服务器、音频采集服务器以及多路导播工作站的IP地址，使三者互联互通；并将电信局的热线电话号码分配到电台的各个频道；等待El线路呼叫；有呼叫进入时，开辟呼叫处理进程；判断接入控制服务器是否结束控制？如果结束控制，则主进程结束；开辟呼叫处理进程包括以下过程接入控制服务器对呼叫进行处理，根据来电号码确定目标频道，将El信令转成 SIP/RTP数据帧，通过局域网送至目标频道对应的多路导播工作站；多路导播工作站接收接入控制服务器送来的呼叫，将该呼叫置入导播队列；导播根据需要对该呼叫进行处理；当导播将该呼叫转入主持人队列时，主持人根据节目需要进行处理；如果主持人处理后没将呼叫再转回导播队列，而是挂断，则呼叫处理进程结束，保 存此次呼叫记录。如果主持人没有挂断此次呼叫，则转至主持人根据节目需要对该呼叫进行处理步 骤；或者，如果主持人将呼叫再转入导播队列，则转至导播根据需要对该呼叫进行处 理步骤；或者，如果导播设有将该呼叫转入主持人队列，而是挂断，则此次呼叫处理进程结 束；或者，如果导播设有将该呼叫转入主持人队列，也没有挂断，则接续导播根据需要 对该呼叫进行处理步骤。所述导播根据需要对该呼叫进行控制包括通话、置等待、挂断、标记、转入主持人 队列以及加入黑名单；或者，所述主持人根据节目需要进行处理为单路处理，包括接入/接出调音台、 挂断、标记、转入导播队列以及加入黑名单。或者所述主持人根据节目需要进行处理为多路处理，自动切换成电话会议工作模 式，该工作模式包括接入/接出调音台、挂断、标记、转入导播队列、加入黑名单、锁定通 话、静音、合奏以及独奏；通过软件混音和混音控制算法实现“静音”、“独奏”、“合奏”操作。所述热线电话号码分配到电台的各个频道的方法为将电话号码与多路导播工作 站的IP地址进行对应。本发明还包括以下步骤在判断有呼叫进入后，接续判断来电号码是否通过黑名 单检查，如果通过黑名单检查，则接续开辟呼叫处理进行步骤；否则返回等El线路呼叫步骤。 所述接入控制服务器通过短信网关收发短信，且显示在导播和主持人终端；所述 接入控制服务器根据热线电话的呼叫记录统计出每个栏目的每天、每周、每月的呼叫量和 短信量、呼叫时长、呼叫费用。本发明具有以下有益效果及优点1.计算机导播功能本发明通过终端显示器为导播和主持人显示所有听众来电 的主叫号码、来电顺序、呼叫状态等信息，导播和主持人可以根据这些信息进行各种呼叫控制。电话接入是通过光纤从电信局机房接入电台机房，然后采用基于局域网的IP通信技术 送至各个导播间，最后通过声卡数字输入和输出接至调音台，无需电话耦合器，具有声音清 晰、控制方便、接入量大以及稳定可靠等特点。2.短信平台功能本发明集成了短信平台功能，使得导播和主持人可以通过一个界面同时控制电话 和短信，方便使用；此外，本发明还提供了短信导播功能，改变过去导播看不到短信，只有主 持人自己筛选短信的缺点，在本系统中导播可以为主持人选择一些有价值短信特别标示给主持人。3.统计分析功能本发明为电台提供了丰富的统计功能，可以统计出每个栏目的每天、每周、每月的 呼叫量、呼叫时长、呼叫费用等，通过这些统计结果电台可以通过调整受欢迎节目时长等方 式满足听众互动交流需求，为电台节目设置决策工作提供科学依据。此外，本系统还对广告 商呼出呼叫分别进行费用统计，便于管理和成本控制。本系统中短信功能也提供了费用统 计，有效的防止电台短信合作方瞒报少报短信量的问题。短信统计还可以具体到某个频率 某个栏目短信收益统计，便于制定短信激励政策等。
图1为本发明系统结构组成图；图2为本发明系统应用于导播直播间的连接图；图3为本发明方法控制过程流程图；图4为本发明方法中主持人接通电话流程图；图5为本发明具体实施例过程图。
具体实施例方式如图1所示，本发明一种基于包交换的数字多路导播系统包括以下几个组成部 分接入控制服务器、音频采集服务器、多路导播工作站。所述接入控制服务器、音频采集服 务器与多路导播工作站通过双绞线与交换机相连组成局域网。其中接入控制服务器是通过El线与电信局交换机相连，负责短信和电话的接入管理；音频采集服务器是指将电台各个频道正在播放的广播进行采集并保存，以便听众 进行点播收听以及作为电台评估节目质量的依据；音频采集服务器具有多路音频输入/输 出接口，分别通过音频线连接电台总控制室音频输入/输出接口。多路导播工作站由多路导播服务器、导播终端、电话机、主持人终端组成，其将从 接入控制服务器传来的信息进行显示和处理，并负责处理主持人或者导播与听众之间的电 话交流，同时具有主持人和导播之间交流的功能；多路导播工作站通过双显卡、PS/2接口 以及USB接口构成一机独立双输入/双输出工作模式，通过以下过程实现多路导播工作站 上有两块相互独立的显卡，二者可以同时支持VGA、DVI以及HDMI接口，通过这些接口分布 接两个显示器；多路导播工作站通过PS/2接口和USB-HUB接口，可以支持两套鼠标和键盘， 与PS/2接口连接的鼠标和键盘是分配给导播来使用，与USB接口连接的鼠标和键盘是分配给主持人来使用；多路导播工作站内使用Iinux下multi-seat配置方式将这两套显示器、 键盘和鼠标进行对应，相互之间独立操作，互不影响。如图2所示，导播终端(导播间)由显示器、鼠标和键盘组成；电话机通过电话线 与多路导播服务器的FXS接口相连；主持人终端(直播间)由显示器、鼠标和键盘组成；多 路导播服务器通过声卡将音频输入输出与直播间的调音台相连。所述多路导播工作站负责和该频道相关的电话队列以及通话管理。所述多路导播 工作站维护两个工作队列导播队列和主持人队列。听众新来电通过接入控制服务器转接 到多路导播工作站，多路导播工作站将其放入导播工作队列，并在主持人终端和导播终端 进行显示。导播可对导播队列中的电话进行处理；主持人可以对导播队列和主持人队列中 的来电进行处理。导播可以通过电话机与在导播队列中的来电进行交流。当主持人或者导 播将在导播队列中的电话转入主持人队列，则主持人可以通过调音台的播音话筒和耳麦与 听众进行交流。如图3所示，本发明一种基于包交换的数字多路导播系统的控制方法包括以下步 骤(1)开始，系统初始化，配置接入控制服务器、音频采集服务器以及多路导播工作 站的IP地址，使三者互联互通；并将电信局的热线电话号码分配到电台的各个频道；接入控制服务器首先根据来电号码确定目标频道，将El信令转成SIP/RTP数据 帧，通过局域网送至目标频道对应的多路导播工作站。El进入后采用El to SIP协议转换网关技术把ISDN PRI或7号信令转换成基于 SIP/RTP的VoIP封包，根据预设的拨号规则进行呼叫路由，呼叫将被送到被叫号码所对应 的各个频率工作站上。(2)等待El线路呼叫，当El线路有呼叫进入时，判断是否通过黑名单检查；(3)如果通过黑名单检查，则开辟呼叫处理进程，步骤如下(31)接入控制服务器对呼叫进行处理，根据来电号码确定目标频道，将El信令转 成SIP/RTP数据帧，通过局域网送至目标频道对应的多路导播工作站；(32)多路导播工作站接收接入控制服务器送来的呼叫，将该呼叫置入导播队列；在各个频道的多路导播工作站有两个队列，一个是导播队列，一个是主持人队列， 从接入控制服务器送过来的呼叫信号首先被送入导播队列，导播可以从导播终端的显示界 面上看到所有呼叫的列表，包括来电号码、呼叫状态以及呼叫时长等信息。(33)导播根据需要对该呼叫进行处理；导播根据需要对该呼叫进行处理包括通话、置等待、挂断、标记、转入主持人队列 以及加入黑名单。当选择通话时，可以使用FXS接口上的电话与听众交流。此外，导播也可 以使用电话拨打外线，并把该呼叫接入导播队列。(34)当导播将该呼叫转入主持人队列时，主持人根据节目需要进行处理；呼叫转入主持人队列后，主持人通过主持人终端显示界面进行呼叫处理，包括单 路处理及多路处理，其中单路处理包括接入/接出调音台、挂断、标记、转入导播队列以及 加入黑名单；多路处理包括接入/接出调音台、挂断、标记、转入导播队列、加入黑名单、锁 定通话、静音、合奏以及独奏。如图4所示，当主持人选择接通所选来电的时候，系统首先判断当前是否有正在7进行的通话，如果没有，则直接与所选来电进行通话；如果当前已有正在进行的通话，则直 接进入电话会话工作模式。(35)如果主持人没将呼叫再转回导播队列，而是挂断，则呼叫处理进程结束，保存 此次呼叫记录。(36)主持人挂断该呼叫后，由多路导播工作站向接入控制服务器发送SIP信令， 结束本次通话，并保存该次呼叫的详细记录。(37)如果主持人没有挂断此次呼叫，则转至主持人根据节目需要对该呼叫进行处理步骤。(38)如果主持人将呼叫再转入导播队列，则转至导播根据需要对该呼叫进行处理步骤。(39)如果导播未将该呼叫转入主持人队列，则判断是否将该呼叫挂断，如果未挂 断，则转至导播根据需要对该呼叫进行控制步骤；如果挂断，则结束本次呼叫。(4)如果结束此次呼叫控制，则此次呼叫控制过程结束；否则转至步骤(2)等待El 线路呼叫。(5)如果没有通过黑名单检查，或者没有呼叫进入，则转至步骤(2)等待El线路呼 叫。所述热线电话号码分配到电台的各个频道的方法为将电话号码与多路导播工作 站的IP地址进行对应。对应方法是首先将每个频道中所使用的多路导播工作站在接入控 制服务器中进行登记，完成频道和多路导播工作站的IP地址之间的对应；然后可以通过添 加电话号码的方式将热线电话号码与已经登记到系统中的频道进行对应，这样就完成了热 线电话号码与多路导播工作站的IP地址之间的对应关系。本发明方法中，接入控制服务器还可以通过短信网关收发短信，且显示在导播和 主持人终端。从短信网关收到短信后，首先记录到数据库中，然后按照预设的短信号码或短 信内容转发到对应的频道工作站并显示给导播或主持人，导播可以对某些短信进行标记以 提示主持人该短信需要特别关注。本实施例中短信采用CMMP，SGIP或T自定义TCP通信协 议来完成接收。当主持人根据节目需要进行处理为多路处理时，自动切换成电话会议工作模式， 该工作模式通过软件混音和混音控制算法实现，主持人可以进行“静音”、“独奏”、“合奏”操 作。方法是将每一路热线电话对应一个“通道”。主持人将当前工作模式切换为会议模式时， 系统对于当前电话会议的N个参与者进行N-I路的软件混音，过程如下对于电话会议的每 一个通道，系统从当前电话会议的其他N-I个参与者的通道中，分别取出一帧的语音数据， 然后系统对于取出的N-I帧语音数据进行软件混音，得到一帧混音语音数据，将该帧语音 数据发送到当前通道中。这样在电话会议的N个参与者听到的就是N-I路通道的混音。主 持人根据节目需要，可能会对电话会议的一路或者多路的参与者进行静音操作。多路导播 工作站通过混音控制算法来实现，过程如下对于每一个通道，系统从当前电话会议的其他 N-I个参与者的通道中，分别取出一帧语音数据，并将从那些处于静音状态的通道中取出的 语音数据置为0，然后系统将取出的这N-I帧语音数据进行软件混音，并将混音后的语音数 据帧发送到该通道中。这样就完成了对一路或者多路参与者进行静音的操作。所述接入控制服务器通过短信网关收发短信，且显示在导播和主持人终端；接入控制服务器根据热线电话的呼叫记录统计出每个栏目的每天、每周、每月的呼叫量和短信 量、呼叫时长、呼叫费用等。下面以图5所示的电话接通过程为例对本发明进行详细说明，具体如下听众拨打热线号码准备参与节目互动；电信局处理此号码，并回送正在接通提示音；电信局将此来电通过光纤传输给接入控制服务器；接入控制服务器根据接入号码，将其转发到对应的多路导播工作站；多路导播工作站收到此通知后，将其显示在导播和主持人终端并等待处理；导播看到此来电后通过鼠标操作将其接通，于是在导播旁边的电话机开始振铃；导播拿起电话，开始与听众进行交流；导播和听众交流完毕之后，将听众来电设置为等待；导播将其转入主持人队列；当听众进入主持人队列中，将听到广播电台当前频率的播出内容，以此提示听众 即将和主持人进行交流；主持人将此来电接通，则听众与主持人进行交流；交流结束之后，主持人挂断来电，至此一个通话就完成，保存此次呼叫记录。
权利要求
1.一种基于包交换的数字多路导播系统，其特征在于包括接入控制服务器、音频采 集服务器以及多路导播工作站，三者通过互联组成局域网，接入控制服务器通过El线连接 电信局交换机；其中多路导播工作站通过输入/输出音频线连接电台调音台，通过FXS接口 连接导播用电话机。
2.按权利要求1所述的基于包交换的数字多路导播系统，其特征在于多路导播工作 站通过双显卡、PS/2接口以及USB接口构成一机独立双输入/双输出工作模式。
3.按权利要求2所述的基于包交换的数字多路导播系统，其特征在于一机独立双输 入/双输出工作模式通过以下过程实现多路导播工作站上有两块相互独立的显卡、双USB 接口以及PS/2接口，使用Linux下multi-seat配置方式将这两套显示器、键盘和鼠标进行 对应。
4.按权利要求1所述的基于包交换的数字多路导播系统，其特征在于所述音频采集 服务器具有多路音频输入/输出接口，分别通过音频线连接电台总控制室音频输入/输出 接口。
5.一种基于包交换的数字多路导播系统的控制方法，其特征在于包括以下步骤 开始，系统初始化，配置接入控制服务器、音频采集服务器以及多路导播工作站的IP地址，使三者互联互通；并将电信局的热线电话号码分配到电台的各个频道； 等待El线路呼叫； 有呼叫进入时，开辟呼叫处理进程； 判断接入控制服务器是否结束控制？ 如果结束控制，则主进程结束； 开辟呼叫处理进程包括以下过程接入控制服务器对呼叫进行处理，根据来电号码确定目标频道，将El信令转成SIP/ RTP数据帧，通过局域网送至目标频道对应的多路导播工作站；多路导播工作站接收接入控制服务器送来的呼叫，将该呼叫置入导播队列； 导播根据需要对该呼叫进行处理；当导播将该呼叫转入主持人队列时，主持人根据节目需要进行处理； 如果主持人处理后没将呼叫再转回导播队列，而是挂断，则呼叫处理进程结束，保存此 次呼叫记录。
6.按权利要求5所述的基于包交换的数字多路导播系统的控制方法，其特征在于 如果主持人没有挂断此次呼叫，则转至主持人根据节目需要对该呼叫进行处理步骤； 或者，如果主持人将呼叫再转入导播队列，则转至导播根据需要对该呼叫进行处理步骤；或者，如果导播设有将该呼叫转入主持人队列，而是挂断，则此次呼叫处理进程结束； 或者，如果导播设有将该呼叫转入主持人队列，也没有挂断，则接续导播根据需要对该 呼叫进行处理步骤。
7.按权利要求5所述的基于包交换的数字多路导播系统的控制方法，其特征在于所 述导播根据需要对该呼叫进行控制包括通话、置等待、挂断、标记、转入主持人队列以及加 入黑名单；或者，所述主持人根据节目需要进行处理为单路处理，包括接入/接出调音台、挂断、标记、转入导播队列以及加入黑名单。
8.按权利要求5所述的基于包交换的数字多路导播系统的控制方法，其特征在于所 述主持人根据节目需要进行处理为多路处理，自动切换成电话会议工作模式，该工作模式 包括接入/接出调音台、挂断、标记、转入导播队列、加入黑名单、锁定通话、静音、合奏以 及独奏；通过软件混音和混音控制算法实现“静音”、“独奏”、“合奏”操作。
9.按权利要求5所述的基于包交换的数字多路导播系统的控制方法，其特征在于所 述热线电话号码分配到电台的各个频道的方法为将电话号码与多路导播工作站的IP地 址进行对应。
10.按权利要求5所述的基于包交换的数字多路导播系统的控制方法，其特征在于还 包括以下步骤在判断有呼叫进入后，接续判断来电号码是否通过黑名单检查，如果通过黑 名单检查，则接续开辟呼叫处理进行步骤；否则返回等El线路呼叫步骤。
11.按权利要求5所述的基于包交换的数字多路导播系统的控制方法，其特征在于所 述接入控制服务器通过短信网关收发短信，且显示在导播和主持人终端。
12.按权利要求5所述的基于包交换的数字多路导播系统的控制方法，其特征在于所 述接入控制服务器根据热线电话的呼叫记录统计出每个栏目的每天、每周、每月的呼叫量 和短信量、呼叫时长、呼叫费用。
全文摘要
本发明公开一种基于包交换的数字多路导播系统及其控制方法，系统包括接入控制服务器、音频采集服务器以及多路导播工作站，三者通过互联组成局域网，接入控制服务器通过E1线连接电信局交换机；其中多路导播工作站通过输入/输出音频线连接电台调音台，通过FXS接口连接导播用电话机；控制方法包括开始，系统初始化，将电信局的热线电话号码分配到电台的各个频道；等待E1线路呼叫；有呼叫进入时，开辟呼叫处理进程；判断接入控制服务器是否结束控制；如果结束控制，则主进程结束。本发明无需电话耦合器，控制方便、接入量大以及稳定可靠；集成了短信平台功能，使得导播和主持人可以通过一个界面同时控制电话和短信，方便使用，并为电台提供了丰富的统计功能。
文档编号H04M3/51GK102055857SQ20091018823
公开日2011年5月11日 申请日期2009年10月28日 优先权日2009年10月28日
发明者刘峰, 孙建伟, 杨海波, 白松, 贾正峰 申请人:中国科学院沈阳计算技术研究所有限公司