面向呼叫中心的抗弱网语音编码自适应切换方法、系统

本发明涉及语音通信，具体涉及一种面向呼叫中心的抗弱网语音编码自适应切换方法、系统。

背景技术：

1、呼叫中心是普遍应用于各行各业的客服服务系统，在客户业务处理和关系维护方面发挥着重要作用，传统的呼叫中心普遍面临服务标准提升的矛盾，近年来人工智能技术的快速发展，使得呼叫中心开始向智能呼叫中心转变。

2、智能呼叫中心在越来越多的领域中被应用，如电信行业、金融行业、保险、贷款催收行业等诸多领域。企业可以利用呼叫中心系统的智能技术来挖掘资源和管理客户信息，并且帮助企业在不同的应用场景发挥作用，维护客户需求和提供更好的服务。因此，如果企业想要在激烈的市场竞争当中取得自身的更好发展，不仅需要为客户提供针对性的服务，同时需要明确把握客户的诉求，这样才能结合客户的实际情况，对企业自身的产品或者服务进行调整与完善，提升客户的忠诚度，完善企业各项服务与工作，从而实现企业的可持续发展。

3、而软交换平台能够帮助呼叫中心实现高效的客户服务、监控和报告，以及灵活的多媒体支持。在基于ip的呼叫中心应用中，提升用户体验对于企业来说至关重要。基于ip网络的语音通话对丢包、时延等网络参数十分敏感，且ip网络具有的不确定性使得用户有时会不可避免的处于弱网状态，因此其语音通话的稳定性不如传统公共交换电话网络(public switched telephone network，pstn)。而想要提升在各种异构网络环境中的语音通话质量，主要手段则是在弱网环境下选择更优的语音编码算法，不同编码具有不同特性，在不同的网络环境中有着各自的优势与短板，在弱网条件下选择一种最适合网络传输的语音编码可以有效地提高用户的通话体验。

4、在近些年的发展中，语音和图像压缩技术得到了全面的发展，并成功的在市场当中研发出了高效压缩解码技术[1]，但如何在弱网环境下为用户通话提供更优服务仍然是一个十分关键的问题，设计一种合理的实时用户通话体验感知技术及语音编码自适应切换技术是具有重要意义的。

5、文献[2]提出了一种垂直切换语音流的方法，基于sip的会话重新协商，当网络状态发生改变时，建立一条新的媒体流通道(使用新的语音编码)，但暂不断开之前的媒体流通道，此时在接收端对应有两个抖动缓冲器，为实现无缝切换(即无音频流的中断)，编解码器a(初始呼叫时使用的语音编解码)的抖动缓冲器应被完全播放，并且第二抖动缓冲器同时填充有对应于编解码器b(切换后的语音编解码)的分组，此时再释放初始建立时所使用的媒体流通道，从而实现媒体流之间的无缝切换。

6、文献[3]提出不同的编解码器在某些网络条件(如延迟、抖动或分组丢失)下表现不同，但语音通话在整个会话生命周期内仅协商一个编解码器。当由网络状态条件在呼叫期间发生变化时，就可能导致通话质量降低。该文献首先比较了一组标准编解码器在不同网络条件下的语音质量。其次，并提出了一种符合sip标准的自适应端到端编解码器切换方案。即在呼叫之前，测量带宽并确定合适的编解码，然后向被叫发送invite消息和确定的编解码。被调用者的应答和调用者的ack保持不变。在通话期间，监控网络状况。如果使用高带宽消耗的高质量编解码器，检查实时传输控制协议(real-timecontrolprotocol，rtcp)报告给出的当前分组丢失是否高于某个阈值，以决定是否改用低带宽消耗的低质量编解码器。如果当前使用的是低带宽消耗低质量编解码器，则会定期测量当前可用的带宽。如果它高于某个阈值，将改用高带宽消耗的高质量编解码器。为了与被叫方协调更改，该方案使用了sip标准中定义的re-invite消息。此消息有助于添加、删除或修改会话。

7、文献[4]提出了一种基于sip协议的编码器切换策略与文献[3]相类似，他将该切换策略实现在开源sip软件linphone中。

8、针对语音编码的自适应切换技术而言，大部分自适应切换策略仅仅依靠网络带宽或丢包率等作为是否切换语音编码的评判依据，判断标准具有局限性，且对于该技术的实现仅局限于网络模拟软件或单一的sip终端上，缺乏实际应用且泛化性较差。

技术实现思路

1、本发明提供一种面向呼叫中心的抗弱网语音编码自适应切换方法、系统，以解决上述问题。

2、本发明通过下述技术方案实现：

3、一种面向呼叫中心的抗弱网语音编码自适应切换方法，实施在软交换平台上，上述软交换平台分别至少两个语音终端连接，其中一个语音终端为发送端，另一个语音终端为接收端，包括：

4、s1、设计语音通话质量检测模型；

5、s2、通过所述语音通话质量检测模型实时检测所述软交换平台与所述语音终端的语音通话从而得到语音通话质量指标，当某一语音终端与所述软交换平台之间的语音通话质量指标连续不在阈值范围内，则向该语音终端发送re-invite消息来尝试重新更换语音编码。

6、作为优化，所述语音通话质量检测模型包括窄带语音编码模块和宽带语音编码模块：

7、所述窄带语音编码模块具体为：

8、rnb＝93.206-idd-ie·eff；

9、其中，rnb为所述窄带语音编码模块对应的语音通话质量指标，idd表示窄带语音编码通话过程中由延迟ta引起的损伤，ie·eff表示窄带语音编码中由低比特率编码器、丢包造成的损伤；

10、所述宽带语音编码模块具体为：

11、rwb＝128.846-iddwb-ie·effwb；

12、其中，rwb为所述宽带语音编码模块对应的语音通话质量指标，iddwb表示宽带语音编码通话过程中由延迟ta引起的损伤，ie·effwb表示宽带语音编码中由低比特率编码器、丢包造成的损伤。

13、作为优化，窄带语音编码中由延迟ta引起的损伤idd的具体表达式为：

14、

15、其中，mt表示最小可感知延迟，st代表时延敏感程度，

16、作为优化，窄带语音编码中由低比特率编码器、丢包造成的损伤ie·eff的具体表达式为：

17、其中，ie表示使用低比特率编码器引起的损耗；ppl表示丢包率，bpl表示丢包鲁棒因子，burstr表示丢包的突发比，其中，对于随机丢包，burstr＝1；对于突发丢包，burstr>1；

18、

19、作为优化，宽带语音编码中由延迟ta引起的损伤iddwb的具体表达式为：

20、

21、其中，mt表示最小可感知延迟，st代表时延敏感程度，

22、作为优化，宽带语音编码中由低比特率编码器、丢包造成的损伤ie·effwb的具体表达式为：

23、

24、其中，iewb表示使用低比特率编码器引起的损耗；ppl表示丢包率，bpl表示丢包鲁棒因子，burstr表示丢包的突发比，其中，对于随机丢包，burstr＝1；对于突发丢包，burstr>1；

25、

26、作为优化，所述延迟ta为所述语音终端与所述软交换平台的语音通话往返时延的一半。

27、作为优化，s2的具体步骤为：

28、s2.1、设置语音质量感知阈值m、最大累计次数n，同时，初始化连续低于阈值次数l、连续高于阈值次数u和切换标志位f；

29、s2.2、判断所述软通话平台与所述语音终端是否有通话正在进行，若是，则跳转至s2.3，否则，结束；

30、s2.3、解析rtcp数据包相关数据并根据当前的通话的语音编码类型计算对应的r值；

31、s2.4、判断r值是否不大于所述质量感知阈值m，若是，则跳转至2.5，若否，则跳转至s2.8；

32、s2.5、判断所述标志位f是否为0，若是，则跳转至s2.6，否则，设置连续高于阈值次数u为0；

33、s2.6、判断所述连续低于阈值次数l是否等于最大累计次数n，若是，则跳转至s2.7，否则，令l＝l+1，返回s2.2；

34、s2.7、软交换平台发送re-invite消息给对应的语音终端，请求切换语音编码，然后设置连续低于阈值次数l＝0，切换标志位f＝0，然后返回s2.2；

35、s2.8、判断所述标志位f是否为0，若是，设置连续低于阈值次数l为0，否则，跳转至s2.9；

36、s2.9、判断所述连续高于阈值次数u是否等于最大累计次数n，若是，则跳转至s2.10，否则，令u＝u+1，返回s2.2；

37、s2.10、软交换平台发送re-invite消息给对应的语音终端，请求切换语音编码，然后设置连续低于阈值次数u＝0，切换标志位f＝0，然后返回s2.2。

38、本发明还公开了一种面向呼叫中心的抗弱网语音编码自适应切换系统，用来实施前述的一种面向呼叫中心的抗弱网语音编码自适应切换方法，包括：

39、sqd模块，用于设计语音通话质量检测模型；

40、cas模块，用于通过所述语音通话质量检测模型实时检测所述软交换平台与所述语音终端的语音通话从而得到语音通话质量指标，当某一语音终端与所述软交换平台之间的语音通话质量指标连续不再阈值范围内，则向该语音终端发送re-invite消息来尝试重新更换语音编码。

41、本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

42、现有技术通常仅通过网络延迟、网络丢包、网络带宽等单一因素判断是否进行语音编码切换如文献[4]；本发明可以实现语音编码切换完成，通话过程不会中断，可以有效提升智能呼叫中心系统的抗弱网能力，有效改善用户体验，同时通过将sqd模块、cas模块放置在软交换平台上，使本发明具备了对多种终端进行语音质量检测以及语音编码自适应切换的效果。