基于D161A语音卡实现的异系统智能转接装置

摘 要:卫星通信以其通信距离远、容量大、话音清楚等诸多优点被广泛使用在边远地区的广播电视、通信联系以及处置诸如抗震救灾等突发事件中,卫星通信是应急通信的一种非常有效的通信方式。给出一种基于东进公司的D161A语音卡为开发平台,通过Delphi 7.0开发语言设计和实现的卫星异系统智能转接装置的设计和实现步骤。

关键词:语音卡;异系统;转接装置;Delphi 7.0

中图分类号:TN929.53 文献标识码:A

文章编号: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 achieving 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:卫星通信是目前通信领域发展迅速、进步比较快的行业之一,业务量的增加进一步促进卫星通信向前发展,它以其机动灵活的特点越来越受到人们的普遍亲睐和关注。特别是在抗震救灾等处置突发事件中卫星通信发挥了非常重要作用。作为无线通信的一种有效补充,卫星通信是民用和军用的一种有效通信方式。虽然卫星通信发展较快,但是起步较晚,目前使用的FDMA,TDMA等卫星通信系统相互独立,虽然系统均可以提供话音、传真、数据通信业务,但是目前各个系统之间的电话不能互相通信,且同一个地方没有配备全部系统,如何充分利用现有的卫星通信的系统资源,发挥各个系统之间的优势和特点,从而将不同卫星系统进行有效整合和利用,实现整个卫星通信系统之间的互联互通,必将显著提高卫星通信在无线通信中的保障能力。本文在基于东进公司的D161A语音卡为开发平台,通过Delphi 7.0开发语言设计和实现了不同卫星系统之间的智能可靠连接,通过语音提示的方式,巧妙地完成和实现了卫星通信异系统之间的相互通信,成功解决了卫星通信各网系以前相互独立、各自通信和各自进行保障的突出弊端,同时也为卫星通信地球站提供了┮桓鲇行У闹登谥斩,充分发挥了卫星通信的优势和作用。

1 D161A语音卡简介

东劲公司生产的D161A语音处理卡,是一款品质优良、高可靠性能、易用性能良好的模拟语音处理板。该板件高密度设计,每个单板完成16路通道处理功能,含有16路DTMF收发、数字录放音、信号音检测、主叫号码识别等功能,使用TMS320VC5402数字信号处理芯片,实现高性能的信号处理算法。每一路都可通过软件编程完成如下基本功能:完成一个、两个或四个E1线路接续,检测外线振铃信号和内线摘挂机的检测,控制外线的摘挂机,内线的馈电或振铃,接收用户的按键码及信号音的检测。该语音卡硬件安装简单,即插即用。软件方便可靠,软件提供了大量的可直接调用的API接口函数,通过Delphi 7.0编程可以方便进行设计。由于具有众多先进、优越的功能,可广泛应用于呼叫中心、电话银行、信息查询、语音信箱,自动呼叫系统,多功能小型用户交换机等诸多领域。

利用该语音处理板的外线与内线之间互相的交换功能,将不同厂家和不同型号的卫星通信设备进行互联,可以方便地实现相互之间的通信,达到异系统之间的可靠及稳定联结,有效发挥各设备的使用效率。

2 转接装置的具体实现

根据卫星通信智能转接装置的功能要求,该装置设计采用软硬件两部分相结合的方式,硬件设备采用处理速度和配置较高的工业控制计算机,计算机内安装东劲公司的D161A语音处理卡,用来实现各卫星通信网系相连的电话终端;软件部分采用Delphi 7.0多线程设计,实现对不同卫星通信系统模拟二线电话的可靠转接,同时根据任务需要的实际,开发相应的回声抵消和延时程序,完成经过两次转接的卫星信号之间的回声抵消和延时。硬件和软件相互配合使用,真正实现卫星通信网系之间的互联互通。该卫星通信异系统智能转接装置的总体技术方案如图1所示。

该装置作为连接不同卫星设备接入卫星网络、地面程控网的用户转接设备,要求接口标准、转接可靠性能高等要求,也是整个系统设备的核心。它分为硬件和软件两大部分,硬件要运算速度高、能全天候进行工作,同时对温度、环境的要求较高,因此采用工业级别的计算设备进行计算和处理。因为卫星通信有固有的延时特点,因此要实现卫星不同系统之间的可靠转换,就需要两次卫星延迟,这样话音质量就会受到一定影响,为了能将两次卫星的时延降低到最小程度,在设计整个装置的时候,设计一个能进行有效回声抵消的装置,这样虽然在转接过程中不可避免地有一定延时,但是不会有回音现象,从而保证整个转接装置的可靠和有效性能。

2.1 卫星通信异系统智能转接装置的硬件组成

整个转接装置以工控机为主处理平台,二线接口和各卫星通信系统提供的标准二线相连接,如图2所示。该装置工作时,首先检测处理芯片组每100 ms检测所有二线接口的状态,当检测到某一路接口有震铃信号的时候,检测处理芯片组就接通这一路电话,通过D161A语音板给处相应的语音提示,如果电话从PSTN打进来的,用户根据语音提示可以直接拨打专线网或者专线网卫星电话,而不需要再加拨特殊号码,如果用户选择转入人工台,那么内线控制模块启动,将用户电话转入到内线系统,内线系统通过语音模块的铃流将内线电话接通,通过内线人工成电话的转接。当检测到要连接两个卫星通道时,回声抑制模块启动,最大限度地克服回声和卫星时延带来的不良影响。检测处理芯片组负责对线路的DTMF信号进行有效检测,包括忙音检测、摘挂机检测等功能。目前该装置可以提供14路外线和2路二线人工电话,且该装置提供了较大的容量升级空间,根据各卫星站业务量大小进行必要的升级。

2.2 卫星通信异系统智能转接装置软件流程

卫星通信异系统智能转接装置功能以D161A语音卡发板为开发平台,主要由Delphi 7.0和数据库软件编程实现,开发环境为Delphi 7.0,因为要判断的各系统的状态比较多,为了能增强系统的可靠性,因此软件部分全部采用多线程模块化编程,检测处理芯片组、液晶显示、DTMF模块采用硬件驱动函数设计,主程序通过简化编程,调用各模块和驱动函数,结构简单,可靠性高。其次改变软件内容,可以方便地增加该装置的其它功能,可扩充性强,该卫星通信异系统智能转接装置的软件主程序流程图如图3所示。

该装置的主程序部分采用每100 ms进行检测的无限循环结构,由内线摘机和外线呼入两大部分检测构成循环,根据检测结果跳转到不同程序段执行。呼入检测结果提供给D161A语音处理呼入请求,检测处理DTMF信号音,判断出用户选择的具体系统后,由D161A语音卡的连通处理函数将不同系统进行相连,根据语音提示即开通信,用户输入按键选择检测结果提供程序分支选择依据,检测结果控制整个转接的转接过程,整个主程序结构简洁,程序可靠性强。

3 结 语

D161A模拟语音卡是东劲公司生产的性能稳定的语音处理设备,硬件即插即用,主机资源由操作系统直接分配,无需人工干预,信号处理正确,本文通过该语音卡的内线与外线能方便进行互联互通的实际,通过Delphi 7.0语言调用D161A模拟语音卡提供的API函数,实现了不同类型卫星设备的互相通信,通过实际使用,该设备性能稳定,转接可靠性能高,具有很强的实用性能。

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作者简介 张振权 男,1977年出生,陕西西安人,硕士,工程师。主要从事卫星通信装备研究。