（信号与信息处理专业论文）cti技术及交互式语音应答系统研究.pdf

哈尔泞理t 大学 学硕卜学位诊文 c t i 技术及交互式语音应答系统研究 摘要 计算机电话集成c t i ( c o m p u t e rt e l e p h o n yi n t e g r a t i o n ) 技术是新兴的计算机 与通信技术。通过使用最新的数字处理技术，c t i 成为基于计算机技术、网络 技术、通信技术的十分活跃的应用。呼叫中心c c ( c a l lc e n t e r ) 是指以电话接入 为主的呼叫响应中心。随着电信技术和计算机技术的迅猛发展，c t i 技术已 成为呼叫中心的核心内容。呼叫中心是集语音技术、计算机网络和数据库于一 体的系统。 在查阅大量技术参考文献的基础上，本文首先对c t i 技术进行了研究，分 析了国内外c t i 技术和呼叫中心的发展及应用状况，提出了课题研究内容。然 后分析了c t i 技术构成、配置、功能，研究了电话应用程序接口 t a p l 3 0 ( t e l e p h o n ya p p l i c a t i o np r o g r a m m i n gi n t e r f a c e ) 特点、编程要点；交互式 语音应答系统实现方法，分析归纳了系统的优劣及需要改进的地方。 本文结合科技馆c t i 技术的应用选择计算机板卡的呼叫中心解决方案，设 计了一个实用性的呼叫中心。设计过程中采用软件的方法提高对语音板卡二次 丌发，完成了个性化的交互式语音应答i v r ( i n t e r a c t i v ev o i c er e s p o n s e ) 服务系 统。同时对自动呼叫分配a c d ( a u t o m a t i cc a l ld i s t r i b u t i n g ) 的运算能力加强改 善，综合了基于座席空闲时间和基于座席人员技能水平算法的优势，弥补了靠 单一的算法服务缺乏灵活性的缺陷，提出了预测等待时间的算法设计。重点研 究了呼叫控制过程中接入控制过程、呼叫转移控制过程、监控三方通话的控制 过程，剖析了c t i 服务器的硬件设计和语音卡编程，从而达到了高效、快速、 节约的呼叫中心系统。 软件设计中采用目前应用广泛、界面和操作性极好的m i c r o s o f t 的 v b 6 0 设计。 本论文所设计的呼叫中心对于小型的呼叫中心具有通用性，通过简单的数 据封装后可以应用于类似的行业。 关键词呼叫中心；c t i 技术；自动呼叫分配；交互式语音应答 竺垒鎏矍：奎耋：兰堡兰竺竺兰 r e s e a r c ho fc t it e c h n o l o g ya n di n t e r a c t i v ev o i c e r e s p o n s es y s t e m a b s t r a c t c t i ( c o m p u t e rt e l e p h o n yi n t e g r a t i o n ) t e c h n o l o g yi sad e v e l o p i n gc o m p u t e ra n d c o m m u n i c a t i o n st e c h n o l o g y t h r o u g ht h el a t e s td i g i t a lt r e a t m e n tt e c h n o l o g y , c t i b e c o m e sv e r ya c t i v eb a s e do nc o m p u t e rt e c h n o l o g y , t h en e t w o r kt e c h n o l o g ya n dt h e c o m m u n i c a t i o nt e c h n o l o g y t h ec a l lc e n t e ri sas y s t e mt h a tt r e a t st h ep h o n ec a l l s f r o mc l i e n t s w i t ht h er a p i dd e v e l o p m e n to ft e l e c o m m u n i c a t i o n sa n dc o m p u t e r t e c h n o l o g y , c t ih a sb e c o m et h ec o r eo ft h ec a l lc e n t e r t h ec a l l c e n t e ri st h e c o m b i n a t i o no fv o i c et e c h n o l o g y , t h ec o m p u t e rn e t w o r ka n dt h ed a t a b a s ei na n i n t e g r a t e ds y s t e m o nt h eb a s i so fc o n s u l t i n gal a r g en u m b e ro fr e f e r e n c e so ft e c h n o l o g i e s ，t h i s t h e s i sh a sc a r r i e do nr e s e a r c ho nc t it e c h n o l o g ya tf i r s ta n da n a l y z e dt h ed o m e s t i c c t it e c h n o l o g y , d e v e l o p m e n to ft h ec a l lc e n t e ra n di t sp r e s e n ts i t u a t i o n , t h e n p r o p o s e dt h er e s e a r c hc o n t e n to ft h es u b j e c t t h et h e s i sa n a l y z e st h ec h a r a c t e r i s t i c s o f c t i ，t e l e p h o n ya p p l i c a t i o np r o g r a m m i n gi n t e r f a c e ( t a p l 3 o ) a n dt i l er e a l i z a t i o n m e a n so fi n t e r a c t i v ev o i c er e s p o n s e ( i v r ) s y s t e m , s u m m i n gu pi t sa d v a n t a g e sa n d d i s a d v a n t a g e sa n di m p r o v e m e n t sn e e d e d i nt h et h e s i st h es o l u t i o nt oc a l lc e n t e rb a s e do nt h ec o m p u t e ra n db o a r dc a r d h a sb e e nu s e da sc t ia p p l i c a t i o na tt h es c i e n c ea n dt e c h n o l o g yl i b r a r y , a n da p r a c t i c a b l ec a l lc e n t e ri sd e s i g n e d t h es o f t w a r eh a sb e e na d o p t e dt oi m p r o v et h e s e c o n de m p o l d e ro fv o i c eb o a r dc a r d ，c o m p l e t i n gt h ed e s i g no ft h ea p t i t u d e i n d i v i d u a lv o i c es y s t e m m e a n w h i l e ，t h et h e s i sa m e l i o r a t e sa c do p e r a t i o na b i l i t y , s y n t h e s i z i n gt h ea d v a n t a g e so ft h ea l g o r i t h mo n t h eb a s i so fs p a r et i m ea n ds k i l l so f a a e n d a n t s ，o v e r c o m i n gt h ed i s a d v a n t a g eb e c a u s eo fo n l yo n es t a n d a r dt h a tl a c k so f f l e x i b i l i t y t h ef o c u si s a l s o p u to nt h ea r i t h m a t i cd e s i g no ft h ew a i t i n gt i m e p r e d i c t e d t h et h e s i sh a ss t u d i e d t h ec a l l c o n t r o l l i n gp r o c e s st o t u r no nt h e c o n t r o l l i n gp r o c e s s ，t h ec a l lf o r w a r d i n gc o n t r o l l i n gp r o c e s s ，t h em o n i t o r i n gt r i p a r t i t e t e l e p h o n ec o n v e r s a t i o nc o n t r o l l i n gp r o c e s s 丽t he m p h a s i s a n a l y z e dt h ec t is e r v e r i i - 竺尘堡矍：奎耋：耋尘：竺兰苎 h a r d w a r ed e s i g na n dv o i c eb o a r dc a r do ft h ep r o g r a m m i n g c a l lc e n t e rs y s t e mc a l l r e a c hh i i g he f f e c t i v e n e s s ，e x p e d i t i o u s n e s sa n dr e t r e n c h m e n t i nt h ep r o c e s so f d e s i g n i n gt h es y s t e m , m i c r o s o f tv b 6 0t h a th a su g e a - - f r i e n d l y i n t e r f a c e ，f r i e n d l yo p e r a t i o na n dw i d ea p p l i c a t i o n , h a sb e e na d o p t e d t h ec a l lc e n t e rd e s i g n e di nt h et h e s i sh a st h ev e r s a t i l i t yr e g a r d i n gt h es m a l lc a l l c e n t e r , a n di tc a l lb ea p p l i e di ns i m i l a rp r o f e s s i o n sa f t e rt h es i m p l ed a t as e a l k e y w o r d s c a l lc e n t e r ；c t it e c h n o l o g y ；a c d ；i v r - l l i 哈尔滨理工大学硕士学位论文原创性声明 本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文( c t i 技术及交互式语音应 答系统研究，是本人在导师指导下，在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间 独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包 含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文研究工作做出贡献的个人和集 体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。 作者签名：、刁俊日期：切而年钐月，7 日 哈尔滨理工大学硕士学位论文使用授权书 ( c t i 技术及交互式语音应答系统研究系本人在哈尔滨理工大学攻读 硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归哈尔 滨理工大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全 了解哈尔滨理工大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有 关部门提交论文和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权哈尔滨理工 大学可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或 部分内容。 本学位论文属于 保密u ，在年解密后适用授权书。 不保密回。 ( 请在以上相应方框内打) 作者签名：、习煺日期：功以年哆月，7 日 导师虢多菇叶魄“年7 月乎日 哈尔滨理t 大学t 学硕七学位论文 第1 章绪论 1 1 课题背景 c t i 技术是从传统的计算机电话集成技术发展而来的，最初是想将计算机 技术应用到电话系统中，能够自动对电话中的信令信息进行识别处理，并通过 建立有关的话路连接，向用户传送预定的录音文件、转接来话等等“。c t i 技 术如今已经发展成“计算机电信集成”技术，即c t i 中的“r ，已经发展成为 “t e l e c o m m u n i c a t i o n ，这意味着目前的c t i 技术不仅要处理传统的电话语音， 而且要处理包括传真、电子邮件等其它形式在内的信息。 c t i 技术跨越计算机技术和电信技术两大领域，随着计算机网与通信网的 发展c t i 技术变得更为广泛。同时，随着i n t e m e t 的发展，通信网( 电话网) 退 出世界第一大网位置，而i n t e r a c t 不仅成为世界第一大网，而且变成各种网络 的核心，因此c t i 技术也变成了以i n t e m e t 网为核心的技术。各种通信网与 i n t e m e t 的交集部是c 1 1 ，新的c t i 技术层出不穷，i p 网、呼叫中心、客户关 系管理c r m ( c l i e n tr e l a t i o nm a n a g e m e n t ) 、电子商务、实时计费系统、智能计 费系统、新的宽带接入和家电网络化、语音上网等领域都成为c t i 技术大显身 手的舞台。 呼叫中心、c r m 又是c t i 技术在我国最大的应用领域。c t i 技术的发展 一直是和呼叫中心密切相关的，传统的呼叫中心是基于p s t n ( 公共电话交换网) 的呼叫中心，业务代表通过接听电话，为客户提供信息服务。随着计算机和通 信技术的发展，已经引入了语音应答系统及c t i 技术，其基本系统由c t i 服务 器、自动语音应答设备( i v r ) 、自动传真服务器、外拨服务器以及人工座席等 构成。 最近，随着多媒体技术与互联网呼叫中心的融合趋势日益明显，呼叫中心 迫切需要引入多媒体功能尤其是视频信息内容。因此，c 1 r i 的未来发展必然是 语音数据及视频信号的集成。由于人类接受信息的7 0 来自视频，因此呼叫中 心引入视频技术，将使呼叫中心在功能上实现又一个飞跃。当然，要实现交互 式视频通讯，用户端要有足够带宽，互联网呼叫中心也要有丰富的视频图像信 息。 本项目就是把c t i 技术贯穿于呼叫中心的有效验证。对一个企业而言，客 户服务质量的高低将是决定企业生存和发展的重要因素。同时，企业向客户提 供服务的种类越来越丰富，服务的规模和内容迅速增加，单纯依靠增加人员， 哈尔泞理t 大学 学硕卜学位论文 强调服务纪律已经不能满足客户的要求。建立呼叫中心的目的就是利用先进的 科技手段和管理方法，让企业的客户服务质量有一个质的飞跃，为企业带来无 可估量的效益和价值，最终赢得丰厚的利润，从而推动企业乃至整个社会的进 步。 1 2 呼叫中心的类型 呼叫中心根据其服务方式及其采用的技术可以分为3 种类型。 1 基于p s t n 的呼叫中心此类属常规型或叫传统型呼叫中心，尚未引入 i n t e m e t ，是最早发展起来的呼叫中心。这种呼叫中心简称为c c ( c a l lc e n t e r ) ， 是一种基于p s t n 的呼叫中心。随着计算机和电信技术的发展，引进了语音应 答系统及c t i 技术。 2 基于i n t e m e t 的呼叫q b , b ( i c c ) 这种呼叫中心是把呼叫中心与因特网集成 为一体，用户可以从w e b 站点直接进入呼叫中心，由i n t e m e t 来的呼入和 p s t n 来的呼叫统一排队，并由中问件实现。远端可以用口电话，也可以进行 文本交互( 如白板功能) ，并可以将i n t e r a c t 上的所有功能都结合起来，如e m a i l 、i p 传真等。目前i c c 的关键技术软排队已经解决，它能把来自p s t n 和 i n t e r a c t 的呼入统一处理，而且后者可做到同步测览。 3 w a pi n t e r n e t 技术与呼叫中心的结合移动电话利用w a p 通过p s t n 可 以访问1 c c ，直接从呼叫中心获取w 曲中的丰富的文字和数字信息。w a p 技 术在移动通信与i n t e m e t 之日j 架起了一个新的桥梁，也构成了一张新的综合通 信网。呼叫中心的用户扩大到具有w a p 手机的移动用户群，从而使得i c c 获 得了更大访问量。 近年来有很多新的技术正在与呼叫中心相结合，如多媒体呼叫中心，由于 数据、文字、图像的引入使双方交流信息更加丰富和全面。当然这一技术要建 立在宽带网络的基础上，同时呼叫中心另外一个发展方向则是客户关系管理技 术的引入。 1 3 呼叫中心的技术特点 国际上，呼叫中心的应用在5 0 年代就已经出现，但采用c t i 技术的呼叫 中心是在8 0 年代末和9 0 年代初才发展起来的。国内呼叫中心的大发展，是从 1 9 9 9 年下半年开始的，因此目前整体上还处于初级阶段，国内的呼叫中心技术 具有如下一些特点”1 “”： i a c d 技术方面在交换机的呼叫中心方案中，a c d 算法常内嵌入交换机 呛尔 声理t 大学t 学硕e 学位论文 中，可以通过控制终端进行灵活的选择；在扳卡的呼叫中心方案中，a c d 算 法可以通过软件实现。 2 w r 方面目前的i v r 系统均采用计算机语音卡方式进行集成，这些语 音板卡，既可以采用目前流行板卡，如国外的i n t e ld i a l o g i e 和n m s 等板卡， 国内的东进、泰兴等板卡；也可以采用自己设计的板卡，利用其提供的a p i 接 口，就可以编写各种语音流程业务。 3 数据库方面呼叫中心中的数据库技术，一般采用主流的商业数据库系 统，如s q ls e r v e r 、o r a c l e 等大型关系数据库系统，存储和处理有关的用户及 业务信息。 4 c t i 方面在c t i 技术上，交换机厂家基本提高其自己的c t i 接口供系 统集成商使用，而扳卡方面则是通过杯准的a p i 接口完成各种业务控制”1 。 5 软件技术有待突破由于呼叫中心属于集成技术，因此软件十分重要。目 | j 国内在软件方面虽然积累了许多经验，但是在图形化编辑器、软件的规范、 技术应借用其他领域的先进技术等方面还有待突破”。 1 4 呼叫中心的现状 我国呼叫中心建设和应用首先从中国电信、中国移动开始的，主要停留在 服务层面上。而在西方国家，几年前就己把这种前台的服务延伸到了后台，即 客户信息管理，把用户数据提炼成供决策用的宝贵资源。 实际上，呼叫中心的概念应该包括c r m 部分，因为只有具备了c r m 部 分，呼叫中心或客户服务中一t l , 才能真正地升华到一个新的层次，才会真正从根 本上改善服务质量和提高竞争能力。 目前，我国的呼叫中心产业逐渐形成规模。由于市场需求的旺盛增长，大 量国外的呼叫中心技术供应商进入中国，国内也有很多新的公司进入了这一产 业，根据业内人士对市场的了解和不完全统计，我国的呼叫中心领域的企业总 数已超过1 0 0 0 家。目前我国的呼叫中心主要应用于固定通信网、移动通信 网、邮政网、银行系统，运输等行业和部门。 1 5 呼叫中心功能和作用 呼叫中一t l , 是一种基于c t i 技术的综合信息服务系统。有的人把它分成几代 用以说明发展的历史，如果要把呼叫中心分代的话，应从其采用的技术、性 能、结构和应用几个方面综合水平考虑。需要说明的是，早期仅以电话和座席 人员组成的电话热线服务不能看作现代呼叫中心。 哈尔泞理 大学t 学硕七学位论文 现代呼叫中心本身的含义应该是：它是一种基于c t i 技术，并不断将通信 网、计算机网和信息领域最新技术集成融合，并与企业连为一体的综合信息服 务系统。它将逐渐发展成为完整的电子商务系统。其最大作用在于能有效、高 速地为用户提供多种服务，实现企业的成本最小化和利润最大化。 现代呼叫中心至少应具备下述部分的全部或部分功能。 1 全天候服务应能提供每周7 x 2 4 小时的不日j 断服务。允许顾客在与业务 代表联络时选择语音( 传输方式可以选有线或无线) 、m 电话、电子邮件( 可实现 语音到文字、文字到语音的转换) 、传真、i p 接入、文字交谈、视频信息等任 何通信方式。 2 智能座席选择智能a c d 算法实现了呼叫中心的智能路由功能，为客户 提供满意度更高的服务。 3 利润中心呼叫中心不是“支出中心”。它不仅有良好的社会效益，同时 也是有良好的经济效益的“利润中心”。 4 内外衔接呼叫中心对外面向用户，对内与整个企业相联系，与整个企业 管理、服务、调度、生产、维修结为一体。它可以把从用户那里所获得的各种 信息、数据全部存储在庞大的数据仓库( d a t aw a r e h o u s e ) 中，供企业领导者分析 和决策之用。 5 技术管理并重呼叫中心采用现代化的技术，有高效的管理系统，随时可 以了解到呼叫中心运行情况和业务代表的工作情况，为用户提供最优服务。 6 跟随技术发展呼叫中心要不断地融合各种新技术，从服务上不断改进， 应用覆盖面越来越宽。 7 c r m 技术的引用将使呼叫中心的价值得以大幅提升c 刚“按其内容包含 用户信息管理系统和决策支持系统两个主要部分。为了获得更准确的结论，最 好的办法就是把决策支持系统( 包括数据挖掘、分析和决策算法) 放在所有生产 有用数据的信息系统之上，这样才能得出有创造性、全面性、竞争能力和成功 把握的结论。决策支持系统通过相关人员的共同讨论研究，通过高速技术、海 量数据、正确的算法为企业发展提供必要的决策保证”1 。 1 6c 1 r i 及呼叫中心的发展趋势 c t i 技术的发展既依赖于电信网络又对现代电信网络提出了更高的要求， 结合计算机技术应用而发展起来的i s d n 业务、m 语音业务w o n ) 、i v r 、智 能业务f i n ) 、扩展语音标记语- 言( v o i e e x m l ) 技术和统一消息业务等将给计算机 与语音通信技术结合构成一个全新概念的现代电信网络。 哈尔演理t 大学t 学硕+ 学位论文 呼叫中心是c t i 技术应用最重要的应用领域，c t i 技术的繁殖势必将会对 呼叫中心从形式到实质有着深远的影响和促进，呼叫中心将会越来越多地应用 于各种场合和组织，发挥着积极的作用。 1 与i n t e m e t 结合通过与i n t e m e t 结合，可以通过计算机终端访问企业网 络，并在呼叫中心座席人员的指导下浏览企业网站的图形信息，进一步可以通 过视频通信建立面对面的服务。 2 与无线技术结合通过与无线技术的结合，可以扩展用户的使用空间：采 用w a p ( w i r e l e s sa p p l i c a t i o np r o t o c 0 1 ) 技术，可以建立与i n t e r n e t 的无线访问通 路。 3 与语音技术结合语音技术包括语音识别和语音合成技术等，通过这些技 术，使得计算机可以像座席人员一样，完成自动的语音服务，并开发出互联网 的语音界面，产生不可估量的影响。 4 与数据挖掘技术结合目前呼叫中心更多地侧重建立良好的用户接入界 面，耳的是获取各种数据。而当获得了这些数据后，就产生了如何处理这些数 据、怎样从中获取有用信息的问题。这就需要与数据仓库和数据挖掘技术进行 结合，产生科学的分析结果。 5 与c r m 技术的结合在数据仓库和数据挖掘技术基础上，要构建起能够 为用户提供一对一服务的方式，满足业务的个性化服务趋势，提高企业的竞争 力。 c t i 技术和呼叫中心技术本身具有十分美好的发展前景，而且在不断地融 入新技术，具有广阔的市场发展前景。 1 7 课题来源及选题目的 目前c t i 技术的应用的范围还是比较普及的，但是c t i 技术的应用还处于 比较低的技术和应用层面，多数的应用只是处于简单的电话自动委托的低级应 用上。哈尔滨科技馆为了适应交易的集中趋势，更好地服务于远程的客户，增 加交流沟通的手段，增强企业竞争力，提升企业形象，建立了科技馆网络呼叫 中心，同时预留了v o l p 、w e b 接口，便于实现系统的升级。 科技馆呼叫中心是小型的呼叫中心，它能为客户提供座席服务、邮件服 务、传真服务、短信息服务。在项目的实施和业务需求、方案选择、算法的编 程和语音流程的编写笔者做了大量的工作，意识到了c t i 技术在现代生活中的 深远的意义。 通过该题目的研究使得c t i 技术在商业范围内的应用有了进一步提高，同 哈尔滨理t 大学下学顾十学位论文 时也使呼叫中心为广大的用户提供了更为丰富的服务。 1 8 本文的主要研究内容 本项目选择了目前比较流行的使用灵活的即基于计算机和语音板卡方案作 为研究的内容。该方案也适合其他的企业的应用，且灵活性很强。 课题研究的主要内容： 1 呼叫中心的功能和作用，c t i 技术及呼叫中心发展现状、趋势； 2 通过分析科技馆呼叫中心的解决方案，选择适合小型呼叫中心的板卡方 案；深入研究c 1 1 技术中协议标准以及t a p l 3 0 结构、特点、编程技巧； 3 详细研究了呼叫中心的呼叫控制过程，具体包括：呼叫接入的控制过 程、呼叫转移控制过程、监控和三方通话的控制过程； 4 呼叫中心流程的编制，基于中国一号信令( s s l ) 的c t i 服务器软件( 即模 拟交换机软件) 的编程，包括a c d 算法的研究及编程，语音卡的应用开发编 程。 哈尔滓理丁大学t 擘硕十学位论文 2 1c t i 功能 第2 章c t i 技术与标准协议 c t i 利用计算机管理电信呼叫。c t i 提供的平台和功能有利于快速方便地 生成新业务，c t i 功能分为三大类：呼叫控制、媒体处理、用户数据处理。 呼叫控制的功能包括： 1 建立和释放呼叫相关的服务。如拨号服务和屏幕显示的服务： 2 路由相关的服务。如何选路由服务； 3 j 网络接口服务。如拨号音检测，呼叫建立，释放检测。 媒体处理包括： 1 语音，传真处理。如录音，语音和传真的发送、广播、存储和转发； 2 d t m f 信号的处理，文语转换t t s ( t e x t t os p e e c h ) ： 3 呼叫日志。如全程录音，监控计费。 用户数据管理为呼叫方提供了个人信息，利用主叫或被叫得标识号从数据 库中得到主叫或被叫得相关信息和历史纪录，这样呼叫就能被更有效的处理， 用户就有可能得到高质星的服务。 2 2c t i 构成 c t i 的组成包括三个部分：交换机到主机的接口；c t i 资源；应用编程接 口a p l ( a p p l i c a t i o np r o g r a m m i n gi n t e r f a c e ) 。 交换机到主机的接口提供了从交换机到主机的连接c t il i n k ，从而为实现 在交换机外部对呼叫进行控制的可能。通过c t il i n k ，c t i 服务器向应用程序 开发商提供了标准的应用程序接1 2 1 ( a p d ，如t a p l ( t e l e p h o n ya p p l i c a t i o n p r o g r a m m i n gi n t e r f a c e ) 、t s a p i ( t e l e p h o n ys e r v i c ea p p l i c a t i o np r o g r a m m i n g i n t e r f a c e ) 等。c t il i n k 采用了两项技术，其一是计算机支撑的电信应用 c s t a ( c o m p u t e rs u p p o r t e dt e l e c o m m u n i c a t i o n sa p p l i c a t i o n s ) ”1 ，另一个是交换机 到计算机的应用接口s c a i ( s e r v i c ec o m p u t e ra p p l i c a t i o ni n t e r f a c e ) 。跟c s t a 相 比，s c a i 更加接近于智能网技术，也更加复杂。因而，绝大多数用户交换机 制造商采用c s t a 作为工业标准。 应用编程接口使得软件开发商很容易生成电信新业务，通常采用的应用编 程接口有三个：t a p i 、t s a p i 、j 1 ：a p i 。 啥尔演理t 丈学丁学硒卜学位论文 在一个c t i 系统中，为了实现c t i 的功能，c t i 资源必不可少。这些资源 包括：中继接口卡、语音处理卡、传真号、语音识7 1 t l 合成卡等等。c t i 资源是 典型的开发系统，可以有不同的厂商遵循一定的标准提供。其杯准包括：多厂 家集成协议m v i p ( m u l t i v e n d o ri n t e g r a t i o np r o t o c 0 1 ) ，信号计算机系统结构 s c s a ( s i g n a l i n gc o m p u t i n gs y s t e ma r c h i t e c t u r e ) 和企业计算机电话论坛e c t f ( e n t e r p r i s ec o m p u t e rt e l e p h o n yf o r u m ) h 1 0 0 h 1 1 0 “。 2 3c t i 配置 在实现c t i 的途径中，有两种配置方式：第一方c t i 和第三方c t i 。所谓 第一方c t l 是指有参与通话的实体控制的，而第三方c t i 中，呼叫可以有一个 不参与的通话的实体发起和控制，也就是说，对第三方c t i 而言，存在一个实 体，他不参与媒体对话，却可以知道呼叫状态，影响呼叫过程。 电话和计算机是常用的电话线，通过r j 1 1 、r s 3 2 3 或通用串行总线( u s b ) 接口连接。线路信令是双向的，所有从交换机来的信号和应答信号，均可以通 过计算机来进行检测和解释。使用这些信息，电话呼叫能够通过第一方计算机 进行控制，并通过计算机屏幕进行监视。第一方c t i 实用于小型办公系统，它 的问题是计算机限制在电话终端应用，只能完成普通电话的处理功能，无法实 现对交换机的控制。 通过软件逻辑上集成 叫h ；。_ + ) 、书 个人机 计算机( 第三方) 图2 一l 第二方控制呼叫的c t i 配置图 f i g 2 lc t ic o n f i g u r a t i o no f t h et h i r dp a r t ye o n u o lc a l l 一8 哈尔涫理t 大学t 学面十学付论文 图2 1 第三方控制的呼叫的c t i 配置图显示了第三方计算机通过一个与电 话线无关的接口c t il i n k ，同交换机连接的方式。在呼叫控制方面，第三方计 算机可以请求呼叫的连接、拆除和会议等功能。同时，计算机可以接收状态信 息的反馈，跟踪其感兴趣呼叫的全过程。c t il i n k 可以采用标准协议，如 c s t a 。同第一方c t i 相比，第三方c t i 提供了更为灵活的呼叫控制和媒体连 接能力。 2 4 c t i 技术特征 c t i 具有两大显著的特征：i v r 和屏幕显示的功能。 i v r 典型应用于基于数据库的应用中，如自动电话订票服务。用户通过电 话访问系统，系统将用户的要求解释后交给计算机，计算机处理后又将结果通 过语音的方式告知用户。 屏幕显示也可以理解为语音和数据的同步。当用户访问系统时，在被叫方 ( 一般为座席) 振铃尚未摘机时，被叫方计算机上显示该用户的相关信息。信息 的束源是通过采集到的主叫电话号码或主叫用户的p i n 码( p e r s o n a li n f o r m a t i o n n u m b e r ) 查询数据库得到的。如果该呼叫在不同座席之间转移，那么用户的信 息也随之转移。 2 5c t i 标准协议 c t i 的快速发展得益于其标准化，最初c t i 技术所涉及的标准主要包括 c t i 总线标准、接口标准等，而随着应用领域的扩张，一些新的技术也积极融 入c t i 技术，如：语音识别、文本转语音、数字信号处理、应用生成器( 包括 从图形用户接口g u i 到基于表单到基于脚本) 、u s b 、图像和音频压缩、语音 调制解调器，高性能低价桌面局域网和广域网连接、i p 网络管理组件、光纤、 逻辑m o d e m 接口等。c t i 计算机所容纳的标准也逐渐丰富起来，而这些标准 的制定无疑成为c t i 长期发展的原动力。c t i 技术遵循的协议和标准主要包括 c t i 总线标准、c t i 语音处理标准和应用程序接口标准。 2 5 1c 总线标准 1 9 9 0 年n m s 及另外六家公司提出了m v i p 规范成为使用广泛的、计算机 电话系统之间相互操作性的标准“”。1 9 9 7 年，e c t f 公布了h 1 0 0 总线标准。 h 1 0 0 定义了一条确保所有的c t i 产品之间相互可操作的总线，使开发者能把 较新的以h 1 0 0 为基础的产品与已有产品相结合。1 9 9 8 年，这个标准延伸到 哈尔滨理丁大学_ 学顾卜学位论文 c o m p a c t p c i 系统中，这就是h 1 l o 。h 1 1 0 提供了在板卡上运行c t i 总线、支 持热拔插和被众多通信厂商接受的标准架构等，这使得c o m p a c t p c i 成为建立 丌放式电信系统解决方案的基础。 由于c 1 1 技术是伴随计算机通信发展起来的，c t i 应用初期的关键技术就 是计算机与电话交换机之间的接口技术，1 9 8 8 年欧洲计算机制造协会e c m a ( e u r o p ec o m p u t e rm a n u f a c t u r ea s s o c i a t i o n ) 首先提出了计算机与交换机之日j 的标 准协议c s t a ，其主要对象是基于交换机特别是专网电话交换机的中继线和排 队机，主要技术包括连接、应答、转移、会议等呼叫控制服务；话机性能、音 量控制等设备服务；消息的收发、事件管理和计费等内容。目前c s t a i i i ( 9 8 ) 版本仍广泛应用于p b x 等领域。 2 5 2c t i 语音处理标准 c t i 在对语音的处理上流行的几项技术主要包括：语音编码技术、语音识 别技术、语音合成技术等几方面。 同电话系统相似，语音编码技术最常用的是脉冲编码调制( g 7 1 16 4 kp c m 标准) 、自适应差分脉冲编码调制( g 7 2 1 、g 7 2 2a d p c m 标准) 和增量调制 ( d m ) 。语音编码方案以追求低码率、短延时、高质量为目标“”，目前的g 7 2 8 标准采用的优化后的短延时激励码( l d c e l p ) 速率可达到1 6 k s ，算法延时小于 2 m s ；1 9 9 5 年i n t e r n a t i o n a lt e l e c o m m u n i c a t i o nu n i o n 简称1 1 1 j 推出的g 7 2 9 标 准再度将速率降到8 k s “”。日本数字移动通信采用的矢量和线性预测编码 ( v s e l p ) 己将语音编码标准定为6 7 1 d s 。高效的编码方案将是语音在i p 、a t m 网上高速传输的保证。 语音识别技术和语音合成技术是近几年发展起来的计算机语言学 ( c o m p u t e rp h o n e t i c s ) 的主要研究方向。语音识别早期主要采用的技术包括：线 性预测分析技术( l p c ) 、动态时间规划算法( d t w ) 和矢量量化技术( v q ) 等。8 0 年代以来对马尔可夫模型( h m m ) 的研究推动了语音识别的迅速发展。这类方法 的特点是，设计人员根据人工神经网络技术，设计出一种可训练的模型，并用 大量已经存在的数据去训练，得到大量非特定人连续语音识别模型。 语音合成技术又称文语转换系统( t t s ) ，包括文本分析、韵律建模和语音 合成三部分“”。文本分析目前主要以统计学方法以及人工神经网络技术应用为 主，具有代表性的有：二元文法( d ic f f a m m a rm e t h o d ) 、三元文法( t r ig r a m m a r m e t h o d ) 等“”“”“”；韵律特征包括的声学参数包括频率、时长、音强、停顿等； 语音合成技术中比较著名的有k l a t t 的共振峰( f o r m a n t ) 合成系统，和最近发展 哈尔泞理t 大学t 学硕十学位论文 起来的波形拼接( p s o l a ) - 语= 音合成技术“1 。 2 5 3c t i 应用程序接口 在c t i 应用中涉及到计算机应用中的各个方面，而电话语音技术是其中的 核心”2 “。因此就必须利用各种应用程序接d ( a p i ) 来构建自己的核心。虽然各 个设备供应商都提供自己的a p i ，但对用户来说，更希望使用一种标准的 a p i ，从硬件层抽象出来，可以不再为每种不同的硬件专门写代码，而利用系 统设备无关特性无须重复编写代码，给开发带来极大的方便。另一方面，从决 策昔来说，运用设备无关的标准a p i ”，使系统升级和更新时能避免重复投 资，降低费用，保留现有资源。 因此a p i 的选择就显得非常重要。目前各种应用程序接口也正在发展之 中，也尚未形成c t i 业界的认同标准”1 。当i j 得到认可的a p i 有三种：微 软的t a p i 、n o v e u 和a t & t 的t s a p i 以及s u n 公司的j t a p i 1 。t s a p i 由 n o v e l l 和a t t 共同开发，实现把电话系统与n e t w a r e 网络集成在一起。 t s a p i 是出现最早的语音应用程序接口，在市场方面也取得过一些成绩。但由 于公司的经营策略和昂贵的客户许可费用的羁绊，加之，n e t w a r e 在网络操作 系统的竞争中已经失去领先地位，因此它已经失去了发展的动力。 j t a p i 是由s u n 公司提出的基于j a v a 语言的应用程序接口。由于j t a p i 是 基于j a v a 的应用接口1 ，使得1 t a p i 的对象独立于操作系统和硬件平台，支持 跨平台的应用。j t a p i 定义了一套类库，包含电话功能和扩充功能。j t a p i 结 合了传统的电话服务和w e b 处理能力，具有较强的功能。 2 5 3 1t a p l 3 0 的特点t a p i 由微软提供，并且已内建于微软操作系统之中。 在t a p i 中定义了设备( l i n e 和p h o n e ) 和媒体流。通过l i n e 可操纵交换 机、语音卡、m o d e m 等，通过p h o n e 可操纵电话及麦克风等设备。而通过 媒体流则可以区分不同的媒体，如数据、语音、传真等，从而触发不同的处理 进程。t a p i 是w i n d o w s 开放服务结构( w o s a ) 的一部分。可以与其他 w i n d o w sa p i 有机的结合起来，建造灵活、强大的应用 3 0 1 0 但是，虽然倚着强大的微软，借着w i n d o w s 广泛用户基础，t a p l 2 x 以前 的版本并没有表现出超出其他电话编程接口的、更突出的特性。正是随着 w i n d o w s 2 0 0 0 的发布，随着c t i 产业的蓬勃发展，拥有了更出色特性的 t a p l 3 0 终于引起了广泛注目。 t a p l 3 0 是一个改进的t a p i ，同时支持传统的公众交换电话网( p s t n ) 和 i p 网络。口电话技术使得声音、数据和视频在现有的基于i p 的局域网 哈尔滨理t 大学t 学够十学位论文 ( l a n ) 、广域网( w a n ) 和i n t e r a c t 上统一起来。因为使用开放的i e t f ( i n t e m e t e n g i n e e r i n gt a s kf o r c e ) 和i t u 标准，使多媒体传输能够在任何支持i p 的网络 上进行，提供一种适应多种媒体( p o t s 、a d s l 、i s d n 、同轴电缆、双绞线、 卫星线路等) 的、不受位鹭限制的应用“”。因此，无所不在的网络提供给人们 w e b 、e m a i l 、d a t a 等多种应用，把