利用公网的SMART—PTT集群通信系统

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如何利用手机的移动通信公网，来实现指挥与调度控制，这无疑是对资源的有效利用，也是对通信成本的最大节约!

利用VoIP技术(将模拟声音讯号数字化，以数据封包的形式在 IP 数据网络实时传递。)基于CDMA 1x/EVDO(常用的手机通信公网)无线网络实现的SMART-PTT集群通讯系统，与传统对讲机对讲受距离限制不同，可实现在移动通信网络覆盖的更大范围内对讲，是对传统集群通信产品功能的延伸和替代。

SMART-PTT服务通过无线手持智能终端实现用户群体之间的群组通信，用户只需按下PTT键即可向个人或群组发起通话，无需拨号和等待对方摘机。由于系统利用公网，全国架设一套服务器就可以实现全中国的对讲。

一、SMART-PTT集群通讯系统的组成

1、SMART-PTT集群系统主要包括四个部分：

● 交换服务器

● 系统管理平台

● 客户端软件

● 数据库系统

图1 SMART-PTT集群的组成

2、交换服务器

SMART-PTT集群系统的交换服务器是系统中的主要部分，负责用户的认证、群组管理、在线状态、会话控制、语音交换等功能;交换服务器支持分布式架构，多中心并行处理，通过增加交换服务器节点增加用户的并发容量。

3、系统管理平台

SMART-PTT集群系统的管理平台是B/S架构，管理员以WEB(互联网技术)方式进行访问和管理，功能主要包括：用户管理、群组管理、录音管理、系统设置等功能，并提供远程调用于访问的接口，方便其他系统进行对接。

二、SMART-PTT集群的原理

根据用户的需求，有两种可选的组网方案：一种是PTT集群服务器托管于IDC机房，客户端通过无线网络连接互联网，访问服务器;对安全要求比较高的用户，也可以把PTT集群系统服务器通过VPDN/APN(虚拟专用网络)专线连接无线交换核心网，手机通过拨号专线帐号与服务器进行通讯。

图2 SMART-PTT集群的原理

见图2，PTT终端一键按下发出呼叫，移动基站CDMA接受呼叫请求，并将请求通过Internet或VPDN通道经路由器送服务器处理，服务器完成用户认证、群组判别、语音交换等工作后经路由器又通过Internet或VPDN通道交CDMA基站发送，寻找目标用户，实现通话。

三、SMART-PTT集群系统的特点

● 一按即通

手机变成对讲机，呼叫接续快，支持单呼和组呼。

● 一呼百应

群组内用户容量大，群组呼叫，适用于现场指挥、现场协调的工作场景。

● 跨域联动

不受地域、距离限制，可实现远程的实时调度。

● 发言管理

实现分权限强行插入发言，优先下达紧急指令。

● 组网简单

依托中国移动通信网络，只需增加PTT服务器可实现PTT系统。

● 与其它集群系统互通

通过安装中间转换器，可以与TETRA、模拟对讲系统等其它集群系统互通。

● 单工通信

按下发射键时说话，放开时接收，一个组中只能有一个说话，其余人接听。

四、SMART-PTT集群系统的功能

3.1 SMART-PTT集群系统最基本的功能：

● 固定群组呼叫

用户进入固定群组后可以对所有在这个群组中的在线用户进行呼叫，同时也可以接听群组中其他用户的呼叫。

● 动态群组建立

用户可以对一个或多个在线用户发起邀请，建立动态群组进行呼叫。

● 单呼

当用户邀请一个用户建立动态群组后，便实现了一对一的单呼对讲场景。

● 编辑固定群组

具有编辑群组权限的用户可以在手机端增加、修改和删除固定群组。可以增加固定群组的成员和删除固定群组的成员。

● 用户状态显示

在客户端软件上可以看到群组中每个用户是否在线，进行有效的通话。

● 通话提示

在集群呼叫过程中，参与呼叫的用户能够收到与集群通话状态相关的各种提示信息。

● 抢占呼叫

在同一个群组中，多人进行呼叫时，在相同呼叫权限的情况下，先呼叫者获得讲话权，其余用户转为接听状态。

● 用户多组

用户可以查看多个组的成员，可以进入多个组进行呼叫。

● 默认群组

默认群组是用户登陆后自动进入的群组，每个用户可以指定一个默认群组。

● 掉线与自动重连

当数据网络因某种原因断线时，软件会检测网络是否可用，当网络可用时，软件会重新拨号连接。

3.2 用户呼叫优先级

用户具有呼叫优先级，管理员可以设置和修改用户的呼叫优先级，在相同的群组中，当优先级别低的用户在呼叫时，优先级别高的用户可以随时中断其呼叫，并进行呼叫。

3.3 录音回放

用户在手机客户端软件上可以查听每个群组的讲话记录，并可以回放每条记录，在企业管理平台可以查听企业中所有的通话记录。

3.4 监听

用户可以同时监听多个组的讲话。

3.5 认证与加密

PTT客户端登录时，采用SHA1 Mac算法对用户进行身份认证。

传输敏感数据时，采用了SHA1和DES算法对数据进行加密。

3.6 三级管理平台

● 运营商管理平台的主要功能：

* 增加企业用户帐号

* 修改企业用户帐号属性

* 管理用户账号

* 客户端软件的版本管理以及在线升级设置

* 管理帐号权限管理

* 数据备份和数据恢复

● 企业管理平台的主要功能:

* 修改用户数据

* 增加群组

* 修改群组数据

* 历史记录管理和回放

* 管理二级管理账号

● 企业二级管理

* 修改用户数据

* 增加群组

* 修改群组数据

3.7 两级调度

企业管理平台增加的每个二级管理账号都会增加一个二级调度账号，二级调度账号只可以调度管理其所属于的二级管理的账号。

3.8 呼叫延时

语音时延组网的方式与无线网络的性能有关。在1x的网络下，语音延时平均为1秒，一般不超过2秒，在EVDO网络下，语音延时平均为0.6秒，一般不超过1秒。

3.9 流量计算

使用SMART-PTT集群通讯时，接听与呼叫都会产生流量，产生的流量为每小时的语音为2.88Mbps，待机24小时的心跳流量为0.06Mbps.

3.10 数据备份恢复

系统可以对数据库关于用户、群组和用户日志等数据进行数据备份和恢复功能，数据备份采用文本格式，可以实现跨平台恢复，增加数据的安全性。

3.11 基于位置的调度

提供可视化调度软件，调度软件提供强插、强拆、遥毙、强拉、监听等丰富功能。地图上显示用户位置信息，并标出呼叫用户图标。

图3 调度操作界面图