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新一代電信級呼叫中心系統研究

作者:劉成　黃瓊時間:2014-10-28 09:18:17 來源:www.vortexsignal.com 閱讀次數:2153次 ]

新一代電信級呼叫中心系統研究

文/劉成　黃瓊

本文首先簡要說明了現有呼叫中心組網方案中存在的各種問題，提出了新一代電信級呼叫中心的整體架構和功能架構，詳細說明了CTI Pool方案的物理組網和解決問題，最后對 CTI Pool 方案的特點做了進一步總結。

【關鍵詞】呼叫中心 CTI Pool 云化呼叫中心

1 引言

信息服務是全業務運營環境下運營商向綜合信息服務提供商轉型的關鍵業務，中國聯通116114（電話導航）和中國電信118114（號碼百事通）等都是基于呼叫中心的面向生活、消費服務的信息服務主體，業務收入實現逐年翻番，取得極大的商業成功。這些呼叫中心平臺作為信息交互、供需交易的橋梁，既擁有每年以億計數的前向用戶查詢量，承載客戶龐大的精準需求，又擁有上千萬的后向商家供應市場，商業價值極高，商業模式高效，亟待深度開發。

但是目前傳統的呼叫中心平臺一般采用軟交換方案，由排隊機接入到 IP 承載網，與NGN 長途網軟交換機連接。座席注冊到 CTI（Computer Telephony Integration，計算機電話集成）平臺。組網示意圖如圖1。

此種結構已經不能滿足業務快速發展需要。存在單點風險，不同節點之間在網呼模式下話路迂回，多中心無法實現統一配置和統一監控，平臺資源、呼叫中心運營、維護和發展規劃等諸多方面的不足。

因此，新一代的呼叫中心系統應該是面向傳統 PSTN、3G/4G、互聯網、移動互聯網的大容量云化呼叫中心系統，基于該系統，用戶可以通過語音、數據、視頻等多種媒體渠道獲取相應的服務，系統支持對各種媒體渠道（語音、數據、視頻）進行統一管理、統一控制、統一排隊、統一處理，為各種媒體渠道的用戶體驗的一致性提供強有力的保障。排隊機應形成多中心結構部署，互為備份容災。同時邏輯上為一個整體，支持對多中心資源的統一配置、管理、調度。CTI 對座席透明，座席無需關心簽入到哪個節點，只需簽入一個統一的 IP 地址即可。CTI 內單點故障時對座席無影響，能夠繼續分配來話、提供人工業務服務，并能支撐統一監控管理、統一排班、平滑擴容等要求。

2 整體架構設計

云化的呼叫中心系統應完全滿足云計算IaaS（Infrastructure as a Service，基礎設施即服務）、PaaS（Platform as a Service，平臺即服務）、SaaS（Software as a Service，軟件即服務）的架構要求，如圖2。

云化呼叫中心系統，借助云計算的虛擬化、分布式計算技術和集群技術，將調度能力和資源進行資源池化，使得物理上多套獨立的NGCC（Next Generation Call Center，下一代呼叫中心）平臺組成平臺云，對外呈現為一套超大容量的邏輯平臺，資源共享，統一調度、統一管理。

云化呼叫中心系統應呈現如下特點：

2.1 一體化基礎平臺要求

云化呼叫中心接入平臺排隊機應具備多種一體化服務能力，有效降低系統集成和業務實現難度，幫助業務部門盡快實現業務目標，提高系統投資收益。具體體現在：

（1）寬帶、窄帶接入一體化。具備靈活的組網能力，同時支持與傳統窄帶 TDM 接入和寬帶 IP 接入，適應 NGN、WCDMA、IMS、LTE 等網絡演進需要，保護長期投資；

（2）呼入、呼出一體化。可以采用一套平臺統一實現呼入呼出業務，方便實現呼入、呼出的互助應用；

（3）人工、自動一體化。人工、自動業務統一在一套CTI平臺，業務邏輯統一控制，媒體資源充分共享。IVR（Interactive Voice Response，互動式語音應答）轉人工座席自動呈現 IVR 服務軌跡，人工座席可以轉接控制任意IVR 流程分支節點；

（4）多媒體、多渠道一體化。語音、短信、WEB、WAP、EMAIL、Fax、微博、微信、QQ 統一的 CTI 排隊能力，實現多媒體全能座席。

2.2 開放的業務平臺要求

云化呼叫中心系統應提供開放的業務開發環境，保證業務的可持續發展，開發環境包括：業務生成環境、API 應用程序開發接口、COM/DCOM 組件、VXML 的標簽腳本等。

2.3 平滑升級以保護投資

云化呼叫中心系統應支持平滑升級，通過增加寬帶信令和視頻資源等模塊，從現有的語音平臺可以平滑擴容即可支持 WCDMA、LTE可視電話，提供創新的視頻業務。

2.4 電信級保障要求

云化呼叫中心系統實現大容量的規模，必須采用電信級的系統設計，具有高可靠性和強大處理能力。至少采用雙網雙平面的網絡結構，關鍵設備雙機，業務系統負荷分擔的設計思想。

2.5 集中配置維護要求

云化呼叫中心系統管理的設備多樣，包括交換機、服務器、排隊機、存儲等，同時設備數量較大，必須支持采用集中化的管理方式，提供統一的網管功能，包括：拓撲管理、性能管理、故障管理、日志管理、實時監控等。

3 功能架構設計

新一代呼叫中心系統能夠為固定網絡（TDM、NGN）、移動網絡（2G、3G、4G）提供融合集成的客戶服務解決方案，客戶可以通過語音、視頻、Email、WEB、WAP、MMS、傳真、微博、微信、QQ 等多渠道獲得便捷的服務。系統支持對多渠道進行管理，確保一致的客戶體驗，提高客戶滿意度和忠誠度。新一代呼叫中心系統采用分層的架構設計。如圖3所示。

在層次化的體系結構中，各層之間均采用協議或API封裝的方式作為接口，使得各層相對獨立。下層由于是具體業務系統，具有多變靈活的特點，而上層是接入系統、CTI系統，具有穩定規范的特點。采用層次化設計，下層的多種變化，不會影響上層的穩定；而上層規范地進行優化和擴展后，下層的所有應用都可在業務功能得到擴展。

（1）媒體接入層負責多種媒體的綜合接入，主要設備和部件包括：排隊機、多媒體服務平臺、互聯網媒體網關等，是系統強大的組網能力的保證。排隊機需支持寬窄帶一體化，負責語音（4G 高清語音）、視頻、傳真等媒體接入；多媒體服務平臺支持 Internet 接入（WEB、Email、微博、微信、QQ 等），支持移動數據類業務接入（SMS 接入、MMS 接入、WAP接入等）。

（2）在媒體適配層，對接入的不同媒體的呼叫進行處理。經過媒體適配層，各種媒體的呼叫（如語音呼叫、Email呼叫、WEB呼叫、微信呼叫、 QQ呼叫等）都被抽象為統一的呼叫，使得各種媒體可以與功能支撐層進行通信。媒體適配層包括CTI 媒體服務（負責語音、視頻、傳真）、WEB媒體服務、Email媒體服務、互聯網媒體服務等。CTI 媒體服務負責電路交換域語音、視頻、傳真呼叫的接入，通過CTI信令與排隊機進行通訊，控制排隊機對呼叫的接續操作，從而完成語音呼叫的接續功能；另外，還實現控制普通語音座席的請求、對呼叫進行質檢等功能。WEB媒體服務使系統能夠提供文字交談、網頁瀏覽等 WEB 網上互動交互功能，支持WECC（WEB Enabled Call Center）功能。Email 媒體服務負責處理用戶向呼叫中心郵箱發送的 Email，將 Email 轉到特定的業務代表，由業務代表處理后將應答的 Email 回傳給用戶。

互聯網媒體服務負責處理各類互聯網媒體網關接入的消息，將消息轉到特定的業務代表，由業務代表處理后將應答回復給用戶。

（3）功能支撐層是新一代呼叫中心的業務支撐系統，負責提供業務的解釋、生成及控制功能。業務支撐層提供實現具體業務的組件式資源，與媒體適配層緊密關聯，通過選配和組合，構造與具體業務相關的設備或模塊。功能支撐層的部件為新一代呼叫中心上豐富的業務提供支撐。功能支撐層提供的部件包含：呼叫中心服務、交互式語音應答系統IVR、監控代理服務、智能路由中心、網絡通信代理、呼出管理服務、全屏錄制服務、告警服務、WEB應用服務等。

呼叫中心服務是呼叫中心的核心，實現了與媒體無關的呼叫管理。它向下層提供標準的協議接口，當各種媒體服務器請求呼叫提供服務時，呼叫中心服務并不關心當前是哪種媒體服務器請求服務。

交互式語音應答系統 IVR 負責解析并執行加載到 IVR 中的流程文件。這些流程文件可以是利用業務生成環境軟件定制的文件，也可以是利用 Voice XML 開發的 VXML 文件，該類文件可以完成某項特定的功能，例如自動語音提示、收集用戶信息等。監控代理服務負責對所有應用程序進行管理，一旦發現系統中某個被管理的應用程序運行異常，它將終止該應用程序，然后重新啟動該應用程序，保證系統具有異常自恢復能力。智能路由中心負責實現呼叫中心的智能路由功能。當各媒體服務器發出路由請求時，呼叫中心服務向智能路由中心轉發該路由請求，智能路由中心處理后通過呼叫中心服務將路由結果返回給請求者。

網絡通信代理為第三方系統與呼叫中心系統互聯提供數據通訊代理服務。通過網絡通信代理，IVR 可向其他業務系統發送請求獲得它們所提供的服務，也可以接收其他業務系統的請求啟動指定流程來提供服務。例如，通過網絡通信代理將系統的呼叫處理功能與銀行的金融業務功能結合起來，從而構造出功能強大的電話銀行業務。

呼出管理服務負責管理呼叫中心系統自動呼出任務，實現用戶預約呼叫、大眾呼叫、電話廣告（營銷）、電話催繳費等業務。全屏錄制服務負責實現全屏質檢功能。通過全屏錄制服務，質檢員可以錄制座席的屏幕，完成對WEB、Email等呼叫的錄制功能，并生成錄像文件供回放使用。

告警服務負責實現系統的告警功能。告警服務應采用完全開放式，將 IVR、呼叫中心服務等告警源作為告警服務器的客戶端來看待，告警源發生異常時，只要調用告警服務器的API，即可實現告警功能。

（4）業務實現層可以實現自動、人工業務，滿足用戶的需求。業務實現層建議采用三層結構的設計模型，即程序邏輯與用戶界面分離。

4 新一代呼叫中心云化實現

從功能架構可以看出，媒體適配層和功能支撐層是呼叫中心系統的核心，云化這兩層是解決目前單節風險、無法統一配置、監控等問題的關鍵。因此，CTI Pool 解決方案適時出現，可滿足電信運營商對大容量、高可靠性、分布式池化呼叫中心平臺的需求。通過分布式計算、集群技術，使物理上的多套 CTI 平臺形成一個共享資源池，在這個CTI資源池內，各個分布式呼叫中心既可各自獨立處理呼叫、分配資源，又可同時在各呼叫中心之間相互協同，從而實現全網絡或多個單點呼叫中心統一呼叫分配、資源全網共享、負載全網均衡，增加了各個呼叫中心之間的資源共享，從而提高了資源利用率；同時，對上層業務應用而言，不再需要關心和管理具體的物理節點，也不需要考慮業務對象的實際物理部署位置，為運營商提供了業務范圍更廣的統一服務平臺。

4.1 組網方案

CTI Pool 是將跨地域分布式部署的多個CTI 平臺組成一套邏輯上的對外統一管理、配置、排隊調度的 CTI 平臺。對上層應用 CTI Pool呈現為一套大容量呼叫中心邏輯平臺。通常CTI POOL部署在多個物理節點，每個物理節點部署 CTI 組件，節點之間通過 IP網絡實現多個節點的互聯互通。如圖4所示。

4.2 統一排隊的調度均衡方案

傳統網絡呼叫中心架構（多套呼叫中心平臺構成），同一品牌的技能隊列，分布在多個節點，呼叫分別在不同的技能隊列進行排隊。如果用戶在 CTI Pool 中，則可以采用統一排隊的調度方案。即從不同節點排隊機進入的呼叫，可以路由到同一個技能隊列中排隊，不同節點的坐席都可以接聽該技能隊列中的呼叫。這樣，實現不同節點的坐席資源完全均衡，無需人工干預。

優點：不同節點 UAP 進入的呼叫，可以在同一個技能隊列中排隊；不同節點的坐席資源，可以接聽來自不同節點的呼叫，實現完全均衡。

4.3 跨區域的調度均衡方案

針對跨區域、本地優先等靈活、均衡的調度方案訴求，具體如下要求：FPGA 當作 DSP 的外部存儲器處理，各個功能模塊的片選通過 QuartusII 開發環境自帶的IP 核 LPM_DECODE 對高位地址線譯碼后選通。每個功能模塊通過在FPGA 內部設計讀寫FIFO，實現EMIF對FPGA的數據訪問。具體功能示意圖如圖2所示。

在 FPGA 內部生成 1 個 8bit×512 的FIFO，用于 DSP 與外系統的數據傳輸緩存，其中 FIFO_R 用于預處理結果數據輸入到 DSP的緩存，FIFO_W 用于 DSP 向預處理模塊發送數據的緩存，兩個 FIFO 用一個雙口 RAM實現。同時 FPGA 內部設置一個狀態寄存器，用于記錄兩個 FIFO 的狀態，為 DSP 操作FIFO 提供必要的信息。在 FPGA 內還有一個控制邏輯的模塊，用于控制 FIFO 的工作，保證數據傳輸的準確。

3 各個功能模塊實現

彈載計算機和遙測儀，數字舵機、GPS模塊均通過串口通信。串口發送模塊設置數據、數據字節長度、發送狀態等變量，通過數據地址將數據送到總線上，然后將數據發送長度發送到數據發送長度地址，最后根據讀取狀態地址判斷發送數據是否有效，若有效將 DSP 的并行數據轉為串行數據根據模塊預設波特率發出，各個地址和模塊片選信號統一編址。串口接收模塊設置數據、接收長度變量，通過接收長度地址接收數據長度，然后依次接收數據。GPS 星歷等數據需在發射前裝訂到 EEPROM中，EEPROM 型號為 SST25VF032B。在FPGA 中設計 EEPROM 讀寫模塊根據 SPI 協議讀取裝訂數據，SPI 波特率采用 8Mbps。地磁讀寫模塊為 FPGA 擴展 ADS1274 接口，系統上電后，FPGA 將分頻產生 1MHz 串行時鐘信號 (SCLK) 供給 ADS1274 的“SCLK”管腳作為其輸入時鐘，ADS1274 在完成采樣后，將 DRBY 管腳變為低電平，FPGA 在 SCLK上升沿判讀到 DRDY 為低時，FPGA 開始采集數據，將 ADS1274 輸出的串行數據轉換為并行數據。地面火控系統需要通過 CAN 通信口和彈載計算機通信，通過在 FPGA 內部實現 SJA1000 的 ALE、RD、WR、CS 時序，由DSP 通過地址總線和數據總線和 SJA1000 通信。

4 彈載計算機原理驗證試驗

地磁滾轉角測量情況如下：14.06r/s 高速旋轉情況下，以 Y 軸磁場強度作為 X 軸，Z軸磁場強度作為 Y 軸的直角坐標測量曲線為直徑大于 200mGs( 實測約 400mGs) 圓形，以此為基礎計算的滾轉角測量值線性度良好，測角偏移量小于1度。表明滾轉角測量結果可信。彈載計算機在室內接 GPS 轉發器進行的搜星定位試驗結果為：信噪比大于 40 的可用搜星數大于5顆(實測7顆)，定位時間0.2~0.3秒，PDOP 值 2.28。搜星情況良好，星歷轉發功能正常，各項指標均滿足總體要求。