統(tǒng)一通信技術在防汛抗旱中的應用

李 輝

（安徽省防汛抗旱指揮部辦公室，安徽 合肥 230022）

1 統(tǒng)一通信技術

統(tǒng)一通信是指利用先進的技術打破當前通信手段（如電子郵件、實時短信、語音信箱、IM 軟件、協(xié)同工作平臺、傳真、電話和多媒體會議等）中以設備和網絡為中心的限制，使人們只要通過最常使用的通信工具和應用，就可以便捷高效地溝通，并逐漸將以前分離的各個終端設備，都集中在 1 臺智能終端，甚至是 1 個界面上，融合進業(yè)務流程中，提高通信效率，降低通信費用。

隨著 IP 網絡帶寬的不斷提高，無論是企業(yè)的局域網、廣域網，還是國際互聯網，均已普及寬帶線路。帶寬基本已達 2 Mbps，甚至 1000 Mbps 以上，網絡質量逐漸提高（傳輸時延低，抖動少）。利用 IP 網絡承載傳統(tǒng)通信并加以擴充的通信技術逐漸進入了實施階段。目前，在運行 TCP/IP 協(xié)議的網絡中用于語音、視頻通信領域的協(xié)議有 2 種：H.323 和 SIP，這 2 種協(xié)議已廣泛地應用在以軟交換為核心的下一代網絡（NGN）中。H.323 解決了點對點及多點視訊會議中諸如呼叫與會話控制、多媒體與帶寬管理等問題。目前在我國已經廣泛應用于基于 IP 網絡的視訊會議系統(tǒng)中。由于 H.323 沿用的是傳統(tǒng)的電話信令模式，進行集中、層次式控制，便于計費和與傳統(tǒng)的電話網相連，最大優(yōu)勢在于比較成熟，但由于靈活性不足，發(fā)展將受很大限制。SIP 是在 Internet 網絡環(huán)境中實現實時通信的 1 種信令協(xié)議。在基于 SIP 的應用中，會話可以是各種不同類型的內容（如普通的文本、音視頻數據等）。由于 SIP 協(xié)議借鑒了互聯網的設計思想，在風格上遵循簡練、開放、兼容和可擴展的原則，應用具有非常大的靈活性。隨著 SIP 協(xié)議的不斷成熟，逐漸解決了與 H.323 協(xié)議及傳統(tǒng)通信的互聯問題，SIP 協(xié)議是實現統(tǒng)一通信的基礎[1]。目前，基于 SIP 協(xié)議的應用有 IP 語音電話、傳真，并擴展到了視頻電話和會議、即時消息等通信方式。由于 IP 網絡的特點，使以上通信方式可以在應用層通過軟件實現融合統(tǒng)一，并可應用于業(yè)務流程中，通過業(yè)務系統(tǒng)提供統(tǒng)一界面，使用者不再考慮通信方式的選擇，而是系統(tǒng)自動選擇通信方式進行傳輸。

2 需求

在防汛抗旱中傳統(tǒng)的通信方式是電話、傳真，效率很低，只能滿足交流溝通的基本要求。隨著時代的發(fā)展，交流溝通更加頻繁和復雜，尤其是大量計算機數據的產生，需要快速傳送，因此也需要依靠更加豐富的通信手段。目前，我們使用電子郵件報送材料，電話進行溝通聯系，短信群發(fā)通知公告，傳真群發(fā)進行公文等文件發(fā)送，即時通信軟件進行溝通和大電子文件傳輸，協(xié)同辦公進行公文處理，異地視頻會議進行防汛會商。隨著業(yè)務的需要，接入了互聯網，建立了防汛抗旱計算機、電話專網，開發(fā)了電子公文傳輸和協(xié)同辦公系統(tǒng)，建立了短信、傳真群發(fā)等各種通信系統(tǒng)。

但各系統(tǒng)基本是相互獨立的，需要根據情況人工選擇通信方式。如紙質的公共通訊錄不能保持最新，聯系方式頻繁變更很難每個人都知道；傳真群發(fā)的效率不能進一步提高，關鍵時刻成功率低，傳真結果需要人工進行確認，費時費錢；郵件報送材料，安全性低，結果還需選擇電話短信等通訊方式進行確認；內部協(xié)同辦公系統(tǒng)產生的文件還需轉換成紙質文件蓋章對外傳遞。防汛抗旱工作需要大量的對外通信交流，很多的工作精力消耗到了通信過程中，導致工作效率不能進一步提高。因此需要一個統(tǒng)一的通信系統(tǒng)來進一步提高工作高效。

3 組建方案

3.1 系統(tǒng)組成

統(tǒng)一通信系統(tǒng)建立的基礎是 IP 網絡平臺。隨著水利信息化的不斷推進，全國水利信息網基本建立，已經實現了水利部與全部省、地市、大部分縣的專線互聯。網絡帶寬為 2 Mbps 以上。因此建立統(tǒng)一通信系統(tǒng)具備了 1 個基本的網絡平臺，目前水利部、省、地市大部分已開通基于 H.323 協(xié)議的視頻會議系統(tǒng)和語音電話系統(tǒng)。建立統(tǒng)一通信系統(tǒng)必須考慮與已建運行 H.323 協(xié)議的系統(tǒng)互聯，而即時通信、桌面會議等軟件系統(tǒng)需通過 SIP 協(xié)議實現語音、視頻等統(tǒng)一傳輸處理。因此需要通過以軟交換技術為核心來實現 H.323 與 SIP 協(xié)議及傳統(tǒng) PSTN 等互通，通過配置 3G 接入模塊，實現移動智能終端接入。通過對 IP 網絡進行 QOS，確保其即時通信數據高效高質量傳輸。在局域網內通過對協(xié)議進行 vlan 劃分，實現與其他數據的隔離，系統(tǒng)結構如圖 1 所示。

整個統(tǒng)一通信系統(tǒng)將以軟交換系統(tǒng)為控制中心，提供集中的呼叫控制、路由、資源管理及增值業(yè)務接口。視訊終端向軟交換系統(tǒng)注冊及建立呼叫連接。它不僅實現 SIP 服務器的功能，完成呼叫控制和媒體能力協(xié)商，實現 SIP 終端之間點到點的視頻通信，而且能支持其它類型視訊終端如 H.323 終端的接入，并能實現 SIP 與H.323 視訊終端的互通，還同時可以增加相應的網關實現同其它業(yè)務網絡的互通，如 PSTN、七號信令網、移動網等。

圖1 系統(tǒng)結構圖

但是，目前軟交換系統(tǒng)難以實現到點到多點的視頻通信。因此新一代視訊網絡不可避免得需要解決同傳統(tǒng) H.323 視訊網絡的互通及點到多點視頻通信的問題。比較好的解決方案是，所有的 IP 視頻終端（SIP/H.323）均由軟交換接入，軟交換與 H.323 視訊網絡中的 GK 實現互連，由 MCU 實現多點視頻通信，并由原有的 GK 接入并管理[2]。點對點視訊業(yè)務由軟交換完成，多點視頻通信的控制由MCU 完成。對于 SIP 視訊終端, 軟交換將 SIP 終結并轉換成 H.323，對 MCU 來說是透明的。

隨著 SIP 和軟交換技術的發(fā)展，2 者將融合，純SIP 的視訊網絡可能由軟交換統(tǒng)一管理和控制，有些廠家已經推出部分或全部實現融合各種通信的統(tǒng)一通信系統(tǒng)。隨著設備集成度的逐漸提高，已經出現面向行業(yè)用戶的一體化統(tǒng)一通信設備，把視訊等功能在 1 個硬件設備實現，并提供了豐富的軟件二次開發(fā)接口。統(tǒng)一通信系統(tǒng)的組建難度正在不斷降低。

3.2 實現功能

基于上述統(tǒng)一通信的傳輸平臺，可為防汛抗旱提供 4 種業(yè)務應用系統(tǒng)，并通過軟件開發(fā)集成為統(tǒng)一的業(yè)務應用系統(tǒng)交互界面，業(yè)務應用系統(tǒng)組成如圖 2 所示。

3.2.1 視頻會議系統(tǒng)

防汛抗旱會商系統(tǒng)已經實現了國家、省、市的互聯。但是基于 H.323 協(xié)議的視頻會商系統(tǒng)的召集困難，尚需要人工進行大量的電話、傳真、短信通知，工作量大，效率低。通過與 SIP 協(xié)議組建的系統(tǒng)進行通信，將進一步實現視頻會議系統(tǒng)與業(yè)務應用系統(tǒng)的融合?？赏ㄟ^開發(fā)防汛抗旱指揮系統(tǒng)應用軟件實現召集會議功能，選擇參會部門和人員，并通過融合的短信語音系統(tǒng)自動對聯系人進行通知，并接受反饋，大大降低會議召集的時間；實現對會議資料的管理；實現桌面會議終端的接入，進一步擴展會議規(guī)模，突破會商室空間限制，使更多的人員參與會議。

圖2 業(yè)務應用系統(tǒng)組成圖

3.2.2 語音電話系統(tǒng)

通過 SIP 協(xié)議建立的的語言電話系統(tǒng)，可以輕松融入指揮系統(tǒng)軟件平臺。IP 軟交換系統(tǒng)是語音電話系統(tǒng)的核心，與指揮系統(tǒng)軟件結合實現統(tǒng)一管理防汛抗旱公共通信錄，并通過 B/S 或 C/S 方式提供給移動智能終端和 IP 電話機，通信錄的更新可及時提供給每個內部用戶，更加靈活管理電話系統(tǒng)，在終端輕松實現電話號碼跟人走。通過指揮系統(tǒng)軟件平臺開發(fā)即時通信軟件（SIP 視訊終端），進行語音電話、短信、視頻電話的撥打，查詢，內容回放等操作，實現移動終端和 IP 電話及電腦之間的一鍵轉移。實現智能優(yōu)先選擇通過電話專網進行通信，簡化撥號方式。極大地提高使用語音電話進行通信的效率，降低電話費用。

3.2.3 傳真系統(tǒng)

由于防汛抗旱對時效性要求高，因此文件接收和發(fā)送主要是通過傳真進行。因此建立傳真群發(fā)系統(tǒng)應與協(xié)同辦公系統(tǒng)集成，將公文對外傳遞方式進行智能選擇。當對防汛抗旱機構內部進行公文傳遞時將預先設置從電子公文傳輸系統(tǒng)進行傳遞，當對外部機構發(fā)送公文時，預先設置從傳真群發(fā)系統(tǒng)進行群發(fā)傳遞。并可以通過預設自動發(fā)送提醒短信。

對傳真系統(tǒng)接收到的傳真根據需要發(fā)送到指揮系統(tǒng)軟件平臺上指定的值班人員收件箱中，并通過值班人員分檢，進入辦公流程流轉。對于個人傳真可以通過預設自動發(fā)送到個人收件夾。

3.2.4 即時消息和協(xié)同辦公系統(tǒng)

基于 Web 的協(xié)同辦公系統(tǒng)需要與即時消息系統(tǒng)集成，實現來文、來電、通知等消息的及時提醒，并可通過即時消息系統(tǒng)撥打語音和視頻電話，接收發(fā)送傳真、短信和電子郵件等。

4 結語

目前統(tǒng)一通信技術正在逐漸普及，尚存在整體實施成本較高，產品相互兼容性不好，網絡帶寬和質量要求較高等較多問題。建議做好系統(tǒng)結構整體架設，從實際需求出發(fā)，急用先建，逐步實施。

[1]劉紅旗. SIP 與 H.323 協(xié)議的比較及其應用[J]. 中國多媒體視訊，2004 (3): 30-33.

[2]李東穎，譚國權. 基于 SIP 的視頻通信方案探討[J]. 中國多媒體視訊，2004 (5): 40-41.