Giao tiếp lập trình cho hệ thống điện thoại TAPI
TAPI là gì?
TAPI, được phát triển bởi Intel và Microsoft, nhằm mục đích truy xuất các dịch vụ điện thoại trên mọi hệ điều hành.
TAPI, hay giao diện lập trình ứng dụng điện thoại, là bộ hàm mà Windows cung cấp để hỗ trợ giao tiếp giữa điện thoại và máy tính thông qua modem hoặc thiết bị truyền thông Nhờ TAPI, lập trình viên không cần phải lo lắng về các lệnh của modem khi khởi tạo hoặc chọn cổng hoạt động cho thiết bị này.
Mục đích của TAPI là hỗ trợ các nhà lập trình trong việc phát triển ứng dụng mà không cần quan tâm đến chi tiết phần cứng Ví dụ, khi làm việc với modem, lập trình viên không cần biết loại modem hay hãng sản xuất nào, giúp tiết kiệm thời gian và công sức trong quá trình phát triển.
Modem là gì?…chỉ cần thiết bị phần cứng đó có một TAPI driver hay còn gọi là
TSP ( Telephony Service Provider ) do nhà sản xuất cung cấp, mà khi cài đặt các thiết bị phần cứng thì đồng thời các Driver cũng đ-ợc cài đặt
TAPI hỗ trợ hệ thống đàm thoại H.323 và giao thức đàm thoại đa điểm
Mutilcast là một giải pháp tích hợp cho việc truyền tải dữ liệu và giọng nói qua nhiều thiết bị đầu cuối khác nhau, hỗ trợ các kết nối phức tạp và quản lý cuộc gọi như tạo cuộc gọi, chờ cuộc gọi và thoại Các ứng dụng được phát triển bằng TAPI có khả năng truy cập trực tiếp vào các dịch vụ trên đường dây điện thoại, cho phép phát và nhận mọi tín hiệu từ điện thoại.
Dù đ-ờng dây điện thoại truyền tín hiệu dạng t-ơng tự ( Analog ) hay dạng số
Để giao tiếp hiệu quả giữa đường dây điện thoại và máy tính, cần thiết có một thiết bị trung gian hỗ trợ Thiết bị này phải đảm bảo tính tương thích và hỗ trợ cho quá trình truyền dữ liệu.
TAPI TSP Nó có thể là một trạm ISPN, một bảng mạch hệ thống điện thoại hoặc đơn giản là một Modem.
Ch-ơng trình ứng dụng TAPI
Ứng dụng TAPI (Telephony Application Programming Interface) là một công cụ giao tiếp lập trình giúp kết nối và tương tác với hệ thống điện thoại Nó được sử dụng trong nhiều ứng dụng như phần mềm giả lập điện thoại trong mạng PSTN, phần mềm gửi/nhận Fax, hộp thư thoại, hệ thống trả lời tự động, và dịch vụ điện thoại qua Internet (VoIP).
TAPI DLL (Dynamic Link Library)
Các thư viện TAPI kết hợp với TAPI Server (Tapisvr.exe) tạo ra một lớp trừu tượng, giúp phân tách người dùng và các nhà cung cấp dịch vụ điện thoại Thư viện TAPI kết nối với TAPI Server để thiết lập giao tiếp giữa hai lớp, điều này được thể hiện trong mô hình lập trình cho hệ thống điện thoại sẽ được đề cập sau.
Có ba th- viện liên quan tới TAPI là: Tapi.dll, Tapi32.dll, Tapi3.dll; mỗi th- viện đều có vai trò nh- nhau (đ-ợc minh họa ở hình 1.1)
Mỗi thư viện tương ứng với phiên bản khác nhau của TAPI, trong đó các ứng dụng 16-bit liên kết với Tapi.dll Trên các hệ điều hành Windows 98, NT và 2000, Tapi.dll sẽ chuyển tiếp các yêu cầu đến Tapi32.dll, trong khi các ứng dụng 32-bit sẽ liên kết trực tiếp với thư viện này.
Tapi32.dll (TAPI phiên bản 1.4 – 2.2) Với phiên bản 3.0 và 3.1 thì chúng sẽ liên kÕt víi Tapi3.dll.
MSP (Media Service Provider)
MSP (Media Service Provider) chỉ tương tác với TAPI 3, cho phép điều khiển ứng dụng qua phương tiện với cơ chế vận chuyển đặc biệt MSP luôn hoạt động song song với TSP (TAPI Service Provider), nơi TSP cho phép điều khiển phương tiện thông qua thiết bị cuối và các giao tiếp luồng được định nghĩa bởi TAPI.
Hình 1.1 Mô hình các th- viện liên kết động (Tapi dll)
MSPI (Media Service Provider Interface)
MSPI là tập hợp các giao tiếp và phương thức do MSP thực hiện, cho phép điều khiển ứng dụng TAPI 3 trên phương tiện trong suốt phiên liên lạc truyền thông.
TAPI Server
Telephony Control Panel, Dialing, Properties, etc… ứng dụng
MSP Tapi3.dll ứng dụng TAPI 32-bit ứng dụng TAPI 32-bit
TAPI Server được coi là kho trung tâm lưu trữ thông tin về hệ thống điện thoại trên máy người dùng Dịch vụ này giám sát tài nguyên cục bộ và xa của hệ thống điện thoại, theo dõi các ứng dụng TAPI và thực hiện giao tiếp hiệu quả với TSP Mối liên hệ giữa TAPI Server và các thành phần khác được thể hiện rõ trong mô hình lập trình hệ thống điện thoại.
Trong Windows 95/ 98/ NT, TAPI Server (Tapisvr.exe) sẽ chạy nh- một tiến trình riêng biệt Trong Windows 2000, nó chạy trong ngữ cảnh của
Svchost.exe Khi ứng dụng nạp TAPI DLL và thực hiện công việc khởi tạo xong,
DLL sẽ xây dựng một kết nối tới TAPI Server Sau đó, TAPI Server sẽ nạp các TSP.
TSP (Telephony Service Provider)
TSP là một thư viện liên kết động giúp điều khiển các thiết bị truyền thông thông qua một tập hợp các hàm dịch vụ Ứng dụng TAPI sử dụng các lệnh được chuẩn hóa, trong khi TSP quản lý các lệnh đặc trưng cần thiết để giao tiếp với thiết bị.
TSPI (Telephony Service Provider Interface)
TSP cần thiết lập một giao tiếp phù hợp để thực hiện vai trò của nhà cung cấp dịch vụ trong hệ thống điện thoại Định nghĩa các hàm ngoại hỗ trợ TSP là một phần quan trọng trong môi trường này.
Service Providers
Các bộ phận này cung cấp dịch vụ thiết yếu cho việc điều khiển cuộc gọi, và nếu có MSP, nó sẽ đảm nhận việc điều khiển luồng thông qua phương tiện.
Tất cả các TSP hoạt động trong tiến trình TAPISRV, cho phép các bộ phận cung cấp dịch vụ tạo ra các Thread trong ngữ cảnh của TAPISRV khi cần thiết Điều này đảm bảo rằng không có tài nguyên nào bị huỷ do thoát khỏi một ứng dụng cá nhân Ngoài ra, TAPI Server có khả năng dịch các câu lệnh của ứng dụng sang tập lệnh tương thích như TSPI khi cần.
Các MSP hoạt động trực tiếp trong quá trình ứng dụng, giúp phản hồi nhanh chóng các yêu cầu liên quan đến việc điều khiển phương tiện TAPI DLL tạo ra một kết nối mạnh mẽ với MSPI.
Điện thoại IP (Internet Protocol)
IP Telephony là gì?
Điện thoại IP (IP Telephony) là công nghệ cho phép truyền tải tiếng nói, dữ liệu và video qua mạng LAN, WAN và Internet Công nghệ này kết hợp hạ tầng mạng điện thoại truyền thống PSTN với kỹ thuật VoIP theo kiến trúc H.323 Nhờ sử dụng giao thức Internet (IP), tín hiệu thoại được truyền qua mạng và đến cổng thoại (Voice Gateway), sau đó được số hóa qua mạng riêng bằng giao thức Internet.
Trong điện thoại thông th-ờng, tín hiệu thoại có tần số nằm trong khoảng 0.4
Tín hiệu 3.3 KHz được lấy mẫu với tần số 8 KHz theo quy tắc Nyquist Sau đó, các mẫu này sẽ được lượng tử hóa với 8 bit mỗi mẫu và truyền với tốc độ 64 Kbps đến mạng chuyển mạch Cuối cùng, dòng số 64 Kbps này sẽ được giải mã tại bên nhận để tạo ra tín hiệu thoại tương tự.
Hình 1.2 mô tả mô hình điện thoại, trong đó Voice over IP (VoIP) không hoàn toàn khác biệt so với điện thoại truyền thống Tín hiệu thoại được số hóa và sau đó nén với tốc độ thấp, đóng gói và chuyển qua mạng IP thay vì mạng TSPN Tại bên nhận, các gói tin này được giải nén thành luồng PCM 64 Kb và truyền đến thuê bao được gọi.
Sự khác nhau chính là mạng truyền dẫn và khuôn dạng thông tin dùng để truyền dẫn Trên hình 1.3 đ-a ra ví dụ về một cuộc gọi VoIP:
Khi thuê bao A gọi đến thuê bao B, mạng TSPN sẽ phân tích địa chỉ và kết nối với gateway1 Tại gateway1, địa chỉ của B được phân tích và xác định rằng thuê bao B được kiểm soát bởi gateway2 Gateway1 sau đó thiết lập một phiên liên kết với gateway2, chuyển đổi thông tin báo hiệu từ PSTN sang dạng gói để truyền đến gateway2.
Tại gateway2, các gói tin lại đ-ợc chuyển đổi ng-ợc lại và truyền sang mạng
PSTN Mạng PSTN có nhiệm vụ định tuyến cuộc gọi đến thuê bao B Các thông tin trả lời sẽ đ-ợc chuyển đổi ng-ợc lại qua gateway2 đến gateway1
Sau khi cuộc gọi đ-ợc thiết lập, các gateway có nhiệm vụ chuyển đổi giữa các gói tin thoại trên mạng IP và các luồng PCM trên mạng PSTN
Công nghệ IP mang lại sự linh hoạt cho người dùng trong việc sử dụng các phương tiện truyền thông vật lý như POTS, ADSL, ISDN, cáp đồng trục và máy vệ tinh Điều này cho phép các mạng được phân bố rộng rãi để vận chuyển Web, Email và chia sẻ dữ liệu, tạo điều kiện kết nối hiệu quả giữa cá nhân, doanh nghiệp và trường học.
Các ứng dụng của điện thoại IP
Giao tiếp thoại vẫn là hình thức giao tiếp chủ yếu của con người, và mạng điện thoại công cộng không thể bị thay thế hoặc thay đổi trong tương lai gần Các nhà cung cấp dịch vụ điện thoại IP đang nỗ lực tái tạo khả năng của điện thoại với chi phí vận hành thấp hơn, đồng thời cung cấp các giải pháp kỹ thuật bổ sung cho mạng PSTN Điện thoại có thể phục vụ cho hầu hết các nhu cầu giao tiếp thoại, từ cuộc trò chuyện đơn giản đến cuộc gọi hội nghị phức tạp, với chất lượng âm thanh có thể thay đổi tùy thuộc vào ứng dụng.
Ngoài ra, với khả năng của Internet, dịch vụ điện thoại Ip sẽ cung cấp thêm nhiều tÝnh n¨ng míi
Ta có thể xem một vài ứng dụng tr-ớc mắt của điện thoại:
Hệ thống điện thoại ngày càng trở nên hiệu quả với chi phí thấp, phổ biến và dễ sử dụng Tuy nhiên, nó vẫn còn hạn chế với chỉ một số phím điều khiển đơn giản.
Trong những năm gần đây, nỗ lực phát triển điện thoại thông minh đã diễn ra, bắt đầu từ các điện thoại bàn và sau đó là các máy chủ Tuy nhiên, mọi cố gắng đều gặp khó khăn và không thành công do sự cạnh tranh từ các hệ thống hiện có.
Internet đã thay đổi cách thức giao tiếp toàn cầu, gia tăng tính thông minh cho mạng điện thoại Sự kết nối giữa mạng máy tính và mạng điện thoại cho phép giám sát và điều khiển các cuộc gọi một cách tiện lợi Nhờ vào Internet, khả năng kiểm soát và điều hành các cuộc thoại trở nên dễ dàng hơn bao giờ hết.
Dịch vụ điện thoại Web:
"World Wide Web" đã cách mạng hóa cách thức giao dịch với khách hàng của doanh nghiệp Tính năng bấm số (click to dial) cho phép doanh nghiệp tích hợp các phím bấm trên trang web để kết nối với hệ thống điện thoại của họ Dịch vụ này là phương pháp đơn giản và an toàn nhất để mở rộng các kênh liên lạc trực tiếp từ trang web vào hệ thống điện thoại.
Truy cập các trung tâm trả lời điện thoại:
Truy cập vào các trung tâm phục vụ khách hàng trực tuyến sẽ thúc đẩy mạnh mẽ thương mại điện tử Dịch vụ này cho phép khách hàng đặt câu hỏi về sản phẩm được chào bán trên Internet và nhận được phản hồi ngay lập tức từ nhân viên công ty.
Dịch vụ fax qua IP:
Nếu bạn thường xuyên gửi fax từ máy tính, đặc biệt là ra nước ngoài, dịch vụ Internet Faxing sẽ giúp bạn tiết kiệm chi phí và bảo vệ kênh thoại Dịch vụ này cho phép gửi fax trực tiếp từ PC qua kết nối Internet, giảm thiểu chi phí gửi fax đường dài, mà hàng năm thế giới tiêu tốn hơn 30 tỷ USD cho việc này Ngày nay, Internet Fax đã thay đổi cách thức gửi fax, mở rộng khả năng sử dụng Internet không chỉ cho thoại mà còn cho dịch vụ fax.
Khi sử dụng dịch vụ thoại và Fax qua Internet, có hai vấn đề cơ bản:
Để sử dụng dịch vụ thoại qua Internet, người dùng cần cài đặt phần mềm như Quicknet's Internet PhoneJACK Phần mềm này cho phép người dùng thực hiện cuộc gọi qua Internet thay vì sử dụng điện thoại bàn truyền thống.
+ Kết nối một gateway thoại qua Internet với hệ thống điện thoại hiện hành
Cấu hình này cung cấp dịch vụ thoại qua Internet giống nh- việc mở rộng hệ thống điện thoại hiện hành của bạn.
Lợi ích của IP Telephony
Trước đây, việc tổ chức và triển khai lực lượng chỉ có thể thực hiện trên các mạng riêng biệt, dẫn đến khó khăn trong việc điều khiển quá trình trao đổi dữ liệu, âm thanh và video truyền thống Phương pháp này tốn nhiều chi phí cho cài đặt, duy trì và nâng cấp, đồng thời gặp hạn chế về hiệu quả và tiềm năng phát triển.
Ngày nay, điện thoại IP đang ngày càng trở nên hiệu quả nhờ vào sự phát triển của mạng máy tính và kỹ thuật nén tín hiệu với tốc độ bit thấp mà vẫn giữ được chất lượng Băng thông rộng giúp điện thoại IP cải thiện khả năng tìm đường, tiết kiệm đường truyền và tối ưu hóa dung lượng mạng Sự tiến bộ của thiết bị IP cũng cho phép mở rộng mô hình IP, giúp các tổ chức và cá nhân giảm chi phí cho các dịch vụ truyền thông như thoại, video và hội thoại video truyền thống, cũng như chia sẻ ứng dụng và công cụ.
WhiteBoarding; sản sinh ra những công cụ kết hợp mới và gia tăng hiệu quả
4 -u và nh-ợc điểm của điện thoại IP
Về mặt kỹ thuật điện thoại IP có những -u điểm và nh-ợc điểm sau:
- Thông tin thoại tr-ớc khi đ-a lên mạng IP sẽ đ-ợc nén xuống dung l-ợng thấp (tuỳ theo kỹ thuật nén), vì vậy sẽ làm giảm đ-ợc l-u l-ợng mạng
Trong mạng chuyển mạch kênh, một kênh vật lý được thiết lập và duy trì giữa hai bên cho đến khi có một bên quyết định huỷ bỏ liên kết.
Trong khoảng thời gian không có tiếng nói, tín hiệu thoại vẫn được lấy mẫu, lượng tử hoá và truyền đi, dẫn đến hiệu suất đường truyền không cao Tuy nhiên, điện thoại Internet có cơ chế phát hiện khoảng lặng, giúp tăng hiệu suất mạng.
- Nh-ợc điểm chính của điện thoại qua mạng IP chính là chất l-ợng dịch vụ
Các mạng số liệu không được thiết kế để truyền thoại thời gian thực, dẫn đến chất lượng cuộc gọi thấp và không thể dự đoán trước Nguyên nhân là do các gói tin được truyền trong mạng có thể gặp phải sự cố.
Ưu nh-ợc điểm của điện thoại IP
Một yếu tố ảnh hưởng tiêu cực đến chất lượng thoại là kỹ thuật nén dữ liệu nhằm tiết kiệm băng thông Khi dung lượng nén càng thấp, kỹ thuật sẽ trở nên phức tạp hơn, dẫn đến chất lượng thoại không đảm bảo và thời gian xử lý kéo dài, gây ra hiện tượng trễ trong cuộc gọi.
Một nhược điểm khác của điện thoại IP là hiện tượng tiếng vọng Trong mạng thoại truyền thống, với độ trễ thấp, tiếng vọng không gây ảnh hưởng nhiều, nhưng trong mạng IP, vấn đề này trở nên nghiêm trọng hơn.
Tiếng vọng trong điện thoại IP là một vấn đề quan trọng cần được giải quyết, vì độ trễ lớn có thể ảnh hưởng tiêu cực đến chất lượng cuộc gọi.
Mô hình lập trình cho hệ thống điện thoại
ứng dụng TAPI sẽ nạp th- viện TAPI (TAPI DLL) vào và sử dụng TAPI cho các nhu cầu truyền thông
TAPI sẽ tạo ra một kết nối với TAPI Server Ngoài ra, với phiên bản TAPI
3.0 còn tạo thêm một đối t-ợng MSP và kết nối với nó bằng cách sử dụng các câu lệnh định nghĩa tr-ớc, hình thành nên MSPI
Khi ứng dụng thực hiện một thao tác TAPI, th- viện TAPI sẽ thực hiện một số kiểm tra cần thiết, sau đó sẽ chuyển thông tin cho TAPISVR
TAPISVR liên lạc với các tài nguyên khả dụng trên máy tính và giao tiếp với các TSP bằng cách sử dụng TSPI
Những kết nối TSP và MSP đ-ợc diễn ra bằng cách sử dụng một kết nối ảo thông qua TAPI DLL và TAPISVR
TSP và MSP sẽ làm nhiệm vụ cung cấp những thông tin về trạng thái, chức năng của thiết bị khi có yêu cầu
Kết quả của việc lập trình theo mô hình này cho phép ứng dụng duy trì hoạt động liên tục khi thay thế thiết bị mới mà không cần phải chỉnh sửa mã nguồn.
TAPI 2.2 (TAPI/C) TAPI 3.0 (TAPI/COM) MSPI
Hình 1.4 Mô hình lập trình cho hệ thống điện thoại ứng dụng TAPI
TAPI DLL (Dynamic Link Library)
Mô hình ứng dụng TAPI
Khởi tạo TAPI (TAPI Initialization)
+ Khởi tạo môi tr-ờng truyền thông trên máy tính
+ Việc khởi tạo là đồng bộ và không quay trở lại cho tới khi thao tác hoàn tất hoặc bị lỗi
+ Nếu TAPISVR ch-a đ-ợc gọi thì TAPI sẽ gọi nó
+ TAPI thiÕt lËp mét kÕt nèi cho tiÕn tr×nh TAPISVR
+ TAPISVR nạp vào các bộ phận cung cấp dịch vụ đ-ợc chỉ định trong
Registry và buộc chúng khởi tạo những thiết bị mà chúng hỗ trợ
+ Lấy số phiên bản thích hợp cho ứng dụng TAPI, TAPI và bộ cung cấp dịch vụ điện thoại Công việc này phải làm ở TAPI 2
Khởi tạo TAPI Điều khiển phiên làm việc Điều khiển thiết bị Điều khiển ph-ơng tiện
+ Kiểm tra và thu nhận thông tin liên quan đến các thiết bị khả dụng cho ứng dông TAPI
+ Đăng ký thông điệp để nhận đ-ợc các sự kiện liên quan tới những thay đổi trạng thái của đ-ờng truyền.
Điều khiển phiên làm việc (Session Control)
Một phiên làm việc hoặc cuộc gọi là kết nối giữa hai hoặc nhiều địa chỉ, trong đó các đối tượng liên quan cần được tạo, quản lý và hủy bỏ khi không còn sử dụng Quá trình này đơn giản nhất là từ lúc tạo đến khi ngắt kết nối cuộc gọi.
Giai đoạn này gồm hai công việc chính:
+ Điều khiển hoạt động của phiên làm việc: khởi tạo, duy trì và kết thúc phiên làm việc
+ Lấy thông tin của phiên làm việc: lấy những thông tin chi tiết trong phiên làm việc.
Điều khiển thiết bị (Device Control)
Thiết kế và lấy thông tin của các thiết bị:
+ Network: là lớp giao vận cho việc truyền thông
Line là một kết nối tới mạng, thường được hiểu là một thiết bị vật lý như bảng mạch Fax, Modem hoặc cạc ISDN Thiết bị này có thể hoạt động mà không cần kết nối trực tiếp vào máy tính, nhờ vào ứng dụng TAPI đang hoạt động.
+ Channel: là sự chia nhỏ của một Line
+ Address: một Address đại diện cho một sự định vị trên Network Mỗi Line hay Channel đều có một hay nhiều địa chỉ liên kết với nhau
+ Terminal: một nguồn hoàn trả lại cho một địa chỉ đặc tr-ng và một kiểu ph-ơng tiện.
Điều khiển ph-ơng tiện (Media Control)
Phương tiện truyền thông trong phiên làm việc được thiết kế để truyền dữ liệu hiệu quả, cho phép ứng dụng nhận diện sự thay đổi của các kiểu phương tiện Điều này giúp điều chỉnh luồng truyền, chẳng hạn như âm lượng của giọng nói Ngoài ra, nó còn hỗ trợ việc nhận và gửi tín hiệu DTMF từ điện thoại.
KÕt thóc TAPI (TAPI Shutdown)
+ Kết thúc các phiên làm việc
+ Giải phóng các tài nguyên hệ thống đang chiếm giữ
Các phiên bản TAPI
TAPI bao gồm ba thành phần chính: chương trình ứng dụng, TSP và chính TAPI Mỗi thành phần này hỗ trợ một phiên bản TAPI tối đa, và ứng dụng cần kiểm tra để chọn phiên bản cao nhất mà cả ba thành phần đều hỗ trợ Sự tương thích của các phiên bản này được duy trì khi Microsoft mở rộng khả năng của TAPI Khả năng tương thích và hỗ trợ các phiên bản TAPI có thể khác nhau giữa các phiên bản Windows.
Phiên bản TAPI ban ®Çu
Phiên bản TAPI tối ®a cã thÓ n©ng cÊp
Hình 1.6 Các phiên bản TAPI
Phiên bản TAPI 1.4 hoạt động ổn định trên nhiều hệ điều hành Windows mà không gặp phải vấn đề gì Ứng dụng TAPI cũng cho thấy khả năng tương thích tốt với các nền tảng này.
2.0 sẽ tự động loại bỏ một số chức năng của nó khi chạy cùng với một TSP 1.4
D-ới đây là các chức năng đ-ợc hỗ trợ thêm đối với mỗi phiên bản TAPI:
Phiên bản TAPI Các chức năng chính đ-ợc hỗ trợ
1.4 Các chức năng cơ bản cho Windows 32 bit
2.0 Đầy đủ các chức năng cho Windows 32 bit; hỗ trợ
2.2 Quản lý cuộc gọi chuyên dụng
Giao tiếp kiểu COM (Computer Object Model) phiên bản 3.0 hỗ trợ các nhà cung cấp Media Stream, trong khi TSP 2.1 vẫn được sử dụng Ngoài ra, một số điều khiển thiết bị điện thoại và giao tiếp trạm chuyên dụng cũng được đề cập.
Hình 1.7 Các chức năng hỗ trợ cho từng phiên bản TAPI
Có hai thay đổi lớn trong các phiên bản của TAPI:
Phiên bản TAPI 2.1 đã bổ sung chức năng hỗ trợ Client/Server, cho phép thiết bị hệ thống điện thoại được cài đặt trên một máy tính.
Server mà các máy Client trong mạng có thể truy cập đ-ợc
+ Phiên bản TAPI 3.0 khi nó đ-ợc hỗ trợ nh- một bộ các đối t-ợng kiểu
COM là một cấu trúc ngôn ngữ vượt trội hơn so với C++ trên Windows, giúp đơn giản hóa việc phát triển ứng dụng bằng nhiều ngôn ngữ khác nhau như C++ và Visual Basic.
Ngoài ra, chức năng khác biệt chính là khả năng hỗ trợ MSP ( Media Service
Các nhà cung cấp dịch vụ cung cấp giải pháp truy cập các luồng phương tiện trong cuộc gọi, đồng thời hỗ trợ hệ thống điện thoại dựa trên giao thức Internet (IP).
Kỹ thuật gửi số bằng xung l-ỡng đa âm tần DTMF
Hệ thống DTMF là gì?
Để thực hiện quay số về tổng đài có hai ph-ơng thức quay là DTMF và
PULSE là một hệ thống sử dụng DTMF, viết tắt của “Dual Tone Multi-Frequency” (cặp tín hiệu đa tần) Hệ thống này được phát triển vào năm 1960 và đã trở thành một phần quan trọng trong công nghệ truyền thông hiện đại.
DTMF, phát triển vào năm 1970, đã trở thành tiêu chuẩn thay thế cho hệ thống xung kiểu cũ trong việc truyền tín hiệu điện thoại Khi người dùng ấn phím để gọi điện, âm thanh nghe được chính là các tín hiệu DTMF được gửi tới tổng đài.
DTMF, hay tín hiệu đa tần số, bao gồm hai tín hiệu âm thanh với tần số thấp và cao, giúp chống nhiễu hiệu quả Nhờ vào đặc điểm này, tổng đài có thể xác định chính xác phím được nhấn, mang lại sự tiện lợi trong việc sử dụng điện thoại.
Hệ thống điện thoại hiện đại chủ yếu sử dụng tín hiệu DTMF, với bàn phím chuẩn hình chữ nhật gồm 3 cột và 4 hàng, tạo thành 12 phím nhấn Bàn phím này bao gồm 10 phím cho các chữ số từ 0 đến 9 và hai phím đặc biệt là * và # Mỗi hàng được gán một tần số tone thấp, trong khi mỗi cột được gán một tần số tone cao, do đó mỗi phím sẽ phát ra một tín hiệu DTMF riêng biệt, được tạo thành từ hai tần số tương ứng với hàng và cột mà phím đó thuộc về.
941 Hz [ * ] [ 0 ] [ # ] Hình 1.8 Bàn phím chuẩn 12 phím DTMF
Ngày nay, để nâng cao khả năng sử dụng điện thoại, người ta đã phát triển một cột bổ sung cho bàn phím chuẩn, tạo ra bàn phím ma trận với 4 cột.
Bàn phím chuẩn 16 phím DTMF thường được sử dụng trong dịch vụ hộp thư thoại và hệ thống điện thoại trả lời tự động Các tín hiệu DTMF giúp xác nhận yêu cầu của người gọi khi họ kết nối với máy.
So sánh thời gian gửi số
Gửi số bằng l-ỡng âm đa tần DTMF nhanh hơn nhiều so với cách quay số truyền thống Về mặt nguyên tắc, DTMF cho phép nhận diện chữ số nhanh chóng và hiệu quả hơn trong thực tế.
50 ms và thời gian nghĩ giữa hai số là 50 ms, tổng cộng là 100 ms cho mỗi số Giả sữ ta gửi đi 10 số:
Với đĩa quay số mất 5 * 10 * 100 ms + 9 * 700ms = 11,3 s
DTMF mang lại nhiều ưu điểm như dễ sử dụng, nhẹ và giúp giảm thời gian chiếm dụng bộ thu, từ đó hạ giá thành tổng đài Chính vì vậy, DTMF đã được phát triển rộng rãi và trở nên phổ biến trong các hệ thống viễn thông.
Ph-ơng thức làm việc của thuê bao
+ Thuê bao gọi nhấc máy:
Tổng đài xác định trạng thái của thuê bao chủ gọi bằng cách theo dõi sự thay đổi điện trở vòng của đường dây Khi thuê bao ở trạng thái nghỉ, điện trở vòng rất lớn, có thể coi như hở mạch.
Khi thuê bao nhấc máy, điện trở vòng giảm đáng kể, giúp tổng đài nhận diện sự thay đổi điện trở và trạng thái của thuê bao thông qua bộ cảm biến trạng thái.
+ Cấp âm hiệu mời quay số cho thuê bao:
Khi tổng đài nhận diện trạng thái nhấc máy (off-hook), tín hiệu mời quay số sẽ được phát đến vòng thuê bao, thông báo cho người gọi rằng cuộc gọi đã sẵn sàng Tín hiệu này có dạng sóng hình sin với tần số 425Hz và sẽ phát liên tục cho đến khi bắt đầu quay số đầu tiên.
Trong trường hợp người gọi nhấc máy nhưng không quay số, sau khoảng 15 giây, tổng đài sẽ ngắt tín hiệu Dial tone và phát tín hiệu busy tone cho người gọi.
+ Tín hiệu báo bận Busy tone:
Khi thuê bao gọi bị bận do đang thông thoại hoặc tất cả các đường kết nối đều không khả dụng, tổng đài sẽ phát ra âm thanh bận (busy tone) cho thuê bao gọi Âm thanh này là tín hiệu hình Sin với tần số 425Hz, được phát ra theo chu kỳ 0,5 giây làm việc và 0,5 giây nghỉ.
Nếu các đ-ờng dây thông thoại không bận thì tổng đài phải nhận biết các thuê bao gọi và xem xét:
* Nếu số đầu nằm trong tập thuê bao của tổng đài thì tổng đài sẽ phục vụ nh- cuộc gọi nội đài
Nếu số đầu không thuộc tập thuê bao của tổng đài, tổng đài sẽ xử lý cuộc gọi liên đài qua trung kế và chuyển toàn bộ thông tin định vị số đến tổng đài đối phương để giải mã.
* Nếu số đầu là mã gọi chức năng đặc biệt thì tổng đài sẽ thực hiện các chức năng đó để phục vụ cho thuê bao
Khi thuê bao được gọi đang rảnh, tổng đài sẽ gửi số nhận diện của chủ gọi nếu dịch vụ đã được cài đặt, sau đó sẽ cấp chuông cho thuê bao được gọi với điện áp AC 70.
110V, tần số f = 16 – 25Hz (th-ờng là 90VAC/ 25Hz) với chu kì 2s có tín hiệu và
Tín hiệu chuông được cung cấp khi tổng đài gửi tín hiệu hồi âm cho thuê bao gọi, được gọi là Ring Back Tone Tín hiệu này có tần số 425Hz, với chu kỳ hoạt động 3 giây và thời gian nghỉ 2 giây.
Tín hiệu Ring Back Tone:
Khi thuê bao được gọi nhấc máy, tổng đài sẽ nhanh chóng nhận biết và cắt dòng chuông cho thuê bao bị gọi để tránh hỏng hóc Đồng thời, tổng đài cũng tắt âm hiệu hồi chuông cho thuê bao chủ gọi và kết nối thông thoại cho cả hai thuê bao.
Tổng đài sẽ giải tỏa một số thiết bị không cần thiết để tiếp tục phục vụ cho các cuộc đàm thoại khác (mạch giải mã DTMF)
Khi một thuê bao đang đàm thoại gác máy, tổng đài nhận biết và cắt đứt cuộc gọi cho cả hai bên, đồng thời phát tín hiệu Busy tone cho thuê bao còn lại để giải phóng đường dây cho cuộc gọi khác Khi thuê bao còn lại cũng gác máy, tổng đài xác định trạng thái này và kết thúc chương trình phục vụ Tất cả các hoạt động này được điều khiển bởi các chương trình, và người vận hành tổng đài có thể theo dõi qua màn hình máy tính.
Ch-ơng 2: tìm hiểu về tiếng nói
I Đặc tính chung của tiếng nói
Tiếng nói là công cụ diễn đạt thông tin rất linh hoạt, với sự kết hợp của nhiều bộ phận như lưỡi, thanh môn, môi, họng và thanh quản để tạo ra âm thanh Âm thanh này truyền qua không khí đến tai người nhận, và do sự kết hợp phức tạp của các bộ phận, mỗi lần phát ra âm thanh thường khác nhau Vì vậy, việc phân loại tiếng nói thành các loại có đặc tính riêng là khó khăn và chỉ mang tính tương đối Tuy nhiên, qua quá trình phân tích, chúng ta có thể tạm chia tiếng nói thành ba loại chính.
Khi phát âm chữ “a” hoặc “o”, thanh môn sẽ rung và giãn ra, tạo ra áp suất không khí lớn ban đầu và dần giảm xuống, dẫn đến âm thanh phát ra có dạng sóng.
Wave đặc tr-ng nh- hình vẽ sau:
Hình 2.1 Dạng sóng Wave của Voice sound
Âm không rung phát ra từ thanh môn được chia thành hai loại cơ bản: phụ âm sát (Fricative) và âm thanh bật hơi (Aspirate) Phụ âm sát, như khi phát âm vần "s", tạo ra điểm co thắt tại nhiều vị trí trong bộ máy phát âm, với ảnh hưởng nhỏ từ các bộ phận khác Ngược lại, âm bật hơi, như khi phát âm vần "h", tạo ra dao động không khí tại thanh môn do dây thanh âm bị giữ lại một phần Hiện tượng này rõ ràng nhất khi nghe những âm nhỏ, xì xào, cho thấy sự điều chỉnh phổ của tiếng ồn từ bộ máy âm.
Trong trường hợp này, bộ máy phát âm được đóng kín, tạo ra áp suất không khí nén và giải phóng bất ngờ Sự giải phóng nhanh chóng của áp suất kích thích ngắn cho bộ máy phát âm, dẫn đến âm thanh Voice/ Unvoice Plosive với sự rung hoặc không rung của dây thanh môn.
Hình 2.2 Dạng sóng Wave của Plosive sound
II Công nghệ tổng hợp tiếng nói Text – to – Speech
Công nghệ Text-to-Speech chuyển đổi văn bản thành tiếng nói, được phân loại theo phương pháp thực hiện quá trình chuyển đổi này.
