CN1193522C - 通过中继对话音和传真进行监听的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种通过中继对话音和传真进行监听的方法和系统，该系统包括主处理机、中继接口、数字交换模块、语音/传真处理模块、用户接口和监听坐席模块等，用串联或并联方式接入本地网中。这种方法和系统能克服传统方法易被发觉、对外界电信设备有特殊要求、监听范围有限且不易扩展、稳定度不高等各种缺点，具有广泛的适应性和极大的实用性。

Description

通过中继对话音和传真进行监听的方法和系统

技术领域：

本发明涉及一种通过中继对话音和传真进行监听的方法和系统。

背景技术：

随着电话(包括移动电话)普及率的不断提高，电话在人类日常生活中扮演着越来越重要的角色。电信监控技术在电话诞生后不久就出现了，目前已广泛用于公安部门、军事部门、调度部门、服务质量检测部门等。有效的电信监控技术将极大地提高这类部门的工作水准。传统的电信监控技术是把探头搭接在被监听用户的用户线上，然后通过磁带录音机来进行录音和回放。因为这种传统的监听设备是基于用户线的，从监听原理上讲就存在着许多不足：改变了用户线的阻抗，容易被仪器探知；无法进行集中监听，监听员必须在用户附近才能监听，换一个被监听对象就要换一个地方；无法对本地的用户进行大规模的监听；投资大，自动化程度低；利用录音机等模拟设备进行存储，管理、查询均需大量人工参与，要耗费大量的人力和财力；没有权限管理，安全性差；无法组网，不利于信息共享。随着电信技术的不断发展，这种方式已越来越不能适应用户的要求。于是不少国内外厂商纷纷探索新的电信监控方法和设备。

专利号为US5757889名称为Voice Monitoring Method For ATelephone Switching Equipment的美国专利介绍了一种电话交换设备的语音监控方法，如图1所示。从图1中可以看出，如果要监听601和602的通话，除了正常的接续通路外，主处理机100还要控制线路交换机401将该正常通话的上行时隙和下行时隙再各接续一路801和802到三路中继500的两条入线，在三路中继500混音后将话音由805传递到监听话机700；对于远离本交换网络的话机603和604之间的通话也必须要由线路交换机403再接续两条路803和804到三路中继500进行同样的处理。该专利的实现要点有二：一是要将一个呼叫的上行和下行时隙接续两路801和802，这样不可避免地要多占用线路交换设备401一倍的资源；二是需要通过一个附加的线路交换机405同一个特殊的三路中继500相连，由三路中继500完成混音和对监听话机700的单向接路。该监听方法对线路交换机的要求较高(要求交换机有多路复接功能)，占用了较多的资源，还要配备特殊的三路中继，而且可能会对呼叫造成影响，如在603和604间进行通话时，如果设备出了问题则其电话无法接通。

专利号为US5881132名称为Method and apparatus for monitoringselected telecommunications sessions in an intelligent switched telephonenetwork的美国专利提出了一种智能网中的业务点SP/业务交换点SSP如何发送处理信令才能使监听系统40有效地监听到话音的方法和设备，该专利需要在智能网中的业务交换点SSP14、20的局数据中做一定的更改，将所有需要监听的话务接续到监听系统40所连接的中继上，同时还需要被监听的用户和监听系统40所处的网络必须有共路信令，至少支持TUP，ISUP，TCAP，不支持级联、远程监听等。况且，它还需要外界7号信令网和智能网建设的比较完备，而目前世界各地的电信业发展很不平衡，只有在发达国家的发达地区该专利才有用武之地。

发明内容：

本发明的目的就是为了解决以上问题，提供一种对目前电信网上的通话和传真进行监控的方法和系统，这种方法和系统能克服传统方法易被发觉、对外界电信设备有特殊要求、监听范围有限且不易扩展、稳定度不高等各种缺点。

本发明实现上述目的的方案包括通过中继对话音和传真进行监听的方法和系统。

所述通过中继对话音和传真进行监听的系统包括主处理机，其特征是：还包括中继接口、数字交换模块、用户接口和监听坐席模块；所述中继接口用于从数字监听中继上分离话音时隙和信令时隙，并传送到数字交换模块；所述数字交换模块用于在软件控制下对话音进行接续；所述用户接口用于将电话设备接入监听系统；所述主处理机用于全盘控制和协调整个系统的运作，将通话信息传递给监听坐席模块，并且接受监听坐席模块的控制并通知相关设备动作；所述监听坐席模块用于接收通话信息并向主处理机发出控制信号。

所述通过中继对话音和传真进行监听的方法，其特征是包括如下步骤：

将用户侧发出的呼叫通过本地交换机的自环中继或汇接中继连接到监听系统的数字中继接口上；

将信令依次通过线路、到达主处理机后进行处理，分离出通话信息后通过线路、到达监听坐席模块进行存储；将主被叫时隙经过内部链路通过数字交换模块由线路送达用户接口上；

通过接在用户接口上的监听话机对被监听用户的通话进行监听。

由于采用了以上的方案，监听系统自成一体，只需通过并联或串联方式与本地网相连，具有如下优点：1)对外界设备如交换机的要求低：串联方式对交换机几乎没有特殊要求，并联方式时只要本局自环时不至于死锁即可，而这也只需要修改一下交换机的局数据和用户数据。2)安全性好：当使用并联方式时，即使系统故障也不会引起通话故障，串联方式则相当于增加一个特殊的汇接局，安全性比并联方式虽稍低但仍好于现有技术中的方案。3)由于监听活动是集中进行而不是在用户端，所以克服了传统方法易被发觉、监听范围有限且不易扩展、稳定度不高等各种缺点。

附图说明：

图1是美国专利US5757889的设计原理图。

图2a、2b、2c、2d是美国专利US5881132的组网结构图。

图3是本系统的系统结构图。

图4是本系统在电路交换网的组网应用图。

图5是本系统在移动交换网的组网应用图。

图6是一个典型的监听过程流程示意图。

图7是一个典型的放音过程流程示意图。

图8是本系统在本地网络支持情况下的连接示意图。

图9是本系统在无本地网络支持情况的连接示意图。

具体实施方式：

下面通过具体的实施例并结合附图对本发明作进一步详细的描述。

见图3，本例所述监听系统包括如下几部分：

中继接口4-1：用来从数字监听中继上分离话音时隙和信令时隙，并交给不同的系统进一步处理，同时，它也是连接不同级别监听中心的纽带(该接口的输出信号不仅接至数字交换模块4-2，还可接到上级监听系统)。该接口4-1支持各种共路和随路的数字信令，如NO.7，China No.1，R1，R2等，也可以支持不同的帧格式如ITU和ANSI。

数字交换模块4-2：用来在软件控制下对话音进行接续。

语音/传真处理模块4-3：系统的核心部件。对于语音信息，进行混音(将主被叫的通话叠加在一起)后按照设定的压缩比压缩(压缩比从1∶1到4∶1可调)并将压缩完毕的数据送到数据存储管理模块；对于传真，则不进行混音和压缩而是直接将时隙中的数据流取出送到数据存储管理模块。当需要播放话音或者传真时，则可以将数据流解压后通过数字交换模块接续到监听话机(传真机)。

数据存储管理模块4-4：系统的核心部件。主要有两方面的功能：一是将语音/传真处理模块(4-3)发来的数据流按照一定的结构存储在其自身的海量存储器中；二是按照操作员的指令将特定的语音或传真记录取出。

用户接口4-5：用来提供电话设备接入该系统的必要条件。如馈电、2-4线转换、铃流、测试、保护等。

主处理机4-6：它是整个系统的控制中枢，一方面，要全盘控制和协调整个系统的运作。另一方面，要将通话信息(如主被叫号码等)传递给监听坐席模块4-7，并且要接受监听坐席模块4-7的控制并通知相关设备动作。

监听坐席模块4-7：系统的主要部分。主要有二种坐席：管理席和普通席。普通席的功能包含两部分：一部分是实施在权限范围内的对特定用户的传真或通话进行实时监视和为有效完成此功能而提供的便利手段和工具。另一部分是实施在权限范围内的对特定通话或传真历史记录的检索以及对结果的回放，回放的设备有两种：一种是通过语音/传真处理模块4-3而由话机回放(参见详细描述中的有关放音过程的描述)，另外一种是通过本机附带的多媒体音频设备，这时需要将数据存储模块中的数据转储到数据转储模块4-8中。管理席的功能在普通席的功能上又增加了一些管理和配置的功能，主要包括：操作员的登录管理、操作员工作状态监视、操作员权限的分配、系统数据的配置。因为它与主处理机4-6间只传递一些控制信息，所以本系统设计监听坐席模块4-7两端的网络接口为普通以太网接口。每一个本地监听坐席由带有以太网设备的普通PC机(微机)和一个普通话机构成；远程监听坐席由带有广域网设备(一般是调制解调器)的普通PC机和一个普通话机构成。

数据转储模块4-8：因为数据存储模块4-4上的海量存储装置容量毕竟有限，当数据存满或需要将当前的数据拿至别处使用时，可以通过线路3-5将部分或全部数据转储出来。因为转储时的数据流量非常大，本系统设计线路3-5两端的网络接口为高速网络接口。

本发明所述的监听系统利用了数字中继上丰富的信令，通过用并联或者串联方式获取通话信息和话音内容，经混音处理后再进行存储并送到监听话机。其典型应用请参见附图4和附图5。

由图4可见，监听系统与本地网交换机间有两种连接方式：并联和串联。对于需要通过并联方式连入本系统的出、入中继需要各串接一个1K左右的电阻，串联方式则不需要。这两种方式各有千秋：并联方式通过特殊的中继三通连接器高阻跨接在中继线上，突出的优点是可靠性高，即使监听系统发生故障也不会引起通话故障，缺点是对与其相连的交换机有一定的要求(本局自环时不至于造成循环死锁)；串联方式相当于一个汇接局，监听系统在对话务进行无损汇接的同时在内部将话务分流给监听单元从而完成监听，优缺点正好和并联方式相反：对交换机的要求较低但安全性稍低。(此处优缺点的比较是本发明系统两种接法之间的对比，而不是与现有技术对比，如果与现有技术相比，这些缺点就微不足道了)。

图5是本系统在移动交换网的组网应用。因为移动网同固定网不同，隶属于某一个归属位置寄存器HLR的用户可以到别的地方去漫游，这样便需要该HLR对应的移动交换中心MSC能够对漫游的用户特别处理，所以监听系统必须与MSC相连，这时就要求该MSC应有能力将已漫游用户的话路在本地再通过自环中继接续给监听系统。

一个典型的监听过程(包括录音、存储过程)见图6所示。当用户侧的一个呼叫发生时，呼叫通过本地交换机的自环中继(并联方式)或汇接中继(串联方式)连接到监听系统的数字中继接口4-1上，信令通过线路3-7到达主处理机4-6后进行处理，分离出主被叫号码等信息后通过线路3-1和3-6到达监听坐席模块4-7进行存储；主被叫时隙则经过内部链路3-1通过数字交换模块4-2接续后由3-3到语音传真处理模块4-3上进行混音和压缩，处理后的数据流分为两路，一路通过3-4到达数据存储管理模块4-3存储到硬盘上，另外一路回到数字交换模块4-2上由线路3-2到达用户接口4-5电路上，这样接在该电路上的监听话机里就会传来被监听用户的通话(该通话也已存储于数据存储管理模块4-4)。

一个典型的回放过程：图7是放音过程的工作流程图。当某个监听坐席查询到特定的呼叫后，通过线路3-6、3-7、3-3、3-4通知数据存贮管理模块4-4准备好已录制的话音信息，话音流通过3-4到达语音传真处理模块4-3进行处理，还原为话音时隙，然后通过数字交换模块4-2交换到用户接口4-5电路，这样在监听话机中便可以听到已录制的话音了。因为监听员使用的是普通话机和普通的z接口，所以可以通过电信网将该监听话音接续到任何地方。这种放音方式适用于该监听历史记录位于数据存储管理模块4-4上，如果该呼叫的历史位于数据转储模块4-8上，监听席可以直接将数据由线路3-6调至本地而由本地相应的解码程序通过多媒体音频设备播放。

为了能够使该系统最大限度地监控本地话务，本系统对外界环境也有一定的要求。图8和图9描述了系统是如何同本地设备协调工作的。为了图形简洁，图中假设监听系统以并联方式同其他设备连接。

图8是本系统在本地网络支持情况下的连接示意图。其中SPC1-SPC4(6-1到6-4)为本地网的普通交换机，其间通过数字中继连接。图中7-1到7-3为本地网的普通电话机，其中7-1被设定为被监听用户。5-1为一个典型呼叫的正常路径，5-4为一个典型呼叫的监听路径，同样，5-6和5-5、5-2和5-3各为一个典型呼叫的正常和监听路径。由图可见，这种方式核心是要将需要监听的话务全部集中到本地监听系统上，使其可以满负荷工作，提高系统利用率且便于管理。但是这种方式需要对相关交换机的局数据和用户数据做一定的修改。

交换机将被监听话务集中出局可以通过呼叫前转或者定向呼叫或者半固定接续来实现，这里面有一个特殊的问题就是被叫被监听。如图中7-1是被监听用户，7-2呼叫7-1，因为被叫被监听，所以SPC4(6-4)要将该话路重新选路为5-5，但因为7-1是被监听用户，其所有话路均通过5-4出局，这样，5-5和5-4就构成了回路。为了避免这种情况的发生，要求SPC4对于被监听用户的来话不予出局。

图9是本系统在无本地网络支持情况的连接示意图(图中仅画出了并联方式的接法)。如果由于各种情况无法全面修改本地交换机的数据特别时局数据，则可以采取这种连接办法。图中，6-1到6-3是本地的交换机，监听系统1-1要监听6-1和6-2以及6-1和6-3之间的通话。6-1同6-2之间通过共路信令连接，6-1同6-3之间通过随路信令连接。8-1为信令链路，8-2为该信令链路能够控制的话音中继。6-1同6-3之间通过随路信令连接，8-3是其间的普通随路中继线。因为在6-2和6-3的局数据没有对监听话务的收敛作用，所以必须将其间的全部时隙共同监视，由监听系统的过滤功能定位特定的呼叫。

传统模拟监听设备的痼疾在本系统中得到了完满的解决，而且该系统还具备了许多得天独厚的优势。系统在国家安全、服务质量监视、纠察、调度记录等各行各业具有广泛的应用，能够将监听员从繁重的监听、资料整理等工作中解脱出来从事更有意义的分析工作。

Claims (9)

1、通过中继对话音和传真进行监听的系统，包括主处理机(4-6)，其特征是：还包括中继接口(4-1)、数字交换模块(4-2)、用户接口(4-5)和监听坐席模块(4-7)；

所述中继接口(4-1)用于从数字监听中继上分离话音时隙和信令时隙，并传送到数字交换模块(4-2)；所述数字交换模块(4-2)用于在软件控制下对话音进行接续；

所述用户接口(4-5)用于将电话设备接入监听系统；

所述主处理机(4-6)用于全盘控制和协调整个系统的运作，将通话信息传递给监听坐席模块(4-7)，接受监听坐席模块(4-7)的控制并通知相关设备动作；

所述监听坐席模块(4-7)用于接收通话信息并向主处理机(4-6)发出控制信号。

2、如权利要求1所述的通过中继对话音和传真进行监听的系统，其特征是：还包括数据存储管理模块(4-4)、语音/传真处理模块(4-3)；所述语音/传真处理模块(4-3)用于对语音信息进行混音后按照设定的压缩比进行压缩，并将混音、压缩后的信息送到数据存储管理模块(4-4)；所述数据存储管理模块(4-4)用于将语音/传真处理模块(4-3)发来的数据流按照一定的结构存储在其自身的海量存储器中，并按照指令将特定的语音或传真记录取出回放。

3、如权利要求2所述的通过中继对话音和传真进行监听的系统，其特征是：还包括数据转储模块(4-8)，它可通过线路(3-5)将数据存储管理模块(4-4)的部分或全部数据转储出来，线路(3-5)两端的网络接口为高速网络接口。

4、如权利要求1或2或3所述的通过中继对话音和传真进行监听的系统，其特征是：所述监听坐席模块(4-7)包括带有网络设备的普通微机和普通话机。

5、如权利要求1或2或3所述的通过中继对话音和传真进行监听的系统，其特征是：所述中继接口(4-1)支持各种共路和随路的信令，也可以支持不同的帧格式。

6、通过中继对话音和传真进行监听的方法，其特征是包括如下步骤：

将用户侧发出的呼叫通过本地交换机的自环中继或汇接中继连接到监听系统的数字中继接口(4-1)上；

将信令依次通过线路(3-1)、(3-7)到达主处理机(4-6)后进行处理，分离出通话信息后通过线路(3-6)到达监听坐席模块(4-7)进行存储；将主被叫时隙经过内部链路(3-1)通过数字交换模块(4-2)由线路(3-2)送达用户接口(4-5)上；

通过接在用户接口(5)上的监听话机对被监听用户的通话进行监听。

7、如权利要求6所述的通过中继对话音和传真进行监听的方法，其特征是：还包括如下对监听的电话/传真进行存储的步骤：

将主被叫时隙经过内部链路(3-1)通过数字交换模块(4-2)接续后由线路(3-3)到语音/传真处理模块(4-3)上进行混音和压缩；

将处理后的数据分为两路，除将一路送回到数字交换模块(4-2)上由线路(3-2)送到用户接口电路(4-5)上进行实时监听之外，还有另外一路通过线路(3-4)送到数据存储管理单元(4-4)进行存储。

8、如权利要求7所述的通过中继对话音和传真进行监听的方法，其特征是还包括如下对存储的数据进行回放的步骤：

如果该呼叫的历史数据位于数据存储管理模块(4-4)上，则其回放的方法是：当监听坐席模块(4-7)中某个监听坐席查询到特定的呼叫后，通过线路(3-6)、(3-7)、(3-3)、(3-4)通知数据存贮管理模块(4-4)准备好已录制的话音信息，话音流通过线路(3-4)到达语音传真处理模块(4-3)进行处理，还原为话音时隙，然后通过数字交换模块(4-2)交换到用户接口(4-5)，最后利用监听话机收听已录制的话音；

如果该呼叫的历史数据位于数据转储模块(4-8)上，则其回放的方法是：利用监听坐席模块(4-7)直接将数据由线路(3-6)调至本地，而由本地相应的解码程序通过多媒体音频设备播放。

9、如权利要求6或7或8所述的通过中继对话音和传真进行监听的方法，其特征是：通过呼叫前转或定向呼叫或者半固定接续，将被监听话务集中出局接入监听系统；如果是被叫被监听，则被叫所在局(SPC4)对于被监听用户的来话不予出局。

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