融合通信公专融合多制式语音网关走标准SIP接入统一视频融合通信平台smarteye，实现模拟/PDT对讲机和电话的接入
一、多制式语音网关背景
随着社会经济的快速发展，人们对公共安全管理的要求越来越高。在当前公共安全管理工作过程中，为了能够使管理水平及效率得以有效提升，无线数字通讯网络得到了广泛应用，并且在实际管理中发挥重要的作用。
无线数字通讯产品最普遍使用的是各类通信终端，形态丰富，满足不同行业、不同场景的通信功能需要。主要的形态有各类数字/模拟对讲机、近些年发展迅速的公网对讲机、音视频记录设备、以及在一些特殊行业使用的三防终端、防爆终端、指挥调度设备等。它们为各行业的人员调度、应急指挥发挥着不可替代的作用。
特别是在断网、断电、断路等极端情况下，通讯是必不可少的工作保障手段，语音对讲作为通信保底手段，必须能够喊得到，叫的通。为此，我们专门研发了多制式语音网关，该网关的主要功能是解决异形终端间、异形网络间语音的有效传输，实现简单、高效、实时的语音通信，并在此网关产品上可以开发出更多的语音调度、记录、分析等功能，为行业客户带来更多的工作便利和更强大的业务功能。
二、多制式语音网关概述
国内的对讲系统存在多制式、多频段的问题，导致其不能互联互通。当前公共安全管理、应急救灾、联合执法、大型活动保障、森林防火、机场管理、铁路管理等各行各业都将各制式通信终端互联互通视为必不可少的通信保障要求。基于目前各制式通信终端无法简易、高质量互通的痛点，提供了完美的多制式语音网关方案。本产品采用先进的语音软交换与补偿技术，独特的DSP协议自适应算法，软件声音无失真。
语音网关类似于交换机，它能够实现对本地各类通信终端的语音进行识别、采集和交换的功能，也具备路由器和交换机功能，将本地语音与IP网络连接起来，从而实现通过Internet网络进行语音通话的功能。
一台多制式语音网关能够把4个对讲机通话组实现可配置编组方式的语音互联互通。同时，通过网关自带的交换机功能，能够实现多台语音网关的级联，使需要互通的对讲机组合成一张可语音互通的大型网络，且不受地域限制。从而有效解决联合执法和应急通信时，各单位对讲机不能互通，有效对讲机数量不足，导致指挥效率低下的问题。
三、 产品技术架构
多制式语音网关技术架构如图3-1所示，完成专业无线电台或手机、远程IP端口之间的语音交换。专网语音接口可以连接各种制式、频率的无线电台、双工对讲机、半双工对讲机，包括传统的模拟对讲机、公网对讲机、各类宽窄带数字集群和常规对讲机、执法记录仪、卫星电话、IP话机、自组网手持设备、以及其它各类通信终端。
本网关采用物理层透传方式实现2个任意制式对讲群组的互连。对应半双工的对讲系统，通过智能检测语音信息，控制同组其它端口对讲机的PTT按键，从而实现语音在设定同组内转发。
多制式语音网关对外接口的连接方式如图3-2所示，提供4个语音接口，每个语音接口连接一个通信终端（图3-2中的Radio A、B），语音互连系统可将任意端口不同制式、不同频率的电台组成一组，实现各端口所连接设备所在组的不同制式或频率的电台互通。交换机的管理和配置通过WEB界面进行操作，实现各端口之间的连接或断开配置。
可实现远程专网语音与公网的互连方案，如图3-3所示。交换机将所有语言包封装成标准IP协议包，可通过IP交换机进行交换，实现城市间或全国性的专网互通及专网与公网的互通。通过网络口实现与卫星网络、4G网络、有线电话的互联互通。
四、 产品形态
在多制式语音网关的产品基础上，为了满足不同场景的使用需求，开发了多种形态的产品，可满足应急便携、车载、机房等多种环境的产品。
4.1 便携式语音网关
如图4-1所示，同类型产品中体积最小、功耗最低、即插即用，满足各种应急、便携、车载等场景需求。
产品前面板有2/4个接口，连接对讲机或电台。右侧有一个红灯为电源指示灯，接上电源会上亮。左侧分别有3个指示灯，从下往下分别为：绿灯代表Tx，指示该接口正在往外发送语音；黄灯代表Rx，当对应的信道有语音输入时，上面的信道指示灯会亮起； 红灯代表En状态信息：常灭: 业务软件还没初始化完成或该口未启用；常灭后转常亮2秒：业务软件初始化完成；1秒灭1秒亮：正常工作，心跳指示。
产品后面分别一个LAN口连接电脑，一个WAN口连接以太网交换机或路由器。WAN/LAN口是都可用来配置网关参数。DC接口可接5-12V的电源适配器，输入DC5V下保证1A的输入电流。
该网关具备以下几个优点，特别适合野外作业：
（1） 功耗低，可用充电宝进行供电，日常我们使用的10000mAh充电宝可联系工作10小时以上；
（2） 体积小巧，可支持4个通话组互通的多制式语音网关尺寸为18.2cm*10cm*2.5cm，大概只有一张A4纸一半的大小；
（3） 可接入任意制式对讲机、卫星电话、手机、座机、指挥中心调度台等各种通信终端，实现各种通信终端的任意互通；
（4） 即插即用。网关无需改装终端，采用耳机线接入的方式实现即插即用，现场启用时间不超过1min；
（5） 使用过程中不需要接入网络，无存储设备和发射接收设备，安全可靠；
（6） 支持IP互联，可实现多个网关通话组扩容或远距离语音传输，日常使用解决远距离语音互通，应急使用解决三断情况下语音通过卫星链路回传；
（7） 采用web页面设置参数和通信组分组，即时生效，可根据现场情况灵活进行分组调整和处置。
4.2 车载式语音网关
如图4-2所示。该网关适合用于应急指挥车、指挥室、机房机柜等环境。
4.3 机架式语音网关
如图4-3和4-4所示。一体化2U标准19英寸机箱结构，内置1个多制式语音网关和最多4部对讲机，采用开关电源供电，确保对讲机长期稳定工作，实现无人值守转发互通，简约高效，设备体积和强大功能的完美平衡。
五、 产品组网拓扑图
网关能够实现多种通信终端的互联互通，如下图5-1所示。
同时，网关支持IP组网，能够通过各类型网络实现专网语音数字化后的网络传输。网络组网拓扑图如下图5-2所示。
多制式语音网关可以实现多种制式、不同频段的对讲终端直接互通的功能外，还可以通过多种方式实现语音互联传输。如上图所示，可以通过卫星链路、微波链路、光纤或各类有线专网、以及借助运营商网络可以实现异地对讲终端的互联互通，且互联互通的终端间不受频段、制式的限制。
多制式语音网关还可以与IP数字电话和传统的模拟电话实现即插即用方式的互通，从而实现固定电话与移动终端的互联互通。
对于超过4组的互通需求，新一代多制式语音网关采用支持堆叠的模块化设计方式，能够即插即用的支持最多N组通话组的互联互通，且互联互通的终端间不受频段、制式的限制。
由该图可知，网关具备强大的语音融合通信能力和网络语音传输能力，它具有以下主要功能：
Ø 多制式语音网关可实现本地多组公专融合通话；
Ø 可通过IP网络实现网关通话路数的级联扩容；
Ø 可通过IP网络实现远程IP组网通话，类似IP中转台工作方式，并同时实现公专融合通信；
Ø 可通过卫星宽带、窄带（天通）等卫星数据猫进行语音远程转发；
Ø 可与卫星电话、IP话机等通信电话互联互通；
Ø 可支持与4G/5G工业路由器构建虚拟语音专网，穿越局域网通信，延时不大于2秒；
Ø 可与宽带/窄带自组网电台、非标电台等各种通信电台实现互联互通；
Ø 支持标准SIP、推送RTP语音流，支持各类系统平台对接、调度。
六、 产品特点
6.1 产品特点
Ø 采用业内最先进的专业语音芯片实现语音识别和语音编解码，高效稳定不宕机。语音自动识别及DSP自适应补偿算法，确保语音不失真；
Ø 支持对接各种专用通信网络，通过网络或音频接口对接卫星链路、微波链路、光纤或各类有线专网、以及借助运营商网络可以实现异地对讲终端的互联互通，且互联互通的终端间不受频段、制式的限制；
Ø 支持对接IP电话和传统模拟电话、各类会议系统、音响系统等；
Ø 同类型产品中体积最小、功耗最低、即插即用，满足各种应急、便携、车载等场景需求；
Ø 强大的自检功能，能够实时监测语音通路时延、实时RTP流可支持调试工具、模拟音测试等；
Ø 丰富的网络协议，可支持各种网络对接，具备完善的路由功能；
Ø 灵活地分组配置，配置简单灵活；
Ø 完全自主研发设计，可支持满足各类定制化开发需求。
6.2 产品安全性
网关接入客户的终端或服务器，对客户已存在的网络是不会产生影响的，只是在两个不同的通信网络间架设了一座“桥梁”。
网关不改变原有的通信终端使用习惯，客户仅需适应由于网关将异形网络互联互联带来的通话时延加长1-2秒左右。
网关不改变原有通信网络的覆盖范围。
网关不影响原有的通信网络鉴权和加密方式。
网关使用时，网关无需连接第三方互联网和外部其它通信网络，没有接收和发射部件，无硬盘存储设备，不存在泄密风险。
6.3 产品易于扩容
随着技术的不断发展，专网对讲机也在不断推陈出新。过去十年，PDT、DPMR、POC等新技术的对讲机应运而生。客户每次在采购新对讲机时，都会面临新老对讲机同时使用的难题。如果客户配置了本网关，后续就不必再为此烦恼。任何品牌、型号的对讲机，包括专网LTE专网对讲机和三防对讲机都是可以接入的。真正实现随需而通。在应急通信时，可以广泛调度各种应急通信终端。
6.4 其它特点优势
支持对单路通道音频输入输出增益独立线性调整；
支持对单路通道延时独立调整；
支持通道配置电平模式；
内置对讲机语音检测电路；
具备通道状态指示灯；
单台最大语音通道数为4，IP级联无限制；
接口类型：RJ45；
接入信号：音频输入、音频输出、PTT、GND，PTT信号范围DC 0-5V。
七、 操作说明
产品前面共有13个指示灯，其中，居中的是电源灯。当设备接通电源开启后，电源指示灯将常亮。电源灯左侧的4个灯是4路状态指示灯，4灯分别对应4路通话状态，闪亮表示状态正常。电源灯右侧有上下两排各4个灯，对应后面的4个接口，分别表示对应接口的语音收发。
产品后面提供4个标准网口的语音接口，通过由对讲机耳机线改制的语音数据线实现与对讲机的连接，从而实现网关与各个对讲系统的语音互通。网口是网关的管理口和SIP连接口。当需要对网关进行参数配置和群组设置时，就将电脑通过网线连接网口。当需要连接SIP服务器时，就将网口接上网线连接互联网即可实现。网口旁边的就是电源开关和AC220V电源插座。
7.1 登陆网关
用网线连接电脑与网关的WAN口，将电脑的IP地址设置为 “192.168.3.*”网段。通过浏览器登录设备 “192.168.3.10”，登陆后可访问设备配置页面，如图7-2。默认帐号（用户名：root；密码：无）。
主页上面一行是操作菜单，如下图7-4所示的主要操作菜单项。
根据所接终端对讲机不同，我们需要配置的“端口配置”和“分组配置”。其它设置在非必要的情况下，不用配置。
7.2 备份/升级
“系统”菜单下的“备份/升级”，可备份升级系统。
7.3 端口配置
点击端口配置，将对各端口参数进行配置：
v 基本概念
- 端口0/1：对应着设备上的接口1/2。该端口上通过专用的RJ45接口线，连接一台中转对讲机（手台或车台）；此中转对讲机对应着一个制式（或频段）的对讲系统。
- 端口2/3：这是IP接口。对接WAN上相连的IP系统。
v 基本设置
- 允许：是否使用该端口（设备接口的红色E灯会第1秒闪灭）。
- 名称：可以设置相应端口名称。
- 语音编码：默认 G.711 ALAW。
- 输入增益：即该端口上的中转对讲机输入到网关的音量。单位为 dB，0表示保持原音量，负值对对讲机输出到设备的音量进行衰减，正值进行放大。先将对讲机输出音量调至最大，再根据需要调节该值，通常设为 0即可满足。
- 输出增益：即网关输出到该端口上的中转对讲机音量。单位为 dB，0表示保持原音量，负值对设备输出到对讲机的音量进行衰减，正值进行放大。根据需要调节该值，普通对讲机通常设为 0即可满足，LTE对讲机语音输入灵敏度很高，通常调节为 -15~-20比较合适。
- 自动增益控制位置：选择“输入”或“输出”位置，实现相应位置音量的自动控制；默认关闭。
- 自动增益控制目标能量：即该位置的目标音量自动调整为设定值。单位为 dBm.
v 高级设置
- PTT有效极性：网关操作该端口上PTT时需要的电平。普通对讲机为低电平，LTE对讲机未改装时为高电平，改装后为低电平。
- PTT保持时间：中转对讲机获取话语权的等待时间（即网关按下中转对讲机的PTT后，到此对讲机获取话语权的等待时间。中转对讲机PTT按下后需要一段接通时间，未接通直接说话会切掉一部分话音）。
- PTT闪断时间：此端口完成广播后，PTT还要保持的时间。用来保证群组里其他人的声音先发送完毕。
- 收发切换时间：防止端口间语音振荡用。（对讲机接听状态下，对方停止说话到本方按下PTT之间的时间间隔，一般1-1.5秒，由于停止说话时对讲机会发单音提示信号，过短会引起振荡）. 注意：建议将对讲机的各种提示音关掉，否则，在不同厂商互通时因通话机制的差异，可能引起循环呼叫。
v VAD设置
VAD（Voice Activity Detection活动声音检测）是实现判断端口是否发起有效呼叫的算法，从而在群组内的用户之间实现控制转发。
- VAD On时间：判断进入网关的声音达到此时间及以上，才判断成有效的输入。需要延时一段时间防止抖动，LTE对讲机PTT按下后通常会有 130ms左右的抖动时间，设为150即可，普通对讲机设为 60。公网对讲机由于尾音较长，可根据实际情况进行配置，建议从500ms起，按照100ms步进进行配置。
- VAD Off时间：通话过程中防止静默期 PTT终端（说话者静默时无法判断是否挂断，延续时间保证静默时PTT一直按下），通常设置为 400。
- VAD On比率：在计算“VAD On时间”时间内，达到这个比率即快速认定为“VAD On时间”已经达到。
- VAD Off比率：在计算“VAD Off时间”时间内，达到这个比率即快速认定为“VAD Off时间”已经达到。
- VAD On能量门限：触发语音识别的电平值阈值，过小会误判，过大无法语音识别, 普通对讲机设为 100.
- VAD Off能量门限：判断说话者挂断的电平阈值, 普通对讲机设为 150.
- VAD灵敏度：灵敏度越高，对输入声音中是人声的要求就更高。
v 设置&应用：
使参数生效并保存到设备FLASH。
7.4 分组配置
设置每个组的组成员，点击“保存&应用”提交后系统即生效。
7.5 设备级联
可以通过设置两台网关的网络端口互相指向对方，来实现设备之间的级联。
首先， 将两台设备的IP地址（“系统”->“接口”-> “LAN” -> “修改”）设置为同一网段的不同IP地址（例如:设备A：192.168.3.100， 设备B：192.168.3.110）。
然后，分别在设备A和设备B中选择一路网络端口，将它们的连接方式选择“IP直连”。
八、 应用场景
8.1 应急通信
当发生应急事件时，比如地震、水灾、森林防火等应急状态时，会存在各种不同救援队伍需要统一指挥、统一通信的情况。应急机动指挥通信系统为了提高政府保障公共安全和处置突发事件的能力，最大程度的预防和减少突发公共事件及其造成的损害，保障公众的生命财产安全，维护国家安全和社会稳定，促进经济社会全面协调，可持续发展。
本网关能够快速实现各种终端的统一接入和统一调度为现场指挥人员提供及时、高效的指挥调度，和现场所有终端建立双向实时语音通信，能够尽早的实现各个救援队伍各尽其责的完成救援搜索任务。
如上图8-2中，2路多制式语音网关采用充电宝供电，2个语音口分别接入天通卫星电话和对讲机。将天通卫星电话拨号接通通话后，卫星语音链路和网关间就打通了。当救援人员通过手持的对讲机喊话时，接到网关上的对讲机收到救援人员的语音，传给网关，网关识别到这个为有效的声音后，转发给接到网关上的卫星电话，卫星电话通过卫星链路将声音传回远端的指挥员手中的电话。反过来，指挥员通过手中的电话下达指令，现场接在网关上的卫星电话接到语音后，将语音传给网关，网关识别为有效的声音后，转发给接到网关上的对讲机，该对讲机发出给该通话组所有成员。以上为整个声音处理的过程。
8.2 孤岛通信
对于专网通信孤岛，可以采用本网关解决无线语音链路问题。可通过4G/5G工业路由器或公网POC进行各无线中转台的链路语音互联。对于通话频率较低的使用场景，可采用1拖3的方式进行链路语音互通，对于通话频率较高的使用场景，可采用2拖2的方式进行链路语音互通。本网关可以不限制接入的终端制式和频率，最大限度的保护既有投资和满足未来的扩容需求。
8.3 联合执法
联合执法是指行政机关之间或行政机关与其他主体之间联合对某些行政事务进行综合性整治的执法活动，是普遍采用的一种执法方式。在查处公共安全肇事逃逸、协查打击无证驾驶和假证犯罪等工作都是需要多部门齐抓共管，才能取得好的效果的。因此，在联合执法过程中，多部门联合行动，统一通信是保障联合执法形成取得成功的基础和前提。
多制式语音网关能够实现多部门终端的统一接入，统一编组通话，从而提高联合执法的效率，做到各部门实时沟通、密切配合，保证联合执法行动的成功。
8.4 铁路融合通信及录音
在铁路车站调度指挥中心部署多制式语音网关及录音服务器。多制式语音网关可解决各种不同制式对讲机的实时互联互通的语音通讯需求，支持IP级联，可将需要互通的语音组全部纳入，并支持随时扩容，在应急情况下，还可以做到一呼百应，并连接车站广播系统，对车站内所有人员进行调度广播。同时，语音网关支持标准的RTP流推送，可将各路语音推送到录音服务器进行二次编辑后保存录音，以便事后回溯完整录音。语音网关还可以将超过数字或模拟对讲机直通距离的场站对讲语音通过IP网络或其它数据网络回传，低成本、高效率的组建IP语音通话网络。
【支持红外夜视IRCUT的4G智能安全帽BW620Y，内部主板型号有，SAE01, W20, k61v1_32_bsp_1g, k62v1_64_bsp， soq_azw_05_Natv，soq_azw_01_Natv，AZW003，aqm6816，soq_azw_01_Natv，SC161, W25，比传统的白光照明灯效果要好很多，可以规避大的亮的光斑，可以在雾天使用。-哔哩哔哩】 https://b23.tv/C36wsnX
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#智能安全帽#/#头盔摄像头#+#4G记录仪#+#智能布控球#+#无人机4G回传#，移动视频四剑客，天生绝配，联手打造立体化全方位安全生产可视监管系统。
万物智联AIoT+5G智能感知图传，一切尽在合肥优视大型可视指挥调度平台VMS/smarteye 。
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https://v.douyin.com/JhTQPNL/
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微型HDMI 4G DVR接入GB28181国标平台，https://www.besovideo.com/detail?t=1&i=216
(另外一种方案)无人机图传，通过5G执法记录仪USB传输到可视指挥调度平台VMS/smarteye，https://v.douyin.com/YnevTLD/
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室内定位（UWB/蓝牙等）技术方案概述，https://www.besovideo.com/detail?t=1&i=205
室内定位之蓝牙信标配合安卓系统的智能安全帽、电力作业记录仪， https://www.besovideo.com/detail?t=1&i=267
内置RTK北斗高精度定位的智能安全帽测试报告（MQTT通信），https://www.besovideo.com/detail?t=1&i=132
内置UWB室内高精度定位的智能安全帽-软件说明， https://www.besovideo.com/detail?t=1&i=131
融合通信可视指挥调度平台smarteye与国标GB28181平台的异同与关联，https://www.besovideo.com/detail?t=1&i=287
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多源视频融合平台VMS/smarteye，免费的GB28181 server, 免费的RTMP推流server，RTSP server，车载机部标JT808,JT1078服务器、标准SIP服务器， https://www.besovideo.com/detail?t=2&i=1321
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关于融合通信~可视指挥调度平台VMS/smarteye的说明，https://www.besovideo.com/detail?t=1&i=304
消防智能头盔危险气体采集，红外热成像镜头感知等现场应用解决方案，https://www.besovideo.com/detail?t=1&i=117
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消防、武警战术头盔天眼摄像头通过MESH自组网实现实时可视化指挥调度，https://v.douyin.com/rcCgr1a/
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