CN101110868A - 一种基于pc和电话进行多人语音沟通的方法及*** - Google Patents

一种基于pc和电话进行多人语音沟通的方法及*** Download PDF

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Abstract

本发明涉及通信领域，提供了一种基于PC和电话进行多人语音沟通的方法及***。基于PC和电话进行多人语音沟通的***，包括客户端，所述客户端包括至少一个PC客户端及至少一个电话客户端，其特征在于，所述***还包括多人语音服务器和中转服务器；所述多人语音服务器与PC客户端及中转服务器分别相连，用于接收由客户端发送的多路语音信号，并对所述多路语音信号进行混音处理，以及将处理后的语音信号发送给具有通信连接的所有客户端；所述中转服务器与多人语音服务器及电话客户端分别相连，用于建立多人语音服务器与电话客户端之间的通信连接，并对前述两者之间的语音信号进行转发。本发明提高了多人语音***的容量。

Description

一种基于PC和电话进行多人语音沟通的方法及***
技术领域
本发明涉及通信领域，更具体地说，涉及一种基于PC和电话进行多人语音沟通的方法及***。
背景技术
多人语音沟通作为一种简单实用的沟通方式，可以应用到商务会议、多人聊天等场合，特别方便多个异地用户进行集中的语音交流，因此具有广泛的应用前景。
最初的多人语音沟通包括两种方式，其一是在电话网上通过多个电话来实现，其二是在互联网上通过多个个人计算机(Personal Computer，PC)来实现。具体实现步骤具有以下相同点：首先，多个客户端通过网络(电话网或者互联网)将呼叫连接到一个服务器；然后，服务器实现多路混音处理，并将处理后的语音返回给各个客户端，这样所有用户就能听到多人语音了。但是这两种方式都是独立运行的，基于电话网实现的方式仅支持电话用户，基于互联网实现的方式仅支持PC，无法实现两种方式的融合，让多个电话用户与多个PC用户同时参与到多人语音沟通中来。
而现阶段，已经可基于电话网和互联网使多个电话用户和多个PC用户参与多人语音沟通。其具体实现是：首先，发起多人语音的PC通过软交换呼叫电话用户，并通过语音中转服务器呼叫其他PC用户，从而建立通信连接；然后，在PC上进行混音，并将混音后的信息发送给参与多人语音的电话用户和PC用户。
该现有技术虽然能够实现电话及PC同时参与多人语音，但是由于是在PC上进行混音处理，受发起多人语音的PC的硬件限制，最多只能支持包括电话、PC用户在内的6路语音，也就是说现有技术的多人语音沟通***的容量非常有限，无法得到广泛的应用。因此需要一种新的基于PC和电话进行多人语音沟通的方法，能够提高多人语音沟通***的容量，提高所能支持的用户数。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于PC和电话进行多人语音沟通的***，旨在解决现有技术的多人语音沟通***容量较低，所支持的用户数有限的问题。
本发明的目的还在于提供一种基于PC和电话进行多人语音沟通的方法，以更好地解决现有技术中存在的上述问题。
为了实现发明目的，所述基于PC和电话进行多人语音沟通的***，包括客户端，所述客户端包括至少一个PC客户端及至少一个电话客户端，所述***还包括一个多人语音服务器和一个中转服务器；
所述多人语音服务器与PC客户端及中转服务器分别相连，用于接收由客户端发送的多路语音信号，并对所述多路语音信号进行混音处理，以及将处理后的语音信号发送给具有通信连接的所有客户端；
所述中转服务器与多人语音服务器及电话客户端分别相连，用于建立多人语音服务器与电话客户端之间的通信连接，并对所述多人语音服务器与电话客户端之间的语音信号进行转发。
优选地，所述多人语音服务器进一步包括信息收发模块、连接建立模块和混音模块；
所述信息收发模块与连接建立模块和混音模块相连，用于与所述至少一个PC客户端及至少一个电话客户端之间进行信息交互；
所述连接建立模块与信息收发模块相连，用于与所述至少一个PC客户端及至少一个电话客户端之间建立通信连接；
所述混音模块与信息收发模块相连，用于对所接收到的多路语音信号进行混音处理，并将处理后的语音信号送入信息收发模块。
优选地，所述中转服务器包括IVR服务器和VOIP网关服务器。
为了更好地实现发明目的，所述基于PC和电话进行多人语音沟通的方法包括以下步骤：
A.在多人语音服务器与至少一个PC客户端及至少一个电话客户端之间建立通信连接；
B.接收所述至少一个PC客户端及至少一个电话客户端发送的多路语音信号，并对所述多路语音信号进行混音处理；
C.将处理后的语音信号发送给具有通信连接的所有客户端。
优选地，所述步骤A在多人语音服务器与PC客户端之间建立通信连接的过程包括：
A1.PC客户端发送连接请求消息至多人语音服务器；
A2.多人语音服务器接收到所述连接请求消息后，反馈连接确认消息给PC客户端。
优选地，所述步骤A在多人语音服务器与电话客户端之间通过一个中转服务器建立通信连接，过程包括：
A1’.电话客户端发送连接请求消息至中转服务器，中转服务器反馈连接确认消息，从而建立第一级通信连接；
A2’.中转服务器进一步将连接请求消息发送至多人语音服务器，多人语音服务器反馈连接确认消息给中转服务器，从而建立第二级通信连接。
优选地，所述连接请求消息中包括发起请求的客户端的ID号码。
优选地，所述步骤B中混音处理的过程包括：
B1.判断多路语音信号的采样率是否一致：若否，则转步骤B2，若是，则转步骤B3；
B2.对所述多路语音信号进行采样转换，使采样率一致；
B3.对所述多路语音信号进行线性叠加，得到一路语音信号。
本发明通过一个多人语音服务器和一个中转服务器，同时与多个PC客户端和电话客户端建立通信连接，从而能够支持更多的用户数量，提高了多人语音***的容量；另外，由于引入中转服务器，使得电话客户端也可发起主动呼叫，从而提高了多人语音沟通的灵活性。
附图说明
图1是本发明中基于PC和电话进行多人语音沟通的***结构图；
图2是本发明的一个实施例中基于PC和电话进行多人语音沟通的***结构图；
图3是本发明的一个实施例中多人语音服务器的结构图；
图4是本发明中基于PC和电话进行多人语音沟通的方法流程图；
图5是本发明的一个实施例中基于PC和电话进行多人语音沟通的方法流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明有别于现有技术通过一个PC来实现多人语音沟通的方式，而是通过一个多人语音服务器和一个中转服务器，同时与多个PC客户端和电话客户端建立通信连接，并对不同客户端发起的多路语音信号进行接收、混音处理、发送，因此，本发明能够支持更多的用户数量，提高了多人语音***的容量。
图1示出了本发明中基于PC和电话进行多人语音沟通的***结构，该***包括多人语音服务器100、中转服务器200，及多个客户端(客户端300、客户端400......客户端N)。应当说明的是，本发明所有图示中各设备之间的连接关系是为了清楚阐释其信息交互及控制过程的需要，因此应当视为逻辑上的连接关系，而不应仅限于物理连接。
多人语音服务器100与多个客户端(客户端300、客户端400......客户端N)之间建立通信连接，接收所有客户端发送的多路语音信号，并对多路语音信号进行混音处理，以及将处理后的语音信号发送给具有通信连接的所有客户端，其具体的内部结构及功能在其后进行详细阐述。该多人语音服务器100的类型可有多种，本发明的保护范围不应限定为某种特定类型的服务器。另外，本发明中的多人语音服务器100可以是一个服务器群组，采用负载均衡技术将对服务器的访问和服务器运算(信息收发、混音等)平均分配给群组中的每个多人语音服务器，保证每个客户端得到及时的响应及优质的混音效果。
在本发明中，各客户端(客户端300、客户端400......客户端N)主要包括两种类型的终端设备，一种是PC客户端，另一种是电话客户端。其中，PC客户端与多人语音服务器100之间直接建立通信连接，电话客户端则通过中转服务器200连接到多人语音服务器100。
中转服务器200首先与电话客户端之间建立通信连接，再进一步向多人语音服务器100发起连接请求，其相当于电话客户端与多人语音服务器100之间的桥梁。在一个实施例中，中转服务器200包括互动式语音应答(Interactive VoiceResponse，IVR)服务器和互联网电话(Voice over Internet Protocol，VOIP)网关服务器，由于IVR服务器与VOIP网关服务器是现有技术中常见的信息中转设备，因此本发明没有在附图中进一步示出。
本发明的***包括至少一个PC客户端和至少一个电话客户端，在一个实施例中，如图2所示，该***包括多人语音服务器100、中转服务器200、两个PC客户端(PC客户端300、PC客户端400)、两个电话客户端(电话客户端500、电话客户端600)。应当说明的是，为便于阐述本发明的核心思想，图2所示***仅为其中一个典型示例，而并非最简或最优的示例，因此该***结构并不用以限定本发明的保护范围。
图3示出了本发明的一个实施例(如图2所示的示例***)中多人语音服务器100的内部结构，包括信息收发模块101、连接建立模块102、和混音模块103，其中：
(1)信息收发模块101与连接建立模块102和混音模块103相连，用于与至少一个PC客户端及至少一个电话客户端之间进行信息交互。在图2所示的***中，该信息收发模块101与PC客户端300、PC客户端400，及电话客户端500、电话客户端600之间进行信息交互。具体包括：接收连接请求消息(包括PC客户端300、PC客户端400直接发送的连接请求消息，以及由电话客户端500、电话客户端600发起并由中转服务器200转发的连接请求消息)，并将该连接请求消息送入连接建立模块102，应当说明的是，连接请求消息中包括发起请求的客户端的身份标识(Identifier，ID)号码，用于接收端进行针对性的确认和响应；待连接建立模块102确认建立连接后，再根据前述的ID号，将连接确认消息反馈给发起请求的客户端；接收初始语音信号(包括PC客户端300、PC客户端400直接发送的初始语音信号，以及由电话客户端500、电话客户端600发起并由中转服务器200转发的初始语音信号)，并转发给混音模块103；当混音模块103完成混音处理后，再将处理后的语音信号发送给各客户端。
(2)连接建立模块102与信息收发模块101相连，用于与至少一个PC客户端(如300或400)及至少一个电话客户端(如500或600)之间建立通信连接。在图2所示的***中，该连接建立模块102与PC客户端300、PC客户端400之间直接建立通信连接，并通过中转服务器200与电话客户端500、电话客户端600之间建立通信连接。应当说明的是，本发明中多人语音服务器100与各客户端之间建立通信连接可以是同步的，也可是先后执行，视具体情况而定。
本发明中连接建立模块102采用TCP/IP协议，启动多个线程与各客户端之间执行“请求/响应”机制，当双方得到确认即可建立通信连接。由于本发明使用高性能的多人语音服务器100，因此能和大量的客户端建立连接，从而可支持更多的用户数，保证本发明***的用户容量。
但是对于不同类型的客户端，其通信连接的具体过程有所不同。对于PC客户端，其通信连接的建立方式是：PC客户端(例如PC客户端300)向多人语音服务器100发送连接请求消息，多人语音服务器100收到该连接请求消息后，反馈连接确认消息从而建立通信连接。对于电话客户端(例如电话客户端500)，其与多人语音服务器100之间通过中转服务器200来完成通信连接的建立，如前述的一个实施例中，中转服务器200包括IVR服务器和VOIP网关服务器，其建立连接的具体过程是：电话客户端500拨打IVR服务器的电话号码(对该电话号码的呼叫也可视作发送了一个连接请求消息)，从而首先与IVR服务器建立连接；IVR服务器再向VOIP网关服务器发送一个连接请求消息，VOIP网关服务器接受请求并建立连接；VOIP网关服务器再将该连接请求消息转发至多人语音服务器100，多人语音服务器100收到请求后反馈连接确认消息，从而完成了与电话客户端500之间通信连接的建立过程。
(3)混音模块103与信息收发模块101相连，用于对所接收到的多路语音信号进行混音处理，并将处理后的语音信号送入信息收发模块101。具体地，该混音模块103通过混音算法对两路或多路语音数据信息进行处理，形成一路包含了所有输入声音的语音数据。该混音算法可为多种。
在本发明的一个示例方案中，该混音算法的具体实现过程是：混音模块103判断多路语音信号的采样率(Sample Rate，SR)是否一致：若不一致，则对所述多路语音信号进行采样转换，使采样率一致；若采样率一致，则直接对多路语音信号进行线性叠加，得到转换后的语音信号。
图4示出了本发明中基于PC和电话进行多人语音沟通的方法流程，该方法流程基于图1、图2、图3所示的***结构，具体过程如下：
在步骤S401中，多人语音服务器100根据客户端发起的连接请求，建立与至少一个PC客户端及至少一个电话客户端之间的通信连接。应当说明的是，连接请求消息中包括发起请求的客户端的ID号，用于之后作出针对性的响应。另外，本发明中多人语音服务器100与各客户端之间建立通信连接可以是同步的，也可是先后执行，视具体情况而定。
本发明中，连接建立模块102采用TCP/IP协议，启动多个线程与各客户端之间执行“请求/响应”机制，当双方得到确认即可建立通信连接。由于本发明使用高性能的多人语音服务器100，因此能和大量的客户端建立连接，从而可支持更多的用户数，保证本发明***的用户容量。
但是对于不同类型的客户端，其通信连接的具体过程有所不同。对于PC客户端，其通信连接的建立方式是：PC客户端(例如PC客户端300)向多人语音服务器100发送连接请求消息，多人语音服务器100收到该连接请求消息后，反馈连接确认消息从而建立通信连接。对于电话客户端(例如电话客户端500)，其与多人语音服务器100之间通过中转服务器200来完成通信连接的建立，如前述的一个实施例中，中转服务器200包括IVR服务器和VOIP网关服务器，其建立连接的具体过程是：电话客户端500拨打IVR服务器的电话号码(对该电话号码的呼叫也可视作发送了一个连接请求消息)，从而首先与IVR服务器建立连接；IVR服务器再向VOIP网关服务器发送一个连接请求消息，VOIP网关服务器接受请求并建立连接；VOIP网关服务器再将该连接请求消息转发至多人语音服务器100，多人语音服务器100收到请求后反馈连接确认消息，从而完成了与电话客户端500之间通信连接的建立过程。
在步骤S402中，多人语音服务器100接收所有客户端发送的多路语音信号，并对多路语音信号进行混音处理。具体地，该混音模块103通过混音算法对两路或多路语音数据信息进行处理，形成一路包含了所有输入声音的语音数据。该混音算法可为多种，最简单的例如对具有相同采样率的多路语音信号进行线性叠加。
在步骤S403中，将处理后的语音信号发送给具有通信连接的所有客户端。在一个示例方案中，多人语音服务器100利用其信息收发模块101将处理后的语音信号直接发送给与其具有通信连接的PC客户端(例如PC客户端300)，并通过中转服务器200将语音信号转发至电话客户端(例如电话客户端500).
图5示出了本发明的一个实施例中基于PC和电话进行多人语音沟通的方法流程，该方法流程基于图2所示的***结构，在该实施例中，多人语音服务器100为PC客户端300、PC客户端400及电话客户端500、电话客户端600同时提供多人语音沟通服务。具体过程如下：
在步骤S501中，PC客户端300、PC客户端400同时发送连接请求消息(包括ID号)至多人语音服务器100，并转步骤S504。
在步骤S502中，电话客户端500、电话客户端600首先与中转服务器200建立第一级连接。在本实施例中，中转服务器200包括IVR服务器、VOIP网关服务器(图中未示出)，因此上述步骤S502的具体过程是：电话客户端(电话客户端500或电话客户端600)拨打IVR服务器的电话号码，从而与IVR服务器建立连接；IVR服务器再向VOIP网关服务器发送连接请求消息，VOIP网关服务器接受请求，从而建立第一级连接。
在步骤S503中，中转服务器200进一步将该连接请求消息转发至多人语音服务器100，具体地，则是由VOIP网关服务器发送该连接请求消息至多人语音服务器100，并转步骤S504。
在步骤S504中，多人语音服务器100接收到连接请求消息后，反馈连接确认消息，从而与客户端(包括PC客户端300、PC客户端400、电话客户端500、电话客户端600)之间建立起通信连接，其中：PC客户端300、PC客户端400与多人语音服务器100之间直接建立有通信连接，电话客户端500、电话客户端600则是通过中转服务器200与多人语音服务器100之间建立有通信连接。
在步骤S505中，不同类型的客户端通过各种途径发送语音信号，包括：PC客户端300、PC客户端400可通过麦克风输入语音信号；电话客户端500、电话客户端600则通过电话输入语音信号，并通过中转服务器200转发至多人语音服务器100。
在步骤S506中，多人语音服务器100利用其信息收发模块101接收到上述多路语音信号后，利用混音模块103判断多路语音信号的采样率(Sample Rate，SR)是否一致：若否，则转步骤S507；若是，则转步骤S508。
在步骤S507中，采样率不一致的情况下，混音模块103对所接收到的多路语音信号进行采样转换，使各路语音信号的采样率调整为一致，其具体转换过程可参考现有技术的混音算法。
在步骤S508中，当各路语音信号的采样率一致，则对其进行线性叠加，得到转换后的语音信号。
在步骤S509中，多人语音服务器100利用其信息收发模块101将混音处理后的语音信号发送给通信连接中的所有客户端，具体包括：对于PC客户端300、PC客户端400，可将混音处理后的语音信号直接发送；对于电话客户端500、电话客户端600，则首先将混音处理后的语音信号发送给中转服务器200，然后由中转服务器200进一步转发给电话客户端500、电话客户端600。最终，位于每个客户端的用户均可听到所有人的语音。
在本发明的一个实际应用场景中：PC用户A、B、C通过聊天室客户端、Web网页等参与到一个基于聊天室的三方通话中，电话用户D、E可通过呼叫聊天室加入到三方通话，从而形成A、B、C、D、E参与基于聊天室的五方通话，在通话过程中A、B、C是利用PC参与的，D、E是利用电话参与的。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于PC和电话进行多人语音沟通的***，包括客户端，所述客户端包括至少一个PC客户端及至少一个电话客户端，其特征在于，所述***还包括多人语音服务器和中转服务器；
所述多人语音服务器与PC客户端及中转服务器分别相连，用于接收由客户端发送的多路语音信号，并对所述多路语音信号进行混音处理，以及将处理后的语音信号发送给具有通信连接的所有客户端；
所述中转服务器与多人语音服务器及电话客户端分别相连，用于建立多人语音服务器与电话客户端之间的通信连接，并对所述多人语音服务器与电话客户端之间的语音信号进行转发。
2.根据权利要求1所述的基于PC和电话进行多人语音沟通的***，其特征在于，所述多人语音服务器进一步包括信息收发模块、连接建立模块和混音模块；
所述信息收发模块与连接建立模块和混音模块相连，用于与所述至少一个PC客户端及至少一个电话客户端之间进行信息交互；
所述连接建立模块与信息收发模块相连，用于与所述至少一个PC客户端及至少一个电话客户端之间建立通信连接；
所述混音模块与信息收发模块相连，用于对所接收到的多路语音信号进行混音处理，并将处理后的语音信号送入信息收发模块。
3.根据权利要求1或2所述的基于PC和电话进行多人语音沟通的***，其特征在于，所述中转服务器包括IVR服务器和VOIP网关服务器。
4.一种基于PC和电话进行多人语音沟通的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
A.在多人语音服务器与至少一个PC客户端及至少一个电话客户端之间建立通信连接；
B.接收所述至少一个PC客户端及至少一个电话客户端发送的多路语音信号，并对所述多路语音信号进行混音处理；
C.将处理后的语音信号发送给具有通信连接的所有客户端。
5.根据权利要求4所述的基于PC和电话进行多人语音沟通的方法，其特征在于，所述步骤A在多人语音服务器与PC客户端之间建立通信连接的过程包括：
A1.PC客户端发送连接请求消息至所述多人语音服务器；
A2.多人语音服务器接收到所述连接请求消息后，反馈连接确认消息给PC客户端。
6.根据权利要求4所述的基于PC和电话进行多人语音沟通的方法，其特征在于，所述步骤A在多人语音服务器与电话客户端之间通过一个中转服务器建立通信连接，过程包括：
A1’.电话客户端发送连接请求消息至中转服务器，中转服务器反馈连接确认消息，从而建立第一级通信连接；
A2’.中转服务器进一步将连接请求消息发送至多人语音服务器，多人语音服务器反馈连接确认消息给中转服务器，从而建立第二级通信连接。
7.根据权利要求5或6所述的基于PC和电话进行多人语音沟通的方法，其特征在于，所述连接请求消息中包括发起请求的客户端的ID号码。
8.根据权利要求4所述的基于PC和电话进行多人语音沟通的方法，其特征在于，所述步骤B中混音处理的过程包括：
B1.判断多路语音信号的采样率是否一致：若否，则转步骤B2，若是，则转步骤B3；
B2.对所述多路语音信号进行采样转换，使采样率一致；
B3.对所述多路语音信号进行线性叠加，得到一路语音信号。
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