اجزا و روش های پیاده سازی پیج صوتی تحت شبکه

مقدمه

گسترش سیستم های صوتی مبتنی بر IP جدید یا موجود ، یکپارچه سازی سیستم های پیجینگ موجود و یا استقرار سیستم های پیجینگ مبتنی بر آی پی جدید، به یک ضرورت جدی تبدیل شده است.

ابتدا به جزئیات دو روش متداول که پیجینگ از طریق شبکه ارائه می‌شود، خواهیم پرداخت، سپس نحوه ارائه این روش‌ها از طریق زیرساخت‌های شبکه ای مانند سوئیچ‌ها، IP PBX مانند استریسک، و نقاط پایانی پیجینگ مانند تلفن های تحت شبکه برای پیجینگ رومیزی، بلندگوهای سقفی، آمپلی فایرهای تحت شبکه به عنوان راحل برای پیچینگ تحت شبکه در محیط های بزرگتر شامل SIP ، ارائه می‌شوند. 

پیجینگ IP Unicast

برای درک کامل نحوه عملکرد پیجینگ IP، ابتدا دو نوع پیجینگ که در اکثر سانترال های مبتنی بر IP پشتیبانی می شود را بررسی می‌کنیم.

اولین مورد “Unicast” است که معمولاً به عنوان  Unicast پیج شناخته ‌می‌شود.درپیجینگ Unicast ارتباط به صورت یک به یک و موردی برقرار میشود. IP PBX منبع این پیج است. در اکثر تنظیمات رایج پیجینگ Unicast، مدیران یک یا چند گروه پیج را در پیکربندی IP PBX تنظیم می‌کنند. این کار را با ایجاد یک گروه پیج با پسوند مشترک انجام می دهند. برای مثال، بیایید از یک گروه تک پیجی استفاده کنیم وشماره 400 را به آن اختصاص دهیم.

سپس گروه پیجینگ 400 شامل (20) شماره SIP است که به هر کاربر در سیستم تعلق دارند و این شماره ها مانند تلفن IP، نقاط پایانی SIP فیزیکی هستند. در محیط های پیجینگ Unicast، زمانی که یک کاربر شماره گروه پیج  400 را از تلفن خود شماره گیری میکند ، IP PBX  در این زمان 20  تماس مجزا را بین خودش و هر یک از تلفن های IP متعلق به گروه پیج 400 برقرار می نماید. PBX ترافیک صوتی SIP و RTP را به هر یک از این نقاط پایانی به صورت جداگانه ارسال می کند. 

حالا به نظر شما چرا این روش ممکن است مفیدترین روش برای استفاده نباشد؟ 

بله، درست حدس زدید، زیرا پیجینگ Unicast برای پیجینگ یک به یک طراحی شده است. تعداد کاربران موجود در هر گروه، تعداد تماس‌های SIP همزمانی است که PBX باید در آن لحظه خاص شروع و حفظ کند.

همانطور که می بینید، این امر می تواند بر روی CPU و قدرت پردازش IP PBX تأثیر بگذارد. اگر CPU بیش از حد تحت فشار باشد ، احتمالاً می تواند کل سیستم را قفل و تأثیر مخربی بر سخت‌افزار سرور ایجاد کند، درنتیجه به ناچار تماس ها قطع می‌شود و بر بهره وری کلی کاربر تأثیر می‌گذارد.

در مثال ما، PBX ما باید 20 تماس SIP را همزمان در آن زمان معینی که شماره تماس پیجینگ (400) شماره گیری می شود، برقرار کند.

به همین دلیل در کاربردهای وسیع تر که گروه‌های پیجینگ دارای 50 تا 100+ کاربر متغیر هستند، اکیداً از پیجینگ unicast استفاده نمی‌شود.

همانطور که می بینید، پیجینگ unicast شامل برخی افت ها و قطعاً محدودیت هایی است. در بیشتر موارد، یک سانترال IP معمولی می‌تواند حدود 20 تماس همزمان را بدون «اضافه کاری زیاد» انجام دهد و برای آن ها، پیجینگ unicast بدون مشکلات زیادی به درستی کار می‌کند.

اما اگر شما یکی از آن محیط‌هایی هستید که در آن حدود 50 کاربر در یک گروه پیج داشته باشید، مثلاً یک دانشگاه یا بیمارستان، یا یک انبار تولیدی بزرگ، Unicast برای شما مناسب نیست. برای این نوع محیط، باید پیجینگ Multicast را انتخاب کنید.

پیجینگ تحت شبکه Multicast

پیجینگ Multicast همان نتیجه‌ی پیجینگ UNICAST را به‌دست می‌آورد، اما هرپیج را بسیار متفاوت ارائه می‌ دهد. در واقع معماری پیجینگ Multicast یک به چند است؛ به معنی ارسال یک پیام به چندین گیرنده در یک شبکه. 

در اکثر محیط‌های پیجینگ Multicast، مدیران یک آدرس را در تنظیم IP PBX مشخص می‌کنند. سپس هر نقطه پایانی پیجینگ مانند تلفن مبتنی بر IP، بلندگوی سقفی یا تقویت‌کننده را برای «گوش دادن» به آدرس‌های Multicast پیکربندی می‌کنند. در یک سناریوی Multicast، زمانی که کاربر پیجی را راه‌اندازی می‌کند، پیج از IP PBX نشات می‌گیرد، درست مانند صفحه‌بندی Unicast، با این حال، PBX تنها یک مسیر صوتی SIP و RTP را برای آدرس‌های پیجینگ Multicast تنظیم می‌کند.

تلفن های مبتنی بر آی پی یا سایر نقاط پایانی پیجینگ همیشه به این آدرس “گوش می دهند” و هنگامی که بسته‌های RTP یا صدا شنیده می شود، تلفن یا نقاط پایانی  پیجینگ فقط آن جریان صوتی را پخش می کنند.

همانطور که می بینید، گروه‌های پیجینگ که شامل  مثلاً 500 کاربر هستند، می‌ توانند به راحتی یک پیج را با استفاده از پیجینگ Multicast دریافت کنند، زیرا سانترال، تنها یک تماس SIP برای 500 کاربر خود در گروه پیج Multicast برقرار می کند. همچنین CPU و منابع سیستم IP PBX را حفظ و محافظت می کند تا یک محیط عملیاتی مطلوب را حفظ کند.

در تصویر زیربه خوبی نحوه انجام پیجینگ Multicast را مشاهده می‌کنید:

Unicast vs Multicast IP Paging

ساده‌ترین راهی که سعی می کنیم این روش را توصیف کنیم از طریق ایستگاه‌های رادیویی است. ایستگاه‌های رادیویی صوت خود را پخش می‌کنند و شما به‌عنوان شنونده‌ی ایستگاه رادیویی مورد نظر را تنظیم می‌کنید تا آنچه را که پخش می‌کنند بشنوید، یک جریان صوتی با احتمالاً هزاران شنونده که به آن گوش می‌کنند.

همانطور که می‌بینید، Multicast مزایای خود را نسبت به پیجینگ Unicast دارد. با وجود این، همه نقاط پایانی پیجینگ مانند تلفن‌های تحت شبکه، نمی‌توانند از پیجینگ Multicast پشتیبانی کنند.

درپیجینگ‌های Unicast و Multicast،  دو نوع پیجینگ قابل اجرا است که در ادامه به توضیح این دو نوع می‌پردازیم.

• پیجینگ رومیزی ( Desktop Paging)

اولین نوع، پیجینگ رومیزی است. پیجینگ رومیزی دقیقاً همان چیزی است که به نظر می رسد؛ یعنی پیجینگ رومیزی و معمولا شامل یک تلفن تحت شبکه است که از پیجینگ پشتیبانی می‌کند.

در پیجینگ رومیزی، IP PBX معمولاً بسته به سناریو تعریف شده، برای پیجینگ گروهی یا گروه‌هایی تنظیم می‌شود و کاربر به سادگی با آن گروه تماس می‌گیرد تا پیجینگ دسکتاپ را شروع نماید. داخل پیج گروهی IP PBX، شماره‌های کاربران سیپ از طریق Unicast یا Multicast پیج می‌شوند. پیجینگ‌های دسکتاپ مستقیم به تلفن‌ مبتنی بر IP تحویل داده و به سرعت از بلندگو پخش می‌شوند.

 بنابراین از نظر سخت‌افزاری حداقل به یک تلفن مبتنی بر آی پی نیاز دارید که از یک بلندگو پشتیبانی کند. امروزه از این نوع تلفن‌ها حدود 95 درصد در بازار موجود هستند.

تنظیمات پیجینگ دسکتاپ 

پیجینگ دسکتاپ را می‌توان به گونه‌ای تنظیم کرد که ابتدا قبل از اینکه پیج از بلندگو وارد شود، «یک بوق» پخش شود تا به کاربر هشدار دهد که پیج در حال اعلام است. همچنین، پیج‌ها را می‌توان به گونه ای تنظیم کرد که ارتباط کاربر را مابین تماس قطع کند و یا اجازه دهد ارتباط کاربرتا انتهای پیج باقی بماند. در مواردی که پیجی، کاربر را در حین مکالمه تلفنی قطع می‌کند، مخاطب متقابل این کاربر متوجه نمی‌شود، با این حال، ممکن است باعث حواس‌پرتی همه کاربران در مکالمه شود. 

مدیرانی که پیج‌های گروهی را تنظیم می‌کنند باید از کاربران داخل پیج گروهی و همچنین اهمیت هر پیج آگاه باشند. به عنوان مثال، یک نمایندگی خودرو ممکن است پیج را تا زمانی که فروشنده یا بخش قطعات از تلفن خارج نشود، قطع نکند، اما یک بیمارستان ممکن است تصمیم بگیرد که تماس را قطع کند، زیرا اطلاعات حساس به زمان را ارائه می‌دهد. اکثر تلفن‌های تحت شبکه و سانترال‌های مبتنی بر IP و  مبتنی بر SIP از پیجینگ دسکتاپ پشتیبانی می‌کنند.

• پیجینگ سقفی

نوع دوم از پیجینگ مبتنی بر IP، پیجینگ سقفی است. طی چند سال گذشته پیشرفت‌های بزرگی در این بخش، برای ارائه راه‌حل‌های جدید پیجینگ سقفی مبتنی بر IP انجام شده است. شرکت تسلا الکترونیک دارای محصولاتی ازجمله بلندگوهای سقفی مبتنی بر SIP، تقویت‌ کننده‌های پیجینگ مبتنی بر SIP وآمپلی فایر تحت شبکه می باشد.

اکثر این محصولات از طریق POE تغذیه می‌شوند، بنابراین نصب آن‌ها با یک کابل راحت است. گزینه‌هایی برای اتصال Wi-Fi نیز وجود دارد اما به خاطر داشته باشید که هنوز به برای تامین برق مورد نیاز آن ، ممکن است به یک برقکار نیاز داشته باشید تا این واحدها را سیم‌کشی کند.

ضمن آنکه اکثر این نقاط پایانی بر اساس استانداردهای SIP هستند و تنظیمات آن‌ها بسیار آسان است و به راحتی با یک شماره تماس SIP (درست مانند یک تلفن مبتنی بر آی پی) از طریق تنظیمات GUI وب محصول، تنظیم می‌شوند.  به سادگی می‌تواند شماره‌های SIP این نقاط پایانی را به یک پیج گروهی جدید یا موجود در سانترال SIP خود را اضافه وبا شماره پیج گروهی تماس برقرار کنید. صدا از طریق بلندگو سقفی یا ترکیب شاخه‌های آمپلی فایر منتقل می‌شود.

برای نصب این تجهیزات معمولا چند نوع پایه برای بلندگوهای پیجنیگ که در ارتفاع نصب می‌شوند، مانند پایه دیواری، پایه سقفی هموار، و پایه دیواری با ساعت (برای راهروها در بیمارستان یا مدرسه مناسب است) ارائه می‌شود.

تصاویر پیجینگ سقفی

دو تصویر زیر نحوه ارتباط هر نوع از نقاط پایانی پیجینگ سقفی را با یک PBX IP  نشان می‌دهد.

 در بسیاری از موارد مشتریان می‌گویند به فکر پیاده‌‌سازی IP PBX و تلفن‌های مبتنی بر IP جدید هستیم و در حال حاضر یک سیستم پیجینگ مبتنی بر آنالوگ در محل داریم که می‌خواهیم آن را با راه حل جدید VoIP ادغام کنیم، چگونه می توانیم این کار را انجام دهیم؟

هزینه‌های جایگزینی این تجهیزات ممکن است بالا باشد (زیرا تجهیزات پیجینگ IP تا حدودی پرهزینه هستند). همچنین هزینه نصب تجهیزات جدید ممکن است شامل موارد زیر باشد:

• نصب کابل‌های جدید
• نصب سخت‌افزار جدید
• تغییرات احتمالی درمسیر کابل‌های برقی

این تغییرات و اصلاحات جدید ممکن است قابل اجرا نباشد. بنابراین ترکیب سیستم‌های پیجینگ قدیمی با راه‌حل های جدید مبتنی برآی پی یک امر ضروری است.

درگاه پیجینگ (مبدل‌ها)( Paging Gateway)

اولین راه‌حل درگاه پیجینگ است. مانند هردرگاهی در دنیای IP، دو شبکه مختلف را با هم ادغام می‌کند. معمولاً این کار از طریق یک مدار صوتی انجام می‌شود که در آن درگاه‌های صوتی به خطوط استاندارد RJ-11 آنالوگ POTS یا تلفن‌های آنالوگ متصل می‌شوند و امکان ارتباط با یک شبکه IP یا PBX مبتنی بر IP را فراهم می‌کنند. 

این درگاه برای اتصال سیستم‌های پیجینگ آنالوگ قدیمی به یک شبکه مبتنی بر آی پی استفاده می‌شود. برای انجام این کار، از یک پورت FXO استفاده می‌شود. درست مانند تلفن‌های استاندارد، FXO (Foreign Exchange Office) دستگاه های FXS (Foreign Exchange Station) را شرح می‌دهد.

پورت FXO در درگاه پیجینگ با رابط TAM موجود، کنترل‌کننده منطقه و یا سایر تجهیزات پیجینگ قدیمی، از طریق یک درگاه استاندارد آنالوگ FXS ارتباط برقرار می‌کند. به یاد داشته باشید، FXO از سیگنالینگ FXS و FXS از سیگنالینگ FXO استفاده می کند. 

هنگامی که ارتباط و اتصال بین تجهیزات پیجینگ موجود با ترکیب آنالوگ FXS/FXO برقرار شد، درگاه یا همان گیت وی صرفاً به عنوان یک افزونه SIP در سانترال IP عمل می‌کند و از طریق پورت LAN با IP PBX تحت شبکه ارتباط برقرار می‌کند. تنها کاری که مدیران باید انجام دهند این است که به سادگی یک پیج گروهی را در IP PBX خود تنظیم کنند، درگاه را از طریق شماره تماس SIP تعیین شده در IP PBX ثبت کنند، سپس آن شماره را به پیج گروهی اضافه کنند.

هنگامی که کاربران پیج گروهی را شماره گیری می‌کنند، IP PBX به شماره SIP ثبت شده در درگاه پیجینگ زنگ می زند و پیج را به تجهیزات پیجینگ آنالوگ متصل به آن می‌فرستد.

نگاهی به نحوه عملکرد این راه‌حل بندازیم:

کنترل‌کننده منطقه (Zone Controller)

دومین وسیله‌ای که در دنیای پیجینگ برای ادغام سیستم‌های پیجینگ آنالوگ قدیمی با سانترال‌های جدید مبتنی بر IP استفاده می‌شود، Zone Controller است. برخلاف درگاه پیجینگ، کنترل‌کننده منطقه شامل 4 پورت استاندارد خروجی صدا است که برای اتصال به تقویت‌کننده‌های آنالوگ موجود استفاده می‌شود. سپس بلندگوها یا هشداردهنده‌ها به تقویت کننده‌ها (amplifiers) متصل می‌شوند.

هنگامی که اتصال صوتی استاندارد بین کنترل‌ کننده منطقه و تقویت‌ کننده‌های موجود برقرار شد، کنترل‌ کننده منطقه از طریق پورت LAN خود تحت شبکه IP با PBX IP ارتباط برقرار می‌کند. کنترل‌کننده منطقه شامل 4 ناحیه پیجینگ است و حداکثر 15 گروه پیجینگ در منطقه را امکان‌پذیر می‌کند.

دراین تصویر نحوه قرار گرفتن این محصول در طرح IP به خوبی نشان داده شده است:

ترکیب سیستم‌های موجود

همانطور که می بینید، ترکیب سیستم‌های پیجینگ موجود در راه‌حل های جدید مبتنی بر آی پی می‌تواند به راحتی و بدون نیاز به اضافه کردن هزینه‌های اضافی انجام شود.

تماس اینترکام (Intercom Call) چیست؟

اینترکام با پیجینگ متفاوت است زیرا در تماس اینترکام، یک کاربر تنها با کاربر یا یک نقطه پایانی دیگر در ارتباط است. اساساً یک تماس SIP نقطه به نقطه راه‌اندازی می‌کند. زمانی که گیرنده یک تماس اینترکام دریافت می‌کند، تلفن زنگ نمی‌زند، بلکه از اتصال به بلندگو خارج  و صدا بین دو طرف مخابره می‌شود.

همچنین می‌توان یک صدای بیپ را به گونه‌ای تنظیم کرد که قبل از ارسال صدا، برای کاربر دریافت کننده پخش شود و به او اطلاع دهد که اینترکام در حال برقراری ارتباط با اوست.

امروزه در دنیای VoIP ، بیشتر سانترال‌های مبتی بر IP این قابلیت را دارند که بین دو نقطه پایانی یک ارتباط داخلی برقرار کنند. این  ارتباط از چند طریق قابل دستیابی است.

• تماس از طریق اینترکام، روش شماره یک

روش اول تنظیم پیش شماره برای اینترکام است. اکثر راه حل‌هایی که مبتنی بر روش Asterisk هستنداز قبل این پیش شماره را دارند، اما در صورت نیاز می‌توانید آن را تغییر دهید.

پس از اینکه مدیرپیش شماره را تعیین کرد، کاربران ابتدا می‌توانند با این پیش شماره تماس بگیرند سپس شماره SIP را که می‌خواهند با اینترکام به آن وصل شوند را شماره گیری کنند و در نهایت ارسال را از طریق تلفن مبتی بر IP را انجام دهند.

برای مثال فرض کنید پیش شماره اینترکام من #80 بود و می خواستم با فردی با شماره SIP 300 از طریق اینترکام ارتباط برقرار کنم. تنها کاری که باید انجام دهم این است که شماره 80300 را شماره‌گیری کنم، سپس ارسال را از تلفن مبتنی بر آی پی خود فشار دهم؛ در نتیجه تلفن شخص مقابل بوق می‌زند و بلافاصله به بلندگو متصل و صدا بین ما انتقال پیدا می‌کند. 

با این مثال به خاطر داشته باشید که اکثر تلفن‌های تحت شبکه باید برای دریافت تماس‌های اینترکام و برقراری خودکار تماس تنظیم شوند.

در تصویر زیر این مثال به خوبی نمایش داده شده است:

• تماس از طریق اینترکام، روش شماره دو

روش دوم تماس تلفنی استفاده از همان پیش شماره اینترکام است که قبلا ذکر شد، اما این بار دستگاه اینترکام ما یک تلفن رومیزی نخواهد بود، بلکه یک دکمه تماس داخلی یا خارجی با عملکرد اینترکام خواهد بود.

این دستگاه‌ها بسیار شبیه یک تلفن SIP تنظیم شده اند، چون صرفاً یک برنامه شماره ای SIP در PBX VoIP هستند. در واقع از طریق cat5 به شبکه IP متصل می‌شوند و بیشتر از استاندارد POE پشتیبانی می‌کنند تا سیم کشی برای کاربر نهایی یا نصب کننده آسان شود. هنگامی که دستگاه اینترکام ساختمان به درستی از طریق تنظیمات GUI وب در  IP PBX ثبت شود، مدیر، شماره SIP خاصی را برای این دستگاه تنظیم می‌کند تا به صورت خودکار اینترکام باشد.

اینترکام مسکونی

ما همچنین شاهد افزایش چشمگیر کاربران مسکونی و راه‌اندازی‌های سبک‌های آپارتمانی این دستگاه‌ها هستیم.

پس از انجام این تنظیمات، کاربرانی که با دستگاه اینترکام ارتباط برقرار می‌کنند، به سادگی دکمه CALL را فشار می‌دهند (بدون نیاز به شماره‌گیری) و اینترکام به طور خودکار با شماره SIP تنظیم شده اتفاق می‌افتد، سپس بین دو طرف انتقال صدا انجام می‌شود.

به عنوان مثال، کارمندی مایل است پس از ساعاتی که نگهبان امنیتی مشغول به کار است، به ساختمان دسترسی پیدا کند. اوبا دستگاه اینترکام ساختمان را از بیرون ساختمان فشار می‌دهد، بلافاصله با نگهبان با شماره SIP 300 ارتباط برقرار می‌کند.

نگهبان تشخیص می‌دهد که کدام کارمند است و سپس یک سیگنال DTMF را به دستگاه مخابره داخلیباز کردن درب را می‌فرستد تا با ضربه‌ای به درب برخورد کند و در را برای او باز کند. در تصویر زیر به خوبی نمایش داده شده است:

استفاده از روش DTMF یکسان در همه دستگاه‌ها

پیشوند ** (در تصویر بالا ذکر شده) را می توان از طریق تنظیمات GUI (graphical user interface) روی واحد اینترکام نیز تنظیم کرد. تنها شرط این است که از همان روش DTMF (dual-tone multi-frequency signaling) برای موارد زیر استفاده شود:

• واحد اینترکام

• شماره IP PBX SIP برای واحد اینترکام

• و IP تلفنی که با IP PBX و اینترکام ارتباط برقرار می‌کند

به عنوان مثال، اگر مدیر استفاده از روش DTMF RFC2833 را انتخاب کند، آنگاه اینترکام، شماره SIP و تلفن مبتنی برIP نیز باید از روش RFC2833 DTMF استفاده کنند.

اگر از همان روش DTMF استفاده نشود چه اتفاقی می افتد؟

اگر یکی از این دستگاه‌ها از روش DTMF مشابه سایر دستگاه‌ها استفاده نکند، مثلاً  تلفن مبتنی بر آی پی تنظیم شده است که از روش Inband یا از روش SIP INFO DTMF استفاده کند، وقتی کاربر شماره ** را شماره‌گیری می‌کند تا درب را درگیر کند نه IP PBX و نه اینترکام نمی‌دانند چه باید بکنند، زیرا روی روش RFC2833 DTMF ” تنظیم شده اند”. ساده‌ترین راه برای بیان آن این است: اگر RFC2833 انگلیسی صحبت کند و Inband چینی صحبت کند، اغلب دو طرف متوجه صحبت‌های یکدیگر نمی‌شوند.

امیدوارم در این پست نحوه برقراری ارتباط داخلی با استفاده از VoIP را به خوبی توضیح داده باشیم. اگر در مورد این راه حل‌ها سؤالی دارید، لطفاً با ما در تماس باشید.

مقالات استفاده شده:

لینک شماره یک

لینک شماره دو

لینک شماره سه

لینک شماره چهار