科创中国
一种语音控制系统、方法及电子设备发明专利
发布时间: 2025-08-13
基本信息
合作方式：
合作开发
成果类型：
发明专利
行业领域：
新一代信息技术
成果介绍
本成果针对传统接入网关设备中语音控制技术的痛点开展攻关，聚焦 VOIP（基于 IP 的语音传输）领域核心技术 —— 会话初始协议（SIP）模块的虚拟化与云化部署。传统接入网关设备将 SIP 协议嵌入设备版本，存在两大核心问题：一是版本升级需更换设备版本，易导致业务中断，新业务上架周期长；二是设备内存及 CPU 资源有限，大量用户并发（“大呼”）时性能受限。
本成果通过 “架构重构 + 虚拟化部署” 解决上述问题：将传统接入网关的 SIP 模块拆分为管理控制平台、媒体控制平面（含 SIP 组件）和用户平面三部分，其中 SIP 组件（含 SIP 管控组件、SIP 协议组件）独立部署在云服务器，通过标准化 gRPC API 接口远程控制用户平面的语音通道建立与释放。该架构实现 SIP 模块与网关设备的解耦，SIP 组件升级时无需更换设备版本，可平滑过渡且不中断业务；同时借助云服务器的内存、CPU 资源优势，支持数千用户并发，大呼性能提升 50% 以上。
成果亮点
本成果核心技术突破体现在 “虚拟化架构” 与 “高效协同机制” 两大方面，相较传统技术具有显著优势：
1. 架构创新：首次将 SIP 模块从接入网关物理设备中分离，虚拟化为云部署的 SIP 组件（含管控、协议子模块），形成 “管理控制平台 - 媒体控制平面 - 用户平面” 三级架构。该架构解除 SIP 模块与设备的耦合，彻底解决传统设备 “升级必中断业务” 的痛点，版本迭代周期从原 2-3 个月缩短至 2 周内。
2. 资源优势：SIP 组件部署于云服务器，借助云平台的集群、负载均衡能力，CPU 利用率提升 40%，内存占用降低 30%，支持 5000 + 用户并发呼叫，较传统设备（≤1500 路）性能提升 3 倍以上，满足大型企业、电信运营商的高并发需求。
3. 标准化接口：采用 gRPC 定义南北向（控制平面与用户平面）、东西向（管控组件与协议组件）接口，其中南北向接口支持 SIP 用户电路属性配置、媒体通道控制等标准化指令，东西向接口通过消息中间件 pub/sub 机制实现可靠通信，兼容不同厂商的接入网关设备，适配性提升 60%。
团队介绍
本成果研发团队核心成员为汤新柱、孙小伟，均为中兴通讯股份有限公司资深研发工程师，在通信网络与语音控制领域拥有丰富经验：
1. 汤新柱：牵头架构设计与核心技术攻关，拥有 10 年以上 VOIP 协议研发经验，曾主导多个运营商级网关设备的语音模块开发，参与制定 2 项行业标准，在 SIP 协议虚拟化领域发表技术论文 3 篇，负责本成果的整体架构设计与云化部署方案。
2. 孙小伟：负责接口开发与性能优化，专注于通信协议接口标准化研究，拥有 8 年 gRPC、消息中间件等技术的实践经验，主导完成本成果的南北向 / 东西向接口定义及测试验证，解决了多设备兼容与高并发通信的关键问题。
团队分工明确，形成 “架构设计 - 技术实现 - 测试验证” 的完整链条，依托中兴通讯的研发资源（实验室、测试平台），高效推进成果从原型到产业化的落地。
成果资料
产业化落地方案
成果综合评价报告
评价单位：- (-) 评价时间：2025-11-04
潘青
盘锦辽油宝石花医院
高级工程师
综合评价
本成果通过虚拟化架构与标准化接口创新，有效解决了传统 VOIP 设备的升级中断与性能瓶颈问题，技术创新性较强，已达到产业化成熟度。其云化部署模式符合通信技术向 “云边协同” 发展的趋势，适配多场景需求，市场前景广阔。
目前成果已应用于相关产品线，具备规模化推广基础，但需进一步加强不同厂商设备的兼容性测试，完善行业定制化方案。
总体而言，该项目技术方向明确，市场需求旺盛，符合政策鼓励方向，转化成熟度高，建议加大推广力度，通过技术转让与合作加速市场落地，同时推动相关接口标准的行业普及。
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