IP呼叫中心中自動(dòng)呼叫分配器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

1、IP呼叫中心中自動(dòng)呼叫分配器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)高峰，徐塞虹，馬躍北京郵電大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，北京 (100876)E-mail：摘 要：IP呼叫中心是VOIP的一個(gè)應(yīng)用。而自動(dòng)呼叫分配器又是呼叫中心的的一個(gè)重要功能實(shí)體。本文首先對(duì)H.323 協(xié)議，呼叫中心和自動(dòng)呼叫分配器大體介紹后，詳細(xì)的介紹了自動(dòng)呼叫分配器軟件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，最后用排隊(duì)論理論分析自動(dòng)呼叫分配器的性能。關(guān)鍵詞：自動(dòng)呼叫分配器，呼叫中心，IP電話中圖分類號(hào)：TP3931 引言呼叫中心最初目的是為了能方便地向客戶提供咨詢服務(wù)和有效處理客戶投訴?，F(xiàn)代呼叫中心是指以CTI（Computer Telephony Integration，計(jì)算

2、機(jī)電話集成）技術(shù)為核心，集語(yǔ)音技術(shù)、呼叫處理、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)于一體，為用戶提供多媒體接入響應(yīng)服務(wù)的系統(tǒng)。VOIP是在IP網(wǎng)絡(luò)上傳輸語(yǔ)音、視頻等多媒體信息而發(fā)展起來的一種技術(shù)，在最近幾年得到迅猛發(fā)展。VOIP技術(shù)與Call Center技術(shù)的結(jié)合形成了新一代的呼叫中心系統(tǒng)IP呼叫中心(IPCC: IP Call Center)。IP呼叫中心充分利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì)，繼承了傳統(tǒng)呼叫中心的功能，用軟件的方式取代了傳統(tǒng)呼叫中心中眾多的硬件設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了企業(yè)內(nèi)部電話網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)的合二為一。這不僅簡(jiǎn)化傳統(tǒng)呼叫中心系統(tǒng)的模型，減少建設(shè)費(fèi)用，而且更加強(qiáng)了呼叫中心內(nèi)部系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的靈活性和擴(kuò)展性，

3、具有廣闊的前景1。2 IP呼叫中心系統(tǒng)介紹該呼叫中心模型是在H.323體系結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，引入呼叫中心的技術(shù)特征，在單一的分組網(wǎng)構(gòu)建整個(gè)系統(tǒng)。為適應(yīng)IP網(wǎng)絡(luò)的開放性，本模型在設(shè)計(jì)上的原則是盡量采用H.323標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的接口，而在H.323標(biāo)準(zhǔn)之外定義的私有接口則盡可能地借鑒CSTA協(xié)議。平臺(tái)接口的開放性有利于靈活地替換其中的某一部件，便于將來進(jìn)行擴(kuò)展。本模型由以下六部分組成：網(wǎng)守Gatekeeper、IP中繼網(wǎng)關(guān)、交互式語(yǔ)音應(yīng)答IP-IVR、自動(dòng)呼叫分配器ACD和人工座席Agent。如圖1所示：- 1 -IP呼叫中心是一個(gè)分布式的結(jié)構(gòu)，呼叫中心應(yīng)用分散于各個(gè)組件中：(1)中繼網(wǎng)關(guān)完成接入和信令、媒

4、體轉(zhuǎn)換功能，屬于接入層；(2)網(wǎng)守作為分布式網(wǎng)絡(luò)的管理者，完成交換控制、路由控制，屬于交換支撐層；(3)自動(dòng)呼叫分配器與網(wǎng)守和坐席交互, 實(shí)現(xiàn)呼叫路由和坐席選擇的功能。也屬于交換支撐層；(4)IP-IVR實(shí)現(xiàn)H.323通信功能，運(yùn)行呼叫中心業(yè)務(wù)流程，屬于業(yè)務(wù)支撐層。(5)座席終端是一個(gè)擴(kuò)展了功能的H.323軟電話。3 自動(dòng)呼叫分配器的設(shè)計(jì)呼叫中心中的自動(dòng)呼叫分配器是在Windows操作系統(tǒng)平臺(tái)上開發(fā)的應(yīng)用軟件。主要實(shí)現(xiàn)座席分配和呼叫排隊(duì)以及和網(wǎng)守，坐席通信的接口，維護(hù)座席狀態(tài)的功能。其中呼叫流是由實(shí)際環(huán)境所確定的，人機(jī)接口由初始化配置文件完成，呼叫流的切換由ACD控制，其設(shè)計(jì)框圖2所示4：圖2

5、 ACD結(jié)構(gòu)框圖3.1 自動(dòng)呼叫分配器的接口網(wǎng)守與ACD接口設(shè)計(jì)。網(wǎng)守程序中設(shè)計(jì)7000端口為監(jiān)聽端口，ACD可以通過連接此端口建立TCP連接。網(wǎng)守程序中對(duì)于接收到一定的信息如：RAS協(xié)議消息，H.225呼叫控制協(xié)議消息等傳輸給連接此端口的設(shè)備上。對(duì)于在此端口連接的設(shè)備上，還可以通過一些命令消息看到網(wǎng)守存在的一些信息，如：網(wǎng)守上注冊(cè)的端點(diǎn)、網(wǎng)守上的存活呼叫等。同時(shí)可以傳遞一些命令改變網(wǎng)守上注冊(cè)端點(diǎn)的行為，如呼叫轉(zhuǎn)移，呼叫保持等。坐席與ACD建立TCP連接。測(cè)試環(huán)境中，ACD 監(jiān)聽端口為2006（可在配置文件中自己定義）。坐席獲得ACD 的網(wǎng)絡(luò)地址，向2006端口發(fā)送數(shù)據(jù)包。3.2 網(wǎng)守與自動(dòng)呼

6、叫分配器之間的消息定義網(wǎng)守與ACD間通信有四類消息：所有的消息都是字符串類型，消息格式如下表所示。- 2 -表1 網(wǎng)守與ACD通信消息消息格式消息類型 消息傳遞方向路由請(qǐng)求GK->ACD消息格式 消息例子RouteRequest|13.12.13.12:1720|5007_endp|12345|800|support:h323_ID=9001:dialedDigitsRouteRequestGROUP_NUMBERCALLING_ENDPOINT_H.323ID=E-164路由拒絕CALLING_ENDPOINT_IP:PORT CRVACD->GK RouteToAlias 路由

7、通知TARGET_ALIASCALLING_ENDPOINT_IP:PORT CRVACD->GK TransferCall 呼叫轉(zhuǎn)移TARGET_ALIAS 請(qǐng)求CALLING_ENDPOINT_IP:PORT CRVGK<->AC ACF 同步消息 D ENDPOINT_IP:PORTCALLING_ENDPOINT_ID CALLED_ENDPOINT_ ID CRV CALLING_ENDPOINT_H.323ID=E-164DCFENDPOINT_IP:PORTCALLING_ENDPOINT_ID CRV REASONRouteReject 13.12.13.12

8、:1720 12345RouteToAlias 8002 13.12.13.12:1720 12345TransferCall 8002 13.12.13.12:1720 12345ACF|13.12.13.12:1720|8068_endp|5007_endp|12345|support:h323_ID=8002:dialedDigitsDCF|13.12.13.12:1720|5007_endp|12345|nomal drop3.3 自動(dòng)呼叫分配器中的有限狀態(tài)機(jī)一般來說，實(shí)時(shí)系統(tǒng)是比較復(fù)雜的，因?yàn)樗仨毺幚砗芏嗖l(fā)事件的輸入數(shù)據(jù)流，這些事件的到來次序和機(jī)率通常是不可預(yù)測(cè)的，而且還要求系統(tǒng)

9、必須在事先設(shè)定的時(shí)限內(nèi)做出響應(yīng)。 ACD功能需要處理實(shí)時(shí)的坐席分配，并且是多路的，因此應(yīng)該使用實(shí)時(shí)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法。在本實(shí)現(xiàn)中，我們采用有限狀態(tài)機(jī)（FSM, Finite Status Machine）來建立處理模型。有限狀態(tài)機(jī)是實(shí)時(shí)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的一種數(shù)學(xué)模型，它是一種應(yīng)用較廣、以描述控制特性為主的建模方法。它可應(yīng)用于從系統(tǒng)分析到設(shè)計(jì)的所有階段。有限狀態(tài)機(jī)的組成如下：（1）一個(gè)有限狀態(tài)集合Q；（2）一個(gè)有限的輸入集合I；（3）一個(gè)變遷函數(shù)&：Q×I> Q。其中變遷函數(shù)也是一個(gè)狀態(tài)函數(shù)，在某一狀態(tài)下，給定輸入后，F(xiàn)SM轉(zhuǎn)入該函數(shù)產(chǎn)生新的狀態(tài)2。有限狀態(tài)自動(dòng)機(jī)應(yīng)用于實(shí)時(shí)系統(tǒng)的缺

10、點(diǎn)是：任何時(shí)刻系統(tǒng)只能有一個(gè)狀態(tài)，無(wú)法表示并發(fā)性。因此在實(shí)現(xiàn)中，首先要會(huì)話狀態(tài)記錄表記錄的數(shù)據(jù)查找收到的數(shù)據(jù)是屬于哪路會(huì)話的，- 3 -然后按照如下的流程來處理。 坐席狀態(tài)分為NULL，Idle , Ready , Busy, Working After Call五個(gè)狀態(tài)。其有限狀態(tài)機(jī)及狀態(tài)驅(qū)動(dòng)事件如圖3所示：圖3 ACD有限狀態(tài)機(jī)坐席狀態(tài)改變的觸發(fā)事件如下Typedef enum Agent_EventAgent_Event_Login, /*Agent登錄時(shí)候觸發(fā)事件為login*/Agent_Event_Logout, /*Agent退出的時(shí)候觸發(fā)事件為logout*/Agent_Eve

11、nt_Busy, /*Agent通話的時(shí)候觸發(fā)事件為busy*/Agent_Event_Working_After_Call, /*Agent通話結(jié)束時(shí)候觸發(fā)事件為working after day*/Agent_Event_ACF, /*Agent接受通話請(qǐng)求時(shí)候觸發(fā)事件為ACF*/ Agent_Event_RCF, /*Agent在網(wǎng)守上注冊(cè)時(shí)候觸發(fā)事件為RCF*/ Agent_Event_UCF /*Agent在網(wǎng)守上取消注冊(cè)時(shí)觸發(fā)事件為UCF*/ agentevent ;3.4 消息處理流程根據(jù)前面定義的接口和消息類型，ACD主要處理兩類消息，一是通過與坐席建立連接并對(duì)接收到的消息進(jìn)行

12、處理。二是與網(wǎng)守的7000端口進(jìn)行交互，獲取所需消息并作出回應(yīng)。 當(dāng)ACD接收來自坐席的Login消息和來自網(wǎng)守的該坐席RCF消息時(shí)，它把該坐席的Alias保存下來。坐席是用Alias進(jìn)行標(biāo)識(shí)的。對(duì)于坐席來說它自身只有一個(gè)dialedDigits和H323_id，此時(shí)坐席的狀態(tài)設(shè)置為Agent_State_Idle。 當(dāng)坐席與遠(yuǎn)端電話連接建立時(shí)，坐席向ACD發(fā)送Busy消息。ACD把坐席Alias所對(duì)應(yīng)的坐席的狀態(tài)都置為Agent_State_Busy狀態(tài)。 當(dāng)坐席與遠(yuǎn)端電話斷開連接時(shí)，坐席向ACD發(fā)送Working After Call消息。ACD把此時(shí)的坐席狀態(tài)設(shè)置為Agent_State

13、_WorkingAfterCall。被選中的Agent同時(shí)標(biāo)識(shí)它自身的最后呼叫時(shí)間為系統(tǒng)當(dāng)前時(shí)間LastCallTime，以利于后來判斷它是否為空閑時(shí)間最大的座席；而且標(biāo)識(shí)它呼叫的對(duì)象是誰(shuí)LastCallPeer，判斷最終的用戶，選擇合適的業(yè)務(wù)。 當(dāng)ACD接收來自網(wǎng)守的UCF消息或坐席的Logout消息時(shí)，它把接收的Alias - 4 -所對(duì)應(yīng)的坐席從鏈表中刪除。坐席的狀態(tài)設(shè)置為Agent_State_Null。當(dāng)該Alias對(duì)應(yīng)的終端為遠(yuǎn)端接入電話，并且在等待隊(duì)列中時(shí)，刪除等待隊(duì)列中該電話等待坐席的記錄。 當(dāng)ACD接收來自GK的消息RouteRequest時(shí)，讀取命令進(jìn)行解析并賦值, 同時(shí)找

14、到相應(yīng)策略隊(duì)列中空閑的坐席。并根據(jù)搜索結(jié)果，返回RouteToAlias、RouteReject等消息，由網(wǎng)守進(jìn)行呼叫路由。3.5 自動(dòng)呼叫分配器的分配策略ACD為一個(gè)呼叫選擇相應(yīng)的坐席，其選擇策略不應(yīng)該是單一的，多種分配策略可以實(shí)現(xiàn)不同情況下的不同需求。本系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的分配策略主要有最先合適、最長(zhǎng)空閑、輪流方式和最近服務(wù)。前三種方式的介紹如下表所示。表2 選擇座席策略策略 FIRST_FIT 最先合適方式 描述 從鏈表中選擇第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)適合于此組的Agent性能 不公平，但是最快 實(shí)現(xiàn)座席鏈表頭；座席鏈表尾；座席鏈表中的元素+) Agent=座席鏈表中的元素；if(Agent在組中空閑) 置此A

15、gent的狀態(tài)為Ready； Return Agent； LONGEST_IDLE 最長(zhǎng)空閑方式在這個(gè)組中選擇合適且空閑時(shí)間最長(zhǎng)的Agent 公平，但不是最快ROUND_ROBIN 輪流方式從此組最后一個(gè)忙的Agent開始，選擇下一個(gè)合適的Agent 公平，但不是最快Agent LongestIdleFor(座席鏈表頭；座席鏈表尾；座Location=0)； 席鏈表中的元素+) if（LongestIdle的狀態(tài)為Idle） For(座席鏈表頭；座席鏈表尾； 座席鏈表中的元素+) Agent=座席鏈表中的元素； If(Agent在組中空閑 && Agent.GetLastCal

16、l()>LongestIdle.GetLastCall() LongestIdle=Agent； 置LongestIdle的狀態(tài)為Ready；Return LongestIdle; Location+；if(LastPick=座席鏈表中的元素)Agent=First_fit(Location+1 )； Break； LastPick=Agent；置LastPick的狀態(tài)為Ready； Return LastPick;4 理論驗(yàn)證抽象數(shù)學(xué)模型如下：設(shè)系統(tǒng)有n個(gè)服務(wù)窗，最多可容納m個(gè)顧客，顧客流到達(dá)強(qiáng)度為，服務(wù)強(qiáng)度為µ，系統(tǒng)內(nèi)必定有m-n個(gè)供顧客排隊(duì)等候的位置。對(duì)這樣的系統(tǒng)，其狀態(tài)

17、空間為E0，1，2，m。易見，當(dāng)狀態(tài)k使0<k<n時(shí)，- 5 -由于每個(gè)窗口的服務(wù)率為µ，故此時(shí)系統(tǒng)的總服務(wù)率為kµ；當(dāng)kn時(shí)，n個(gè)服務(wù)窗均在忙著，故系統(tǒng)的總服務(wù)率為nµ。記1=1µ，n根據(jù)排隊(duì)論建立理論模型，系統(tǒng)主要參數(shù)如下： 系統(tǒng)排隊(duì)長(zhǎng)度均值Ls，即系統(tǒng)內(nèi)顧客數(shù)的均值。 排隊(duì)等候顧客的平均隊(duì)列長(zhǎng)度Lq，即系統(tǒng)內(nèi)排隊(duì)等候顧客的均值。 顧客在系統(tǒng)內(nèi)逗留時(shí)間的均值Ws，顧客排隊(duì)等候系統(tǒng)服務(wù)的時(shí)間的均值Wq。 系統(tǒng)的損失概率，即系統(tǒng)滿員概率。以上主要的性能指標(biāo)的值越小，說明呼叫中心排隊(duì)越少，等待時(shí)間越少，因而呼叫中心的性能也就越好。將實(shí)際環(huán)境中的

18、數(shù)據(jù)代入排隊(duì)論公式中3,nWq=Lqnn+1p0 1e=n!(1)(1pm)21(mn1)mn+(mn)mn+1nnp0(mn)(mn+1)2n!(1pm)=1可以得出如下結(jié)論： 租用中繼線路數(shù)目一定，隨著座席數(shù)目的增加，呼叫損失率、平均等待隊(duì)長(zhǎng)、平均等待時(shí)間隨之降低。 座席數(shù)目一定，隨著租用中繼線路數(shù)目的增加，系統(tǒng)地呼叫損失率降低，平均等待隊(duì)長(zhǎng)和平均等待時(shí)間都略有增加。 所得數(shù)據(jù)符合實(shí)際情況并得出了中繼線路租用數(shù)目和座席個(gè)數(shù)的一定比例關(guān)系。同時(shí)通過分析能夠給企業(yè)用戶帶來一定的經(jīng)濟(jì)效益。圖4 呼叫排隊(duì)理論模型5 結(jié)論基于VOIP的呼叫中心在企業(yè)中應(yīng)用所涉及的內(nèi)容相當(dāng)廣泛，而且也沒有很成熟的模式可供選擇套用，還處在一個(gè)摸索的過程中。在本文中，所提出的方案盡量繼承原有呼叫中心的功能，在標(biāo)準(zhǔn)H.323協(xié)議基礎(chǔ)上，適當(dāng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)私有協(xié)議。增加了系統(tǒng)的分布性、可擴(kuò)展 - 6 -性和抗壓性。參考文獻(xiàn)1 糜正琨 IP 網(wǎng)絡(luò)電話技術(shù)M 北京：人民郵電出版社，20002 Richard Johnsonbaugh 離散數(shù)學(xué) 北京：電子工業(yè)出版社，20