數字對講系統開發札記（前端linux c 後端 c#）

• 2019 年 10 月 27 日
• 筆記

前言 數字化是一種趨勢，特別是在“提速降費”的大環境下，這種趨勢愈發明顯。對講機這種古老的系統也處在時代的變革之中，雖然手機的功能越來越強，讓人懷疑對講機是否還有存在的必要。誠然，對講機仍然有它的市場。有時候，功能太多太強反而不是優勢；對講機的優勢就是功能簡單，專業性強。

　　筆者最近也涉足了對講系統的開發，發現這個行業也大有可為。特別是4G、5G的出現，數字對講系統的優勢逐步顯現；就像數位相機代替光學相機，模擬對講機最終會被數字對講機代替。雖然筆者接觸數字對講時間並不長；但是敏銳的覺察到，在這一細分市場做好、做強，定有豐厚回報。我把開發對講系統的一些技術要點，想法寫下來；希望大家多多交流指導！有志同道合者，可以聯繫我。

對講系統現狀

　　筆者是技術出身，對技術有一定的敏感性。對於市場，只能算作門外漢了；好在，技術人員推理能力比較強。對於對講系統現狀，我確實沒有過多的發言權，我就根據了解的一些的情況，做一些合理的推理。模擬對講系統出現已有幾十年了，直到最近幾年，數字對講系統才有突飛猛進的發展，有加速替換模擬對講系統的趨勢。有幾個原因：1流量費的降低。大家可以回想一下幾年前的流量資費，是多嘛的坑爹。2功能優勢：數字對講傳輸距離不受限制；可以傳輸文字、圖片、影片等，並且可以保存；做到保密通訊；方便群組、人員管理等等。可以說優點很多。最後再加一條：由於電腦處理系統的強大，單個對講機的服務費也非常的低，幾乎可以做到忽略不計；這樣就能做到，硬體便宜，後期使用費用也很低。免除了使用者的後顧之憂。

　　模擬對講系統在中國存量市場很大，有幾千萬台之多。每年會有相當比例的用戶轉為數字對講。加之，數字對講系統的優點，也會吸引相當一部分新用戶加入。對於一些要求比較高的群體，如公安等，有些功能是模擬對講無法滿足的，只能選擇數字對講。

　　可以說涉足這個領域的風險極低。關鍵是技術上要過硬，功能上有靈活性。

數字對講系統組成

對講系統主要有：PPT終端、對講處理中心，調度平台等組成。我逐一介紹一下開發要點。
PPT終端：可分為兩部分：硬體和軟體。對於硬體，需要找相關的生產廠家代工，中國主要的生產基地在泉州。軟體部分也不必完全從底層做起；比如4G通訊，與介面交互這些都大同小異；這些功能可採用第三方平台。你所做的只是業務邏輯部分，暨如何與伺服器處理部分。這樣開發難度會大大降低。採用的作業系統只能是linux，開發語言一般是C語言。

　　我們採用的是廣和通平台，在該平台開發，和在pc機開發幾乎沒有區別。網路功能部分，廣和通模組已經實現的非常完備。介面部分，也可以採用第三方平台；介面與程式之間是通過AT指令完成。廣和通平台已經支援AT指令，介面部分的工作量也非常的小。業務模組邏輯，一般可在一個月內完成開發。

　　上圖為廣和通的開發平台。右側為通訊模組（CP），左側為應用程式模組(AP)。AP與CP之間是通過標準介面通訊，CP端升級，不會影響到AP端。譬如：以後CP升級到5G，AP端無須任何改動。應用程式是運行在AP端，底層就是linux系統，開發語言是C。平台集成了AT指令。這樣就大大減輕開發者負擔。

 對講處理中心：這裡是對講系統的中轉調度中心。時時刻刻處理著對講系統的登錄、語音、群組切換等業務。我們採用的是c#開發的，運行在windows平台。

該系統有如下幾個特點

1 性能： 提高單台伺服器的處理能力，就意味著降低單個對講機的服務成本。一台伺服器要滿足處理10萬台以上的對講機的能力。流量數據每秒達到幾百兆頻寬的量，這部分處理需要極度優化；socket處理如何優化可以參考我的文章《高性能、高可用性Socket通訊庫介紹》。

由於很難模擬10萬台設備與伺服器交互，所以只進行了傳輸量測試。IOCP是可擴展性模型，單個連接與多個連接效率區別不大，通過單個連接測試，也可以窺探伺服器的性能與容量；

我使用c++寫的模擬程式，對該系統測試。收發數據總計超過50M，暨佔用500M頻寬，cpu佔用率23%。測試平台為筆記型電腦，硬體配置比較低。如果採用高性能伺服器，達到千兆頻寬傳輸，cpu佔用也不會很高。

2 穩定性：這點的重要性不言自明。如果伺服器出現故障，會影響數萬台對講機。這裡的穩定性包括硬體和軟體兩個部分。硬體可以使用雲平台，費用可能高點，但是硬體穩定性有了保障。軟體穩定性需要考慮很多因素，主要和開發人員水平有關，這裡不多敘述。

調度平台：這裡可以看到所管轄的對講機；查看對講機的狀態，GPS位置資訊等。調度台同時也是一個對講終端，可以和別的對講機發起通話。由於系統應用的行業、場景有所不同，調度台功能也會有非常大的差別。這部分的難點是介面開發，我們採用的WPF來開發介面。WPF可以說是微軟推出的迄今為止最優秀的框架，WPF的缺點是理念有些超常，不易理解。

擴展功能：數字化的優點是方便電腦處理，易擴展。除了以上基本功能，還能加上許多附加功能。比如：傳圖片、影片、傳文字等。這些都不是對講系統的主流功能；但是，如有必要，實現這些功能並不很難。對於影片的處理，可以參見我寫的相關文章。

 後記：常言道“時勢造英雄”；有時選對方向比努力更重要。隨著互聯網+國家戰略的推進，定會湧現不少符合潮流的產業。數字對講系統應該就是符合這個潮流的產業之一。 提前布局，才能佔得先機！入行幾個月來，筆者也有一點感想，一點心得，粗筆草記，權當拋磚引玉！