智能语音识别技术在信息通信客服系统中的应用

　　本文所涉项目通过研究智能语音技术在国网辽宁公司信息通信客服系统中的应用，将语音识别及客服查号业务相结合，使用先进的语音识别技术来代替繁重的人工劳动，提高省公司内部沟通的效率。语音电话本业务可以说是CTI平台上的典型应用，佳都新太把ASR语音自动识别技术、TTS语音合成技术与CTI的IVR技术三者融合为一体，为语音电话本业务的技术实现提供了可靠的保障。国网辽宁公司通过建立具备智能语音分析能力的语音识别平台，实现对用户查号业务的语音实时识别及关联处理，同时实现对语音文件的统一分析，提供支撑客服业务受理的有效工具。

　　1 项目建设目标

　　1.1 项目背景

　　目前，固网用户拨打电话，必须先查出被叫的号码，并按键进行拨叫。而随着通信业的发展，要记的电话号码越来越多，而目前大部分的固定电话都没有号码存储的功能，所以很多时候使用固话打电话时，要么从手机上查找被叫的电话，或者是从纸制电话簿去查找，既不方便，又浪费时间。

　　“语音电话本”完全可以帮助用户解决以上问题，用户只需拨打一个号码接入系统平台，说出联系人的姓名，系统就可以自动将话路转到该人的电话上。整个过程通过自然的语音方式交互，即感到亲切自然方便快捷，又节省时间，提高工作效率。

　　从服务管理的角度来看，随着信息通信客服业务受理的不断发展，座席客服话务量越来越多，用户对服务的质量要求也越来越高，传统客服系统在传统语音信息处理上的局限性制约了系统服务和管理能力的提升。

　　服务方面，由于业务的多样性和复杂性带来的海量数据信息不能得到快速、有效的关联处理而产生的问题，影响了客户服务体验。

　　运营管理方面，雇佣人工座席每天接听大量的信息查询电话，座席业务人员的更替带来的培训，消耗了部分运维成本，影响了服务质量。

　　1.2 建设目标

　　本项目通过研究智能语音技术在国网辽宁公司信息通信客服系统中的应用，将语音识别及客服查号业务相结合，使用先进的语音识别技术来代替繁重的人工劳动，提高省公司内部沟通的效率。目前，语音电话本技术实现主要包含：ASR 、TTS 、IVR 三项技术，其中TTS和IVR技术对于语音电话本业务来说已经非常成熟。

　　ASR语音识别技术近年来发展十分迅速，其应用也逐步得到推广，佳都新太也一直开发、调试、应用这项重要的语音技术，自2001年以来佳都新太先后在广西、天津、广东、河北、湖北、江苏、辽宁等省的多个项目中使用了ASR 自动语音识别系统，佳都新太通过对ASR测试、改进，自动语音识别率达到95%以上。

　　语音电话本业务可以说是CTI平台上的典型应用，佳都新太把ASR语音自动识别技术、TTS语音合成技术与CTI 的IVR技术三者融合为一体，为语音电话本业务的技术实现提供了可靠的保障。

　　本项目可以达到目标：

　　1.2.1 对语音信息的自动化处理

　　通过建立具备智能语音分析能力的语音识别平台，实现对用户查号业务的语音实时识别及关联处理，同时实现对语音文件的统一分析，提供支撑客服业务受理的有效工具。

　　1.2.2 文件分析处理

　　通过语音分析引擎对送入的语音进行文字转写、维度结合后生成索引文件，这些结构化的索引文件中包含了语音中的所有信息。索引文件存储到数据仓库中，通过对有效的海量录音文件、音频文件进行分析处理。

　　1.2.3 实现自助查号功能

　　通过实现语音中的知识挖掘和语音文件的快速检索，实现自动语音查号功能。

　　2 项目技术方案

　　2.1 项目设计原则

　　本次项目是对省公司固定电话语音自动查号系统的功能完善，使用先进的语音识别技术来代替繁重的人工劳动，提高省公司内部沟通的效率。

　　本次项目的关键点和技术难点在于语音识别，因此在方案设计过程中我们着重考虑了这个问题，选用了国内领先的智能语音技术来作为语音识别引擎，结合座席客服系统的需求提供定制化专业服务。

　　2.2 整体架构设计

　　如图1，用户通过拨打查号服务电话，系统为用户播放自动语音并引导用户按键选择功能和需要查号的人名，系统根据语音分析出内容，并在数据库中查询对应的号码，系统将查到的号码以自动语音方式播报给用户。

　　系统部署需新增接入网关1台，用于与电力内部电话程控交换机对接，实现平台电话呼入呼出。采用电信级语音接入网关Dialogic DMG2030，接入规模1E1(即30路通话)，PRI信令，通过电路中继上联到辽宁电力内部程控交换机。辽宁电力内部程控交换系统为语音电话本系统分配一个内部接入服务号码和一个外部接入服务号码。同时网关接入虚拟资源池虚机网络。

　　新增虚拟资源池虚机1台，用于部署媒体处理软件、CTI平台、语音电话本业务应用软件、科大讯飞ASR软件和TTS软件、Oracle数据库。

　　新增核心网络交换机1台，用于系统组网。

　　2.3 系统逻辑结构

　　IVR与TTS、ASR通过语音引擎实现整个语音交互过程的自动识别、自动播放功能。系统采用B/S结构，方便用户对电话本的修改，也便于各营业网点的开户、受理以及对用户的电话本进行维护等。整个系统采用模块化结构，具有很高的可靠性和可扩充性。

　　逻辑结构见图2。

　　2.4 系统建设方案

　　新建“语音电话本”业务平台，其网络拓扑结构如图3所示。

　　设备组成说明：

　　系统平台需要以下设备：

　　(1)IPS数字排队机;

　　(2)信令网关节点;

　　(3)数据库服务器： 实现用户数据的存储和系统认证等功能;

　　(4)TTS服务器： 通过IPS平台的MS模块来实现资源调用;

　　(5)ASR服务器：通过IPS平台的MS模块来实现资源调用;

　　(6)WEB服务器：实现用户通过互联网对电话簿的维护管理功能;

　　(7)业务处理服务器：用于处理个人语音电话本业务流程;

　　(8)管理维护节点;

　　(9)路由器和防火墙等网络设备;

　　2.5 配置计算依据

　　2.5.1 中继和语音的配置比例

　　语音电话本业务，用户报出要找的人的姓名后，ASR进行识别，系统根据ASR识别出的名字，找出对应的电话号码并进行外呼，被叫接通后，主被叫进行通话的过程中，语音资源即可释放。整个业务实现和呼叫卡类业务的资源配置非常相似，根据200业务的实际运行经验数据，建议中继和语音的比例为4：1。

　　2.5.2 中继和ASR的配置比例

　　在一个呼叫的过程中，用户说出要找人的姓名，ASR资源进行识别，在识别完成系统呼通被叫后，ASR资源释放，主被叫双方进行通话，按平均呼叫时长为150秒，其中ASR识别的时间大概为30秒，而在一次通话中占用一入一出两个通道，按上面的估算数据，中继和ASR的配比大约为 2×150/30=10：1。

　　2.5.3 中继容量和所能支持的用户数的比例

　　假设一些呼叫参数如下：

　　系统中继容量A

　　用户数 B

　　每用户每天使用次数C：8次

　　每次呼叫时长D：150秒

　　忙时集中系统E：10%

　　忙时中继Erl数F：0.8

　　根据公式：A=B*C*D*E/F/3600

　　则 A：B=8×150×10%/0.8/3600=1：24

　　因为语音电话本业务每次呼叫要占用一入一出两个端口，所以中继容量和所支持的用户数的比例约为1：10。

　　2.5.4 数据库处理能力计算

　　忙时TPMC=(忙时呼叫次数×(平均每次呼叫数据库访问次数+其他应用模块平均每次呼叫事务访问处理次数))/60

　　按4.3.3假设的数据，当使用语音电话本的用户数为10，000用户时，系统的忙时呼叫次数为 10000×8×10%=8000次/小时

　　按每次呼叫对数据库的访问操作次数为10次来计算，则10，000用户时，对数据库的TPMC值的要求为：

　　TPMC=8000×10/60=1333

　　2.6 业务系统功能

　　2.6.1 业务流程(如图4)

　　2.6.2 声控拨号

　　用户使用绑定电话拨打接入号码“***”进入系统后，系统直接会提示用户报出用户想找的人的姓名，并进行呼叫。

　　(1)“联系人名字” 选中默认呼叫号码：

　　(2)用户拨打“语音电话本”服务号码;

　　(3)说出对方姓名，如：张三;

　　(4)系统识别语音，查询对应的默认电话号码;

　　(5)系统通过语音播报查询到的电话号码。

　　(6)“联系人名字+电话类型” 精确查询：

　　(7)用户拨打“语音电话本”服务号码;

　　(8)说出对方姓名+电话类型，如：张三 手机;

　　(9)系统识别语音，查询对应的电话类型的号码;

　　系统通过语音播报查询到的电话号码。用户通过绑定电话使用语音电话本业务流程如图5所示。

　　用户使用非绑定电话使用语音电话本业务时，必须先通过输入帐号和密码，经过系统鉴权后才能使用。

　　2.6.3 原始通讯录的录入

　　语音电话业务开展的一个关键问题，就是用户申请该业务后首批通讯录的录入问题，首批通讯录相对来说量比较大，录入的方式建议采用营业厅前台填表录入、通过WEB录入的方式，也可以采用电话、传真、信函的方式进行录入。在首批通讯录录入后，用户在使用过程中做一些号码本的修改和维护，维护量都比较小，可以通过WEB方式、电话、短消息、传真等多种方式进行修改。

　　批量导入电话本：

　　通过Excel文件导入企业通讯录，可以参考如表1格式。

　　可以根据实际需求增加其他列。

　　2.6.4 电话本维护(Web)

　　系统提供后台管理界面，管理员登录后台对电话本进行管理，如图6。

　　个人电话本资料可通过Web、人工坐席、电话、传真、短消息等多种方式进行电话本资料的维护管理，包括修改用户密码等。

　　业务流程如图7所示。

　　“增加、删除、修改”用户记录：

　　系统提供对单个记录的“增加”、“删除”、“修改”功能，方便对电话本进行灵活管理。

　　2.6.5 多个号码优先呼功能

　　当用户录入的某个联系人有多个通讯号码时，如有手机、小灵通、固定电话，可以把这些号码都录入在系统中，在呼叫时，用户可以自行设置优先呼叫的号码，在号码不通时再按设置的优先策略逐一呼叫被叫其他的联系方式。

　　2.6.6 信息查询(Web)

　　系统提供电话本查询界面给座席和管理员使用。

　　座席和管理员可根据联系人姓名，查询联系人对应的所有电话信息。

　　该功能主要在座席提供人工服务时使用。

　　3 技术创新点

　　本次项目采用国内领先的智能语音识别技术(ASR)结合客服后台定制化查询需求，在满足用户传统的查询基础上，语音定制化为用户报出相关信息，由用户按键选择即可，大大方便了用户的操作和客服的工作时间。

　　4 总体性能指标

　　通过研究智能语音技术在信息通信客服系统中的应用，实现客服查号业务的自能化，实现语音的自动识别及数据分析，减少人工运维成本，提高客服服务质量及服务效率。

　　5 技术展望

　　随着科学技术的飞速发展。信息技术领域未来必然是智能化，自动化的主流方向。在语音识别领域将大有可为，传统的人工繁琐的操作将被解放。系统语音智能识别，自动处理将是主流趋势。该项目正是在这样主流的发展趋势下不断完善提升，用专业的技术实现客户的需求，达到节省人力物力目的。

　　作者：王鸥 来源：电子技术与软件工程 2016年7期