基于FreeSWITCH的座机电话线软电话外呼实现指南

一、技术架构与核心组件解析

1.1 通信链路分层设计

基于FreeSWITCH的软电话外呼系统采用三层架构设计:

  • 物理层:传统PSTN座机电话线通过FXO网关接入IP网络
  • 信令层:SIP协议实现呼叫控制与媒体协商
  • 应用层:AI机器人通过ESL接口实现业务逻辑控制

典型硬件配置需包含FXO语音网关(如支持4路FXO端口的设备),该设备完成模拟信号到VoIP的转换,关键参数包括回波消除算法(G.168标准)、DTMF信号透传能力及编解码兼容性(建议支持G.711/G.729)。

1.2 FreeSWITCH核心模块配置

modules.conf.xml中需加载关键模块:

  1. <load module="mod_dptools"/>
  2. <load module="mod_event_socket"/>
  3. <load module="mod_sofia"/>

其中mod_sofia负责SIP协议栈处理,需在sofia.conf.xml中配置全局参数:

  1. <profile name="internal">
  2. <param name="sip-port" value="5060"/>
  3. <param name="dialplan" value="XML"/>
  4. <param name="context" value="default"/>
  5. </profile>

二、座机线路接入实现步骤

2.1 FXO网关集成

以4端口FXO网关为例,配置流程如下:

  1. 物理连接:将电话线接入FXO端口,通过RJ45网线连接至交换机
  2. SIP注册:在网关管理界面配置SIP账户:
    1. Server: 192.168.1.100 (FreeSWITCH IP)
    2. Port: 5060
    3. Auth User: gateway1
    4. Password: secure123
  3. 号码映射:设置DID号码与FXO端口的对应关系

2.2 拨号计划设计

dialplan/default.xml中配置外呼路由:

  1. <extension name="pstn_outbound">
  2. <condition field="destination_number" expression="^1\d{10}$">
  3. <action application="set" data="effective_caller_id_number=10086"/>
  4. <action application="bridge" data="{origination_caller_id_number=10086}sofia/gateway/fxo_gw/$1"/>
  5. </condition>
  6. </extension>

关键参数说明:

  • effective_caller_id_number:设置主叫显示号码
  • origination_caller_id_number:控制CDR记录中的主叫号码
  • fxo_gw:需在sip_profiles/external.xml中预先定义

三、AI机器人集成方案

3.1 事件套接字接口开发

通过ESL(Event Socket Library)实现机器人控制,Python示例代码:

  1. import ESL
  2. def call_outbound(number):
  3. con = ESL.ESLconnection("127.0.0.1", 8021, "ClueCon")
  4. con.api("originate {ignore_early_media=true,originate_timeout=30}user/1000 &bridge(sofia/gateway/fxo_gw/" + number + ")")
  5. # 监听呼叫事件
  6. def event_handler(eve):
  7. if eve.getHeader("Event-Name") == "CHANNEL_BRIDGE":
  8. print("呼叫已接通")
  9. # 启动ASR识别
  10. con.api("uuid_speech " + eve.getHeader("Unique-ID") + " start")
  11. con.addEventListener(event_handler)

3.2 媒体处理优化

建议配置以下参数提升通话质量:

  1. <!-- 在vars.xml中设置 -->
  2. <X-PRE-PROCESS cmd="set" data="global_codec_prefs=PCMU,PCMA,G729"/>
  3. <X-PRE-PROCESS cmd="set" data="local_ip_v4=192.168.1.100"/>
  4. <X-PRE-PROCESS cmd="set" data="rtp_start_port=16384"/>
  5. <X-PRE-PROCESS cmd="set" data="rtp_end_port=32768"/>

四、性能优化与故障排查

4.1 并发呼叫处理

建议采用以下优化策略:

  • 线程池配置:在autoload_configs/event_socket.conf.xml中设置:
    1. <param name="listen-ip" value="0.0.0.0"/>
    2. <param name="listen-port" value="8021"/>
    3. <param name="thread-pool" value="20"/>
  • 资源隔离:为AI机器人创建专用profile:
    1. <profile name="ai_robot">
    2. <param name="sip-port" value="5080"/>
    3. <param name="context" value="ai_context"/>
    4. </profile>

4.2 常见问题诊断

现象 可能原因 解决方案
呼叫无响铃 FXO网关注册失败 检查SIP注册状态,验证NAT配置
单通现象 编解码不匹配 统一使用G.711编码
机器人响应延迟 事件处理阻塞 增加ESL连接线程数
通话断续 抖动缓冲不足 调整<param name="jitter-buffer-msec" value="60"/>

五、安全防护与合规要求

5.1 信令加密方案

建议启用TLS加密传输:

  1. <profile name="secure">
  2. <param name="tls" value="true"/>
  3. <param name="tls-bind-params" value="transport=tls,tls_version=tlsv1.2"/>
  4. <param name="tls-cert-dir" value="/usr/local/freeswitch/tls"/>
  5. </profile>

5.2 录音合规配置

在拨号计划中添加录音指令:

  1. <action application="export" data="record_session=/var/log/freeswitch/calls/${strftime(%Y-%m-%d)}/${uuid}.wav"/>
  2. <action application="set" data="record_stereo=true"/>

需确保录音存储路径具有足够空间,并定期清理过期文件。

六、部署实践建议

  1. 渐进式扩容:初期建议单台服务器承载不超过50路并发,逐步增加FXO网关数量
  2. 监控体系:部署Prometheus+Grafana监控关键指标:
    • 呼叫建立成功率
    • 平均通话时长
    • 媒体质量指标(MOS值)
  3. 灾备方案:配置双机热备,使用mod_heartbeat模块实现状态同步

通过上述技术实现,开发者可构建基于传统电话线路的智能外呼系统,在保持原有通信基础设施的同时,获得AI机器人带来的效率提升。实际部署时需根据具体网络环境调整参数,建议先在测试环境验证拨号计划和媒体路由的正确性。