給大家分享柯南里提到的DTMF

113230

雙音多頻 DTMF（Dual Tone Multi Frequency），雙音多頻，由高頻群和低頻群組成，高低頻群各包含4個頻率。一個高頻信號和一個低頻信號疊加組成一個組合信號，代表一個數(shù)字。DTMF信號有16個編碼。利用DTMF信令可選擇呼叫相應(yīng)的對講機。
基本釋義：雙音多頻信號（DTMF），電話系統(tǒng)中電話機與交換機之間的一種用戶信令，通常用于發(fā)送被叫號碼。
在使用雙音多頻信號之前，電話系統(tǒng)中使用一連串的斷續(xù)脈沖來傳送被叫號碼，稱為脈沖撥號。脈沖撥號需要電信局中的操作員手工完成長途接續(xù)(早期方法，很老很古董)。
雙音多頻信號是貝爾實驗室發(fā)明的，其目的是為了自動完成長途呼叫。
雙音多頻的撥號鍵盤是4×4的矩陣，每一行代表一個低頻，每一列代表一個高頻。每按一個鍵就發(fā)送一個高頻和低頻的正弦信號組合，比如'1'相當于697和1209赫茲(Hz)。交換機可以解碼這些頻率組合并確定所對應(yīng)的按鍵。
工程術(shù)語：雙音多頻(DTMF)是由貝爾實驗室開發(fā)的信令方式，通過承載語音的模擬電話線傳送電話撥號信息。每個數(shù)字利用兩個不同頻率突發(fā)模式的正弦波編碼，選擇雙音方式是由于它能夠可靠地將撥號信息從語音中區(qū)分出來。一般情況下，聲音信號很難造成對DTMF接收器的錯誤觸發(fā)。DTMF是“TouchTone” (早期AT&T的商標)的基礎(chǔ), 替代機械式撥號轉(zhuǎn)盤的按鍵。
網(wǎng)絡(luò)釋義：雙音多頻
雙音多頻（DTMF）是一種在話音信道用音調(diào)來表示數(shù)字的方法，它可以用來在模擬話音信道傳輸信令，因此在通信中有廣泛的應(yīng)用。
雙音頻：所謂雙音頻（DTMF）是指用一頻率較高的信號與一頻率較低的信號疊加，“4”是770HZ和1209HZ信號的疊加，“3”是697HZ和1477HZ信號的疊加等。
功能：在附加功能上，這款顯卡支持雙音多頻功能（DTMF），支持短信息服務(wù)功能附加服務(wù)來電顯示，還支持電話簿管理。
信號：(1)指令信號傳輸方式 考慮到本系統(tǒng)的信號傳輸是加載到電力系統(tǒng)上進行傳輸?shù)?所以本系統(tǒng)采用雙音多頻信號(DTMF)作為傳輸信號,DTMF是由一組低音頻信號和一組高音頻信號以一定方式的組合構(gòu)成,每組音頻信號各有4個音頻信號,而每種組合有一個低音頻信號和一個高音頻信號.
信號產(chǎn)生：DTMF編碼器基于兩個二階數(shù)字正弦波振蕩器，一個用于產(chǎn)生行頻，一個用于產(chǎn)生列頻。向DSP裝入相應(yīng)的系數(shù)和初始條件，就可以只用兩個振蕩器產(chǎn)生所需的八個音頻信號。典型的DTMF信號頻率范圍是700~1700Hz，選取8000Hz作為采樣頻率，即可滿足Nyquist條件。DTMF雙音頻信號由兩個二階數(shù)字正弦振蕩器產(chǎn)生，一個用來產(chǎn)生行音頻信號，另一個產(chǎn)生列音頻信號。
產(chǎn)生流程：CCITT規(guī)定每秒最多按10個鍵，即每個鍵時隙最短為100MS，其中音頻實際持續(xù)時間至少為45MS，不大于55MS，時隙的其他時間內(nèi)保持靜默，因此按鍵產(chǎn)生雙音頻信號時，相繼的兩個信號間隔一段時間；解碼器利用這個時間識別出雙音頻信號，并轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的數(shù)字信息，而且要識別出間隙信息。因此流程包含音頻任務(wù)和靜默任務(wù)，前者是產(chǎn)生雙音頻采樣值，后者產(chǎn)生靜默樣值，每個任務(wù)結(jié)束時，要重置定時器和下一個任務(wù)。其中靜默任務(wù)還要加上一個任務(wù)：從數(shù)字緩沖區(qū)取出數(shù)字并解包。解包就是將數(shù)字映射為對應(yīng)的行列音頻特性，裝載指針指向振蕩器特征表對應(yīng)的正確位置。兩個任務(wù)輪流執(zhí)行。由CCITT（國際電報電話咨詢委員會）的規(guī)定，數(shù)字之間必須有適當長度的靜音，因此編碼器有兩個任務(wù)，其一是音頻信號任務(wù)，產(chǎn)生雙音樣本，其二是靜音任務(wù)，產(chǎn)生靜音樣本。每個任務(wù)結(jié)束后，啟動下一個任務(wù)前（音頻信號任務(wù)或靜音任務(wù)），都必須復位決定其持續(xù)時間的定時器變量。在靜音任務(wù)結(jié)束后，DSP從數(shù)字緩存中調(diào)出下一個數(shù)字，判決該數(shù)字。信號所對應(yīng)的行頻和列頻信號，并根據(jù)不同頻率確定其初始化參數(shù)。
識別：DTMF信號包含兩組音頻信號，解碼器的任務(wù)是通過數(shù)學變換把它從時域轉(zhuǎn)化到頻域，然后得出對應(yīng)的數(shù)字信息。由于芯片處理的是數(shù)字信號，所以必須把輸入信號數(shù)字化，再用DSP芯片處理。頻率檢測時，檢測出DTMF信號的基波及二次諧波，DTMF信號只在基波上有較高的能量，而話音信號則是在基波上疊加有較強的二次諧波，檢測二次諧波的作用是用來區(qū)分DTMF信號與語言和音樂信號。
特性：DTMF是由低頻組（fb）和高頻組（fa）兩組頻率信號構(gòu)成，每個數(shù)字信號由低頻組和高頻組的任意一個疊加而成。根據(jù)CCITT的建議，DTMF的編譯碼定義可用下式表示 f(t)=A_{a}sin(2f_{a}t)+A_sin(2f_t) 式中兩項分別表示低、高音頻的值，Ab和Aa分別表示低音群合高音群的樣值量化基線，而且兩者幅值比為K=Ab/Aa(0.7<K<0.9)。同時規(guī)定，對應(yīng)于DTMF編譯碼中的標稱頻率在發(fā)送時，DTMF信號的頻率偏差不應(yīng)當超過1.5%，每位數(shù)字的信號極限時長應(yīng)該大于40ms，而接收設(shè)備對2%的偏差應(yīng)能可靠地接收，對30ms~40ms時長的信號可以正常地接收。
與單音編碼不同，DTMF信號是采用8中取2的方式，從高低兩個音組中各取一個音頻復合而成來代表0-9十個號碼和其他功能碼，再加上這8個音頻信號的各頻率間不存在諧波關(guān)系，大大減少了虛假信號的干擾，因而DTMF信號工作可靠性特別是抗干擾能力很強。
應(yīng)用：DTMF信號即雙音頻信號，最先用于程控電話交換系統(tǒng)來代替號盤脈沖信號，主叫用戶摘機按鍵撥號后，電話號碼所對應(yīng)的DTMF信號通過電話線傳到程控交換機中的DTMF接受電路，交換機中的微機識別被叫電話號碼后，接通主被叫用戶實現(xiàn)雙方通話。
DTMF信號還用于自動控制系統(tǒng)，如果把DTMF的發(fā)送電路用于主控系統(tǒng)，接收電路用于被控系統(tǒng)，就可以方便地組成有線或無線通信系統(tǒng)，其通道數(shù)視需要而定，16通道以內(nèi)每通道只需編一位號碼即可，若需要更多通道，則可像電話號碼編號一樣編為兩位或兩位以上的號碼。
DTMF信號還被用于部分型號的車載導航終端，用于遠程下發(fā)目的地坐標信息。
編解碼器：在編碼時將擊鍵或數(shù)字信息轉(zhuǎn)換成雙音信號并發(fā)送，解碼時在收到的DTMF信號中檢測擊鍵或數(shù)字信息的存在性。一個DTMF信號由兩個頻率的音頻信號疊加構(gòu)成。這兩個音頻信號的頻率來自兩組預分配的頻率組：行頻組或列頻組。每一對這樣的音頻信號唯一表示一個數(shù)字或符號。電話機中通常有16個按鍵，其中有10個數(shù)字鍵0～9和6個功能鍵*、#、A、B、C、D。由于按照組合原理，一般應(yīng)有8種不同的單音頻信號。因此可采用的頻率也有8種，故稱之為多頻，又因它采用分別從高低頻中任意抽出1種進行組合來進行編碼，所以又稱之為“8中取2”的編碼技術(shù)。根據(jù)CCITT的建議，國際上采用的多種頻率為697Hz、770Hz、852Hz、941Hz、1209Hz、1336Hz、1477Hz和1633Hz等8種。用這8種頻率可形成16種不同的組合，從而代表16種不同的數(shù)字或功能鍵。