DTMF-koodi

DTMF (Dual-tone multi-frequency) tai FV (Voice taajuudet) koodi on yhdistelmä taajuuksia käytetään perinteisiä kiinteän puhelinverkon (paitsi Voice over IP ). Nämä koodit lähetetään, kun näppäintä painetaan puhelinnäppäimistössä , ja niitä käytetään puhelinnumeroiden valitsemiseen (toisin kuin vanhat niin kutsutut "pulssipuhelimet", valitsinta käyttämällä ) sekä viestintään puhepalvelimien kanssa .

Teknisesti kukin puhelimen näppäin vastaa kahden samanaikaisesti lähetettävän äänitaajuuden paria. Tällä tavoin kahdeksan hyvin erillistä taajuutta mahdollistavat 16 avaimen koodaamisen. Nämä taajuudet voidaan tunnistaa elektronisilla laitteilla, ja niitä käytetään puhepalvelimien luomiseen. Seuraavassa taulukossa on näppäimet "A" - "D": Yhdysvaltain armeija käytti niitä viestinnän prioriteettia varten.

Täten 1: tä vastaava taajuuspari on (1 209  Hz , 697  Hz ), 2 on (1 336  Hz , 697  Hz ) ja niin edelleen D: n pariin saakka: (1 633  Hz , 941  Hz ).

Kahdeksan käytettävät taajuudet pysyvät kaistanleveys on tavanomaisen kiinteän puhelinverkon (joka on välillä 300 ja 3400  Hz ), ja valittiin välttää harmonisten .

DTMF-sukupolvi

Muodostetaan sinimuotoinen signaali on melko helppoa:

s[k]=synti⁡(2π⋅ffevs.h⋅k){\ displaystyle s [k] = \ sin \ vasen (2 \ pi \ cdot {\ frac {f} {f _ {\ mathrm {ech}}}} \ cdot k \ right)}

missä meillä on:

• s[k]{\ displaystyle s [k]} on saatu digitaalinen näyte
• k{\ displaystyle k} on näytteen numero (alkaen 0)
• f{\ displaystyle f} on taajuus, jonka haluamme tuottaa
• fevs.h{\ displaystyle f _ {\ mathrm {ech}}}on näytteenottotaajuus .

Tietyn DTMF-äänen muodostamiseksi riittää palauttamaan kaksi liittyvää taajuutta ja muodostamaan signaali, joka on kahden vastaavan sinimuotoisen summan summa.

Tässä on esimerkki signaalin muodostamisesta kahden sinimuotoisen summan summana vastaavilla taajuuksilla ja näytetaajuudella ja amplitudilla 0-255 (8-bittinen resoluutio): f1{\ displaystyle f_ {1}}f2{\ displaystyle f_ {2}}fevs.h{\ displaystyle f _ {\ mathrm {ech}}}

• u1=2π⋅f1fevs.h{\ displaystyle u_ {1} = 2 \ pi \ cdot {\ frac {f_ {1}} {f _ {\ mathrm {ech}}}}}
• u2=2π⋅f2fevs.h{\ displaystyle u_ {2} = 2 \ pi \ cdot {\ frac {f_ {2}} {f _ {\ mathrm {ech}}}}}
• s[k]=128+63⋅synti⁡(u1⋅k)+63⋅synti⁡(u2⋅k){\ displaystyle s [k] = 128 + 63 \ cdot \ sin (u_ {1} \ cdot k) +63 \ cdot \ sin (u_ {2} \ cdot k)}

DTMF-tunnistus

DTMF-äänien tunnistus voidaan suorittaa muun muassa seuraavilla algoritmeilla:

• Monisignaaliluokitus (MUSIC);
• Pienin keskimääräinen neliö (LMS);
• Goertzelin algoritmi , diskreetin Fourier-muunnoksen nopea toteutus .

Käytännössä

DTMF-tekniikan käyttöön interaktiivisissa puhepalvelimissa kuuluu puhelimen käyttö, joka lähettää signaaleja taajuuksien muodossa. Tämä johtuu siitä, että vanhat pyörivät puhelimet vain katkaisevat linjan lähettääkseen tietojaan. Etäpalvelin ei siis saa mitään tietoja tässä tapauksessa.

"R" -näppäin

Monista lankapuhelimista löytyvä "R" -avain ei ole osa DTMF-koodeja. "R" -näppäimen painaminen aiheuttaa linjan katkeamisen 100  ms: ksi , ikään kuin luuri olisi koukussa hyvin lyhyen aikaa, se on on-hook-salama tai koukku-kytkin -signaali (englanniksi: hook flash )

Puhelujärjestykset

DTMF-soittosekvenssit voidaan tallentaa tekstinä (esim. Puhelinluetteloon) puheluiden automatisoimiseksi (esimerkiksi yksinkertaisesti napsauttamalla yhteyshenkilön nimeä). Soittajan puhelinnumeron lisäksi on myös mahdollista tallentaa muodostettavat DTMF-koodit, kun yhteys on muodostettu; tätä varten on lisätty äänettömät kirjaimet "p" ( tauko ) ja "w" ( odota ).

Tämän merkkijonon muoto on kuvattu standardissa RFC  3601.

Elektroniset komponentit

• MT 8870: DTMF-vastaanotin / dekooderi.
• HT9200: DTMF-kooderi; input: numero sarjamuodossa (ja rinnakkaiset 4 bittiä 14 nastassa); lähtö: DTMF-taajuudet.

Huomautuksia ja viitteitä

1. Betonin kiinteä puhelinmenetelmä (PSTN) - TPWorks-place.com, 27. tammikuuta 2009, s.  4 [PDF]
2. (in) Kommenttipyyntö n o  3601 .

Ulkoiset linkit

• (en) Alatilan, adaptiivisten ja DFT-algoritmien suorituskyvyn arviointi ja reaaliaikainen toteutus monisävyiseen havaitsemiseen - Güner Arslan, Brian L.Evans, F.Ayhan Sakarya ja José Luis Pino, Yıldızin teknillinen yliopisto ja Kalifornian yliopisto , 15 -17. huhtikuuta 1996