双音多频
信令信号的产生与双音多频接受基本工作原理
信令信号的产生与双音多频接受基本工作原理1. 介绍信令信号在通信系统中扮演着至关重要的角色，它们用于控制、指导和协调通信系统中的各种操作。
而双音多频（DTMF）接受则是一种用来接受并解码来自通信方式键盘的信令信号的技术。
本文将深入探讨信令信号的产生与双音多频接受的基本工作原理。
2. 信令信号的基本概念信令信号是指用于在通信系统中传递控制信息的特定信号。
它们可以被用来启动、终止、暂停或调整通信连接，以及进行各种其他的控制操作。
信令信号通常以数字或模拟形式存在，它们可以通过各种方式进行产生和传输，如数字编解码器或模拟调制。
3. 信令信号的产生在通信系统中，信令信号的产生可以通过多种途径实现。
一种常见的方式是使用数字信号处理技术，通过对已有的信号进行处理来产生特定的信令信号。
另一种方式是使用特殊的信号发生器，通过直接产生特定频率或波形的信号来实现。
无论采用何种方式，产生出来的信令信号需要具有一定的准确性和稳定性，以确保其在通信系统中的可靠性和准确性。
4. 双音多频接受的基本工作原理双音多频（DTMF）接受是一种用来接受并解码来自通信方式键盘的信令信号的技术。
在通信方式键盘上，数字0-9以及符号*和#都被分配了特定的双音多频信号（两个频率组合）作为其编码。
当用户按下键盘上的某个按键时，通信方式机会根据按键的编码发送对应的双音多频信号。
而双音多频接受设备则会接受并解码这些信号，并将其转化为数字信号用于进一步处理。
5. 双音多频接受的工作流程双音多频接受设备首先会通过麦克风接收到来自通信方式机的双音多频信号，然后将其转化为电信号。
接下来，经过滤波和放大等处理，接受设备会将双音多频信号进行进一步处理，以便准确地提取出其中包含的频率信息。
接受设备会将提取出来的频率信息进行解码和识别，以确定用户按下的是哪个键。
这样，通信方式机发送的双音多频信号就被正确地接受并处理了。
总结与回顾通过本文的介绍，我们了解了信令信号的重要性以及双音多频接受的基本工作原理。
dtmf芯片
dtmf芯片DTMF芯片是一种专门用于数字音频传输和信号识别的集成电路芯片。
DTMF即双音多频，它是一种用于语音导航系统、电话拨号和无线通信等领域的信号编码方案。
现在让我们来详细了解一下DTMF芯片。
DTMF芯片基本原理：DTMF芯片通过将声音信号转换为数字信号来实现通信和控制功能。
它基于数字信号处理技术和特殊的编码算法，可以将声音信号中的数字信息转换成一组频率信号。
这组频率信号由8个不同的音频频率组成，包括0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、*和#。
DTMF芯片的主要特点：1. 高度集成：DTMF芯片集成了许多需要的电路，包括滤波器、调制器、解调器、编码器和解码器等，可以在一个小封装中实现多种功能。
2. 低功耗：DTMF芯片采用先进的功耗管理技术，具有低功耗特性，可满足电池供电设备的需求。
3. 高灵敏度：DTMF芯片可以高效地从噪声环境中提取和识别频率信号，具有较高的灵敏度和稳定性。
4. 多功能：DTMF芯片可以广泛应用于电话系统、无线通信、安防系统、车载电话、语音导航和远程控制等领域，具有很强的扩展性和适应性。
DTMF芯片的工作过程：1. 发送信号：当用户通过DTMF按键或语音输入时，DTMF芯片将输入信号进行分析和编码处理，将其转换为一组频率信号，并通过音频放大器输出。
2. 接收信号：当接收到经过麦克风采集的信号后，DTMF芯片将它们通过滤波器进行频率分离，然后由解码器进行解码识别，最后输出对应的数字信息。
3. 控制功能：DTMF芯片还可以根据解码后的数字信息进行相应的控制操作，例如拨号、呼叫转移、开关控制等。
总结：DTMF芯片是一种用于数字音频传输和信号识别的集成电路芯片，它通过将声音信号转换为数字信号实现通信和控制功能。
DTMF芯片具有高度集成、低功耗、高灵敏度和多功能等特点，可以广泛应用于电话系统、无线通信、安防系统等领域。
通过了解DTMF芯片的基本原理和工作过程，可以更好地理解和应用它在现实生活中的各种场景中的作用。
DTMF与FSK的简单介绍
DTMF双音多频DTMF（Dual Tone Multi Frequency），双音多频，由高频群和低频群组成，高低频群各包含4个频率。
一个高频信号和一个低频信号叠加组成一个组合信号，代表一个数字。
DTMF信令有16个编码。
利用DTMF信令可选择呼叫相应的对讲机双音多频信号（DTMF），电话系统中电话机与交换机之间的一种用户信令，通常用于发送被叫号码。
在使用双音多频信号之前，电话系统中使用一连串的断续脉冲来传送被叫号码，称为脉冲拨号。
脉冲拨号需要电信局中的操作员手工完成长途接续。
双音多频信号是贝尔实验室发明的，其目的是为了自动完成长途呼叫。
双音多频的拨号键盘是4×4的矩阵，每一行代表一个低频，每一列代表一个高频。
每按一个键就发送一个高频和低频的正弦信号组合，比如'1'相当于697和1209赫兹(Hz)。
交换机可以解码这些频率组合并确定所对应的按键。
DTMF编解码器在编码时将击键或数字信息转换成双音信号并发送，解码时在收到的DTMF信号中检测击键或数字信息的存在性。
一个DTMF信号由两个频率的音频信号叠加构成。
这两个音频信号的频率来自两组预分配的频率组：行频组或列频组。
每一对这样的音频信号唯一表示一个数字或符号。
电话机中通常有16个按键，其中有10个数字键0～9和6个功能键*、#、A、B、C、D。
由于按照组合原理，一般应有8种不同的单音频信号。
因此可采用的频率也有8种，故称之为多频，又因它采用从8种频率中任意抽出2种进行组合来进行编码，所以又称之为“8中取2”的编码技术。
根据CCITT的建议，国际上采用的多种频率为697Hz、770Hz、852Hz、941Hz、1209Hz、1336Hz、1477Hz和1633Hz等8种。
用这8种频率可形成16种不同的组合，从而代表16种不同的数字或功能键，具体组合见表1。
关于来电显示制式，目前国内来电显示制式有FSK、DTMF（双音频）两种，普通推广的是FSK。
双音多频检测模块的设计说明
第1章绪论双音多频DTMF（Dual Tone Multi-Frequency）信令，就是用两个频率——行频和列频来表示机键盘上的一个数字。
双音多频信号是音频中的拨号信号，由美国AT&T贝尔公司实验室研制，并用于网络中。
这种信号制式具有很高的拨号速度，且容易自动监测识别，很快就代替了原有的用脉冲计数方式的拨号制式。
逐渐在全世界围使用在按键式机上，这种双音多频信号制式不仅用在网络中，还可以用于传输十进制数据的其它通信系统中，用于电子和银行系统中。
这些系统中用户可以用发送DTMF信号选择语音菜单进行操作。
作为实现快速可靠传输的一种技术，它具有很强的抗干扰能力和较高的传输速度，因此，可广泛用于通信系统中。
但绝大部分是用作的音频拨号。
另外，它也可以在数据通信系统中广泛地用来实现各种数据流和语音等信息的远程传输。
近年来DTMF也应用在交互式控制中，诸如语言菜单、语言、银行和ATM 终端等。
通过软件产生与检测DTMF 信令，是一项较有价值的工程应用。
这是一种技术，就是机上的一个按键按下去时，机向交换机同时发送两个频率的信号，告诉交换机按的是哪个按键，以前采用脉冲方式，速度慢，一共有8个频率的音频信号，分为2组，每组4个，两两组合共可以代表16个按键，分别代表0-9 、#、*等按键。
第2章双音多频（DTMF）信号的设计2.1设计目的及意义双音多频信号（DTMF）是系统中机与交换机之间的一种用户信令，通常用于发送被叫。
双音多频信号是贝尔实验室发明的，其目的是为了自动完成长途呼叫。
拨号有两种，脉冲和音频，所谓音频也称双音多频（DTMF）信号的拨号方式，双音多频既是拨号时每按一个键，有两个音频频率叠加成一个双音频信号，十二个按键由七个音频频率区分。
在使用双音多频信号之前，系统中使用一连串的断续脉冲来传送被叫，称为脉冲拨号。
脉冲拨号需要电信局中的操作员手工完成长途接续。
双音多频的拨号键盘是4×4的矩阵，每一行代表一个低频，每一列代表一个高频。
双音多频的原理及应用
双音多频的原理及应用1. 介绍双音多频（Dual-tone multi-frequency，DTMF）技术是一种用于电话系统中的频率信号的编码解码技术。
它通过利用两个音频频率信号的组合来表示数字、字母和符号。
DTMF技术常用于电话呼叫的拨号信号传输以及电话系统的菜单导航功能。
在本文中，我们将介绍双音多频的工作原理，并探讨它在通信领域中的应用。
2. 原理双音多频的原理基于频率信号的编码解码。
它使用低频和高频信号的组合来表示特定的按键。
DTMF 使用了8种不同的频率，其中4个是低频信号（697 Hz,770 Hz, 852 Hz, 941 Hz），另外4个是高频信号（1209 Hz, 1336 Hz, 1477 Hz, 1633 Hz）。
这些频率信号被分配到电话键盘上的不同按键上。
当用户按下电话键盘上的某个按键时，系统会发送相应的双音多频信号。
接收端的系统通过检测并解码接收到的信号，将之转换为相应的数字、字母或符号。
3. 应用双音多频技术在通信领域中有许多应用。
以下是一些常见的应用场景：3.1 电话呼叫双音多频技术最经典的应用之一是电话呼叫中的拨号信号传输。
当用户拨号时，电话系统会通过发送相应的双音多频信号将按键信息传递给对方。
接收端的电话系统会接收并解码这些信号，将之转换为相应的数字，实现呼叫功能。
3.2 电话系统菜单导航许多电话系统都配备了语音导航系统，以实现更方便的用户交互。
在这些系统中，双音多频技术被用作菜单选择和导航的手段。
用户可以通过按键输入相应的双音多频信号，选择菜单选项或进行导航操作。
3.3 银行自动语音服务银行等金融机构的自动语音服务系统也广泛使用双音多频技术。
用户可以通过按键输入相应的双音多频信号，选择需要的服务项目或进行账户查询、转账等操作。
3.4 安全门禁系统安全门禁系统常常使用双音多频技术的密码验证功能。
用户可以通过输入预设的密码，通过按键输入相应的双音多频信号，验证身份并获得进入权限。
双音多频检测实验
双音多频检测实验一、实验目的1、加强对用户接口信令的认识与理解2、掌握双音多频检测的基本原理3、熟悉CM8870双音多频检测器件的性能及使用方法二、实验仪器1、JH5001通信原理综合实验系统一台2、20MHz双踪示波器一台3、数字存贮示波器一台4、电话机二部三、实验原理用户接口上的信令又可分为线路信令与地址信令（也称之为记发器信令）。
线路信令主要反映了二线用户话机的状态：摘机或挂机，此类信令一般由SLIC电路检测（该方面已包括在前面的实验中）；地址信令主要是用户发送的号码信令，该类信令一般由双音多频检测器进行检测。
用户线上的地址信令存在两种技术标准：1、脉冲拨号方式：脉冲拨号方式是按一定的断续比和速率来断、续电话线的环路来发出号码信号。
脉冲拨号主要在早期的步进制交换机中采用，其缺点是拨号速度慢、脉冲产生变异易引起交换机误动作等，随着技术的发展已逐渐被双音多频拨号方式所取代。
2、双音多频DTMF （Dual Tone Multifrequency）是指用两个特定的单音频信号的组合来代表数字或功能，两个单音频的频率不同，所代表的数字和功能也不同，在双音多频电话机中有16个按键，其中有10个数字键（0〜9）, 6个功能键（*、#、A、B、C、D）,按照双音组合的原理，它必须有8种不同的单音频信号，由于采用的频率有8种，故又称之为多频，又因以8种频率中任意抽出2种进行组合，又称其为8中取2的编码方法。
根据CCITT的建议，国际上采用697HZ、770 HZ、852 HZ、表6.2.1 DTMF94伯Z、1209HZ、1336HZ、1477HZ和1633HZ，把这8种频率分成两个群，即低频群和高频群，从低频群和高频群中任意各抽出一种频率进行组合，共有16种不同组合，各代表16种不同数字号码或功能，DTMF号码组合见表6.2.1。
在双音多频检测模块中，采用CM8870进行双音频信号的检测。
双音多频信号输入后，经过信号放大和滤波，分两路分别进入高、低频组滤波器以分离检测出高、低频组信号，并对检测的结果按表 6.2.2进行译码、锁存。
双音多频信号频率组成和工作原理
双音多频信号频率组成和工作原理下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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dtmf原理
dtmf原理DTMF原理。
DTMF全称为双音多频，是一种用于电话系统的信号传输技术。
它是由两个频率信号的组合来表示电话键盘上的数字、字母和符号，广泛应用于电话呼叫、语音信箱、自动语音应答系统等领域。
本文将介绍DTMF的原理及其在通信领域中的应用。
DTMF信号是由两个基本频率信号的组合构成的，这两个频率信号分别属于低频组和高频组。
低频组包括697Hz、770Hz、852Hz、941Hz四个频率，高频组包括1209Hz、1336Hz、1477Hz、1633Hz四个频率。
在电话键盘上，每个按键都对应着一个特定的频率组合。
当用户按下键盘上的某个按键时，电话机会发出相应的频率信号，这些信号经过传输后被接收方的设备识别并解码，从而实现按键的识别和通信的建立。
DTMF信号的原理是基于频率信号的组合来表示不同的按键，其优点在于不同按键的频率信号组合是互相独立的，这样就避免了信号之间的干扰。
此外，DTMF信号的频率范围相对较窄，信号的识别和解码相对容易，因此在通信系统中得到了广泛的应用。
在通信领域中，DTMF技术被广泛应用于电话呼叫和语音交互系统中。
在电话呼叫中，用户通过按键盘上的数字键来拨号，DTMF信号被用来传输用户输入的号码信息。
在语音交互系统中，用户可以通过按键盘上的按键来与系统进行交互，例如选择菜单、输入密码等。
DTMF信号的识别和解码可以帮助系统准确地识别用户的输入，从而实现自动化的语音交互。
除了在电话系统中的应用，DTMF技术还被广泛应用于无线对讲、远程控制、安防系统等领域。
在无线对讲系统中，DTMF信号可以用来实现组呼、单呼等功能；在远程控制系统中，DTMF信号可以用来实现远程设备的控制；在安防系统中，DTMF信号可以用来实现报警、解除报警等功能。
这些应用充分展现了DTMF技术在通信领域中的重要性和广泛性。
总的来说，DTMF是一种基于频率信号组合的电话信号传输技术，其原理简单、应用广泛。
在通信领域中，DTMF技术被广泛应用于电话系统、语音交互系统、无线对讲、远程控制、安防系统等领域，为人们的通信和交互提供了便利。
DDS双音多频
双音多频DTMF信号的产生与检测1.实验目的1.本实验内容基于对电话通信系统中拨号音合成与识别的仿真实现。
主要涉及到电话拨号音合成的基本原理及识别的主要方法，利用MATLAB 软件以及FFT 算法实现对电话通信系统中拨号音的合成与识别。
并进一步利用MATLAB 中的图形用户界面GUI 制作简单直观的模拟界面。
使其对电话通信系统拨号音的合成与识别有个基本的了解。
2.能够利用矩阵不同的基频合成0 －9 不同按键的拨号音，并能够对不同的拨号音加以正确的识别，实现由拨号音解析出电话号码的过程。
进一步利用GUI 做出简单的图形操作界面。
要求界面清楚，画面简洁，易于理解，操作简单。
从而实现对电话拨号音系统的简单的实验仿真。
2.实验原理1. DTMF 信号的组成双音多频DTMF （Dual Tone Multi-Frequency ）信号，是用两个特定的单音频率信号的组合来代表数字或功能。
在DTMF 电话机中有16 个按键，其中10 个数字键0 —9 ，6 个功能键* 、# 、A 、B 、C 、D 。
其中12 个按键是我们比较熟悉的按键，另外由第4 列确定的按键作为保留，作为功能键留为今后他用。
根据CCITT 建议，国际上采用697Hz 、770Hz 、852Hz 、94lHz 低频群及1209Hz 、1336Hz 、1477H: 、1633Hz 高频群。
从低频群和高频群任意各抽出一种频率进行组合，共有16 种组合，代表16 种不同的数字键或功能，每个按键唯一地由一组行频和列频组成，如表1 所示。
3.实验步骤1. DTMF 信号的产生合成现在将对上节制作的图形电话拨号面板上的各控件单位的动作和变化进行设置，即对tu1.m 文件进行编辑。
其主要的功能是使对应的按键，按照表1 的对应关系产生相应的拨号音，完成对应行频及列频的叠加输出。
此外，对于图形界面的需要，还要使按键的号码数字显示在拨号显示窗口中。
鉴于CCITT 对DTMF 信号规定的指标，这里每个数字信号取1000 个采样点模拟按键信号，并且每两个数字之间用100 个0 来表示间隔来模拟静音。
DTMF
DTMF定义DTMF（DUAL T ON e MULTI Frequency），双音多频，由高频群和低频群组成，高低频群各包含4个频率。
DTMF信令有16个编码。
一个高频信号和一个低频信号叠加组成一个组合信号，代表一个数字。
利用DTMF信令可选择呼叫相应的对讲机。
在使用双音多频信号之前，电话系统中使用一连串的断续脉冲来传送被叫号码，称为脉冲拨号。
脉冲拨号需要电信局中的操作员手工完成长途接续。
双音多频信号是贝尔实验室发明的，其目的是为了自动完成长途呼叫。
双音多频的拨号键盘是4×4的矩阵，每一行代表一个低频，每一列代表一个高频。
每按一个键就发送一个高频和低频的正弦信号组合，比如'1'相当于697和1209赫兹(Hz)。
交换机可以解码这些频率组合并确定所对应的按键。
DTMF发展DTMF逐渐在全世界范围内使用在按键式电话机上，因其提供更高的拨号速率，迅速取代了传统转盘式电话机使用的拨号脉冲信令。
近年来DTMF也应用在交互式控制中，诸如语言菜单、语言邮件、电话银行和ATM终端等。
通过软件产生与检测DTMF信令，是一项较有价值的工程应用。
这是一种技术，就是现在的电话机和交换机之间通讯时采用的，简称DTMF，就是电话机上的一个按键按下去时，电话机向交换机同时发送两个频率的信号，告诉交换机按的是哪个按键，以前采用脉冲方式，速度慢，一共有8个频率的音频信号，分为2组，每组4个，两两组合共可以代表16个按键，分别代表0-9 、#、*等按键。
DTMF收发芯片DTMF通信的密码锁硬件电路几点说明：①采用硬件LED七段显示译码器7447，简化编程②采用74LS138译码器，产生扫描码③显示及其显示扫描，合二为一，从P0口输出，扫描码为高半字节，格式为：0xxxYYYYB,xxx 为扫描码，YYYY为BCD码，即键值DTMF通信的密码锁软件实现ORG 0000HST ART: ORL P2, #0FFH ；令电锁不动作MOV R4, #06H ；显示缓冲单元35H----30H清零MOV R0, #30HCLEAR: MOV @R0, #00HINC R0DJNZ R4, CLEARKEY: JB P1.4, KEYIN ；8870的STD引脚=1吗？是则DTMF信号有效LCALL DISPLY ；无DTMF信号，调用显示子程序AJMP KEYKEYIN: JB P1.4, $ ；等待8870的STD引脚=0MOV A, P1 ；从P1口读取DTMF代码ANL A, #0FH ；取低4位MOV R7, A ；暂存键值XRL A, #0AH ；是“*”键吗？是则跳到密码比较JZ COMPMOV A, R7XRL A, #0BH ；是“#”键吗？是则跳到清零显示JZ STARTMOV A, R7XRL A, #0CH ；是“A”键吗？是则跳到键值输入等待JZ KEY ；A，B，C，D，还可定义为其它功能键MOV A, R7XRL A, #0DH ；是“B”键吗？是则跳到键值输入等待JZ KEYMOV A, R7XRL A, #0EH ；是“C”键吗？是则跳到键值输入等待JZ KEYMOV A, R7XRL A, #0FH ；是“D”键吗？是则跳到键值输入等待JZ KEYMOV A, R7 ；不是以上各键，即为数字键XCH A, 30H ；将数字码存入30H单元XCH A, 31H ；旧（30H）值存入（31H）XCH A, 32H ；旧（31H）值存入（32H）XCH A, 33H ；旧（32H）值存入（33H）XCH A, 34H ；旧（33H）值存入（34H）XCH A, 35H ；旧（34H）值存入（35H）LCALL DISPLY ；调用显示子程序LJMP KEY ；跳到键值输入等待DISPLY: MOV A, 35H ；取密码高位，即D6位ADD A, #50H ；P0高半字节为扫描值，0101B为密码D6位亮MOV P0, ALCALL DELAYMOV A, 34H ；取密码D5位ADD A, #40H ；扫描值，0100B为密码D5位亮MOV P0, ALCALL DELAYMOV A, 33H ；取密码D4位ADD A, #30H ；扫描值，0011B为密码D4位亮MOV P0, ALCALL DELAYMOV A, 32H ；取密码D3位ADD A, #20H ；扫描值，0010B为密码D3位亮MOV P0, ALCALL DELAYMOV A, 31H ；取密码D2位ADD A, #10H ；扫描值，0001B为密码D2位亮MOV P0, ALCALL DELAYMOV A, 30H ；取密码D1位ADD A, #00H ；扫描值，0000B为密码D1位亮MOV P0, ALCALL DELAYRETCOMP: MOV R0, #35H ；密码值与按键值比较，指向密码高位首址MOV R2, #06H ；比较6个码COMP1: MOV A, R7MOV DPTR, #TABLEMOVC A, @A+DPTRXRL A, @R0JNZ COMP3DEC R0 ；指向下一位DJNZ R2, COMP1MOV P2, #0FEH ；令电锁动作MOV R2, #200 ；电锁动作延时COMP2: MOV R6, #248DJNZ R6, $DJNZ R2, COMP2COMP3: LJMP STARTDELAY: MOV R7, #06 ；显示器扫描时间DLY1: MOV R6, #248DJNZ R6, $DJNZ R7, DLY1RETTABLE: DB 02H, 02H, 01H, 05H, 08H, 02HENDDTMF远程通信技术实现摘要：详述了采用DTMF技术实现远程通信的软硬件关键技术,其电路具有实现简单,成本低,可靠性高的特点。
双音多频与多频互控
什么是双音多频双音多频(Dual T one Multiple Frequency 简称DTMF)编码、译码电路广泛应用于摇控、摇测和数据传输等领域。
什么是DTMF呢？我们应该知道电话的拨号方式有两种：脉冲拔号和双音多频。
使用一连串的断续脉冲来传送被叫号码，称为脉冲拨号。
脉冲拨号需要电信局中的操作员手工完成长途接续。
双音多频拔号是拔号时利用信号发生电路产生两种不同的单音频并叠加在一起形成形成多频信号进行传送信息。
双音多频电话机有16个按键，其中10个为数字键（0—9），6个为功能键（ABCD*#）。
因此种电话机有8种不同的单音频信号所以说其多频，而每一个按键要求有两种不同的信号叠加，所以说是双音的，电话机就顺其自然的说成是双音多频了。
每一个按键所对应的两种音频不是随意的，由8种单音频决定。
此8种音频被分为高、低两组音频，其中高音频包括：1209，1236，1477，1633；低音频包括：697，770，852，941。
组合时按照一高一低方式组全，即每一个按键对应的两种单音频一个是低频一个为高频。
所以这样的组合有4*4=16种，对应16个按键。
DTMP的编码就是把信号发生电路产生的两种信号按照一定方式进行叠加组全，例如用正弦函数进行叠加；解码是把编码后的信号通过滤波器等先分离出Hf,Lf然后对其以规定的四位二进制代码来表示，即可得到要传送的数据、拔的号码等。
多频互控Multi-Frequency Compelled Signal记发器信令由一个交换局的记发器发出，由另一个交换局的记发器接收。
它的功能是控制电路的自动接续。
为了保证有较快的传送速度和有一定的抗干扰能力，记发器信号采用“多频互控”方式。
因此叫做“多频互控信令”。
多频”是指多频编码信号，即由多个频率组成的编码信号。
它的频率取在通话频带范围，即300——3400HZ。
前向信号按“六中取二”编码，最多有十五种组合；后向信号按“四中取二”编码，最多有六种组合。
双音多频DTMF
DTMF(双音多频)技术调研报告学院电子工程学院班级卓越工程师班学号00101201姓名冉艳伟目录1．DTMF信号介绍1.1 DTMF信号基本释义1.2 DTMF的原理分析1.3 DTMF信号合成1.4 DTMF信号的识别2. DTMF的发展3.DTMF信号的应用3.1 新型DTMF信号收／发芯片MT8888及其应用3.2 MT8870双音多频收号器3.3 基于DTMF技术与射频技术的远程控制的实现3.3.1 电话通信的实现3.3.2 DTMF信号收、发芯片MT8880简介3.3.3 MT8880与单片机控制接口3.3.4 手机模块与单片机控制接口3.3.5 射频技术及其硬件电路设计3.3.6 远程控制应用实现3.3.7 软件实现3.4 利用DTMF信号传输监控数据3.4.l 原理简介3.4.2 总体设计3.4.3 分系统设计3.5 DTMF技术展望DTMF(双音多频)技术调研报告电子工程学院冉艳伟00101201摘要：双音多频DTMF（Dual Tone Multi-Frequency）信令，逐渐在全世界范围内使用在按键式电话机上，因其提供更高的拨号速率，迅速取代了传统转盘式电话机使用的拨号脉冲信令。
作为实现电话号码快速可靠传输的一种技术，它具有很强的抗干扰能力和较高的传输速度，因此，可广泛用于电话通信系统中。
但绝大部分是用电话的音频拨号。
另外，它也可以在数据通信系统中广泛地用来实现各种数据流和语音等信息的远程传输。
近年来DTMF也应用在交互式控制中，诸如语言菜单、语言邮件、电话银行和ATM 终端等。
将DTMF信令的产生与检测集成到任一含有数字信号处理器(DSP)的系统中，是一项较有价值的工程应用。
引言：1876年．Alexander Graham Bell(贝尔)发明电话以后，双音多频(DTMF)技术最早被应用于电话领域。
双音多频(DTMF)技术以其简单、快速的特点不仅可以广泛的应用于无线传输中的先期调制阶段和工业遥控领域，而且经双音多频技术调制的信息可以直接通过电话线进行传输，实现电话网络的复合应用。
双音多频接收与检测实验总结
双音多频接收与检测实验总结嘿，大家好！今天咱们聊聊最近的一个实验，听着名字有点高大上，其实内容简单得很。
双音多频接收与检测，听起来像是个科技大片里的情节，其实就是研究如何接收和检测不同频率的信号，像是调音师调音一样，调调这儿，捏捏那儿，最后找出最优的组合。
说起来，这个实验就像是一场追逐信号的冒险，特别有意思。
首先，咱们得先搞明白什么是双音多频接收。
简单来说，就是把两种不同的声音信号混合在一起，然后试着把它们分开。
就像是在一个热闹的市场里，你要从喧哗的人群中听到自己想要的声音，难度可想而知！在实验开始之前，大家都挺兴奋的，毕竟能玩儿这些高科技的东西，心里难免有点小激动。
实验的第一步，就是设置设备。
啊，光是看那些仪器，简直就像在科技博物馆里游览，五颜六色的电缆、闪闪发光的指示灯，感觉自己要变成科学家了！不过，设备的调试可没那么简单。
就像是在做一道复杂的菜，调料放错了，味道就全变了。
我们小组成员紧张兮兮，手忙脚乱地调整参数，心里想，千万别出岔子啊。
接下来就是信号的发送。
我们用两种频率的音调，像是在比赛谁的声音更响亮，哎呀，真是比拼的感觉。
不过，声音发出去后，接收的过程就有点悬了。
你知道，这就像是在海里钓鱼，鱼儿的出现与否全看运气。
大家屏息以待，屏幕上的波形图开始动了！哦，终于有信号传过来了，瞬间感觉就像中了大奖一样！然后是信号的检测。
这个环节就像是破解密码，必须细心观察，才能找到那条隐藏的信息。
我们的任务是从杂音中提取出干净的信号。
每个人都聚精会神，仿佛在打怪升级。
有人甚至开玩笑说，感觉自己成了音频侦探，真是好玩得不行！随着数据的分析，信号逐渐清晰，兴奋的氛围蔓延开来。
不过，事情总是有点波折，实验过程中也遭遇了一些小麻烦。
比如，有时候信号出现了干扰，像是旁边有人在打电话，让人烦不胜烦。
但这也让我们明白，科学探索就是这么一回事，总会有意外情况发生。
正所谓“千磨万击还坚劲”，只要坚持不懈，问题总会迎刃而解。
双音多频(DTMF)信号
初始条件： Vk ( − 1) = Vk ( − 2) = 0 这里用Matlab仿真实现DTMF（DTMFALL.m）。
双音多频DTMF信号
（1）DTMF （Dual Tone Multi Frequency），是按键电 话信令中的一般名称，它等效于在贝尔系统内部正在使 用的按钮式拨号系统。 （2）双音多频原理 双音多频 DTMF由高频群和低频群组成，高低频群各包 含4个频率。一个高频信号和一个低频信号叠加组成一个 组合信号，代表一个数字。DTMF信令有16个编码。 （3）双音多频键盘 双音多频的拨号键盘是4×4的矩阵，每一行代表一个 低频，每一列代表一个高频。每按一个键就发送一个高 频和低频的正弦信号组合，比如‘1’相当于697和1209 赫兹(Hz)。交换机可以解码这些频率组合并确定所对应 的按键。
双音多频DTMF信号
在8KHz的的采样频率下，硬件每隔125ms输出一个样 本。在接收端的检测算法可以使用FFT算法的一种DFT 实现，或者用是一种滤波器柜的实现。这里我们介绍 Goertzel算法。 （5）DTMF信号解调的Goertzel算法 k 系统函数为： 1 − WN z −1
Hk ( z ) = 1 − 2cos(2π k / N ) z −1 + z −2
双音多频DTMF信号
一个DTMF信号由两个频率的音频信号叠加构成。这两 个音频信号的频率来自两组预分配的频率组：行频组或列 频组。每一对这样的音频信号唯一表示一个数字或符号。 电话机中通常有16个按键，其中有10个数字键0～9和6个 功能键*、#、A、B、C、D。由于按照组合原理，一般应 有8种不同的单音频信号。因此可采用的频率也有8种，故 称之为多频，又因它采用从8种频率中任意抽出2种进行组 合来进行编码，所以又称之为“8中取2”的编码技术。根 据CCITT的建议，国际上采用的多种频率为687Hz、 770Hz、852Hz、941Hz1209Hz、1336Hz、1477Hz和 1633Hz等8种。用这8种频率可形成16种不同的组合，从 而代表16种不同的数字或功能键，如下所示。
双音多频(DTMF)接收与检测实验
实验4 双音多频（DTMF）接收与检测实验一、实验目的1．观测电话机发送的DTMF信号波形；2．了解电话号码双音多频信号在程控交换系统中的接收和检测方法；3．熟悉该电路的组成结构及工作过程。
二、实验电路工作过程DTMF接收器包括DTMF分组滤波器和DTMF译码器，其基本原理如图4-1所示。
DTMF接收器先经高、低群带通滤器进行f L / f H区分，然后过零检测、比较，得到相应于DTMF的两路f L、f H信号输出。
该两路信号经译码、锁存、缓冲，恢复成对应于16种DTMF信号音对的4比特二进制码（D1～D4）。
图4-1 典型DTMF接收器原理框图18 VDD图4-2 MT8870芯片管脚排列在本实验系统电路中，DTMF接收器采用的是MT8870芯片。
图4-2为管脚排列图。
1．电路的基本特性（1）提供DTMF信号分离滤波和译码功能，输出相应16种DTMF频率组合的4位并行二进制码。
（2）可外接3.5795MHz晶体，与内含振荡器产生基准频率信号。
（3）具有抑制拨号音和模拟信号输入增益可调的能力。
（4）二进制码为三态输出。
（4）提供基准电压（VDD\2）输出。
（5）电源+5V（6）功耗15mw（7）工艺CMOS（8）封装18引线双列直插2．管脚简要说明IN+ ，IN-运放同、反相输入端，模拟信号或DTMF信号从此端输入。
FB 运放输出端，外接反馈电阻可调节输入放大器的增益。
VREF 基准电压输出。
IC 内部连接端，应接地。
OSC1，OSC0振荡器输入、输出端，两端外接3.5795MHz晶体。
EN 数据输出允许端，若为高电平输入，即允许D01～D04输出，若为低电平输入，则禁止D01 ～D04输出。
D01～D04 数据输出，它是相应于16种DTMF信号（高，低单音组合）的4位二进制并行码，为三态缓冲输出。
CI\GT 控制输入，若此输入电压高于门限值VTSt，则电路将接收DTMF单音对，并锁存相应码字于输出，若输入电压低于VTSt，则电路不接收新的单音对。
双音多频信号检测
一、实验原理介绍双音多频（Dual Tone Multi Frequency, DTMF）信号是音频电话中的拨号信号，由美国AT&T贝尔公司实验室研制，并用于电话网络中。
这种双音多频信号制式不仅用在电话网络中，还可以用于传输十进制数据的其它通信系统中，用于电子邮件和银行系统中。
这些系统中用户可以用电话发送DTMF信号选择语音菜单进行操作。
DTMF信号系统是一个典型的小型信号处理系统，它要用数字方法产生模拟信号并进行传输，其中还用到了D/A变换器；在接收端用A/D变换器将其转换成数字信号，并进行数字信号处理与识别。
为了系统的检测速度并降低成本，还开发一种特殊的DFT算法，称为戈泽尔(Goertzel)算法，这种算法既可以用硬件（专用芯片）实现，也可以用软件实现。
下面首先介绍双音多频信号的产生方法和检测方法，包括戈泽尔算法，最后进行模拟实验。
The GSM mobile communication module designbased on SIM300CAbstractPan-European GSM system was originally short for digital mobile communication system, the Conference of European Post and Telecommunications authority for the development of digital cellular mobile communication system and in 1982 established.In 1987,15 European counties, the telecommunications business operators in Copenhagen signed a memorandum of understanding referred to as MOU. It is on the realization of pan-European digital cellular mobile communication standard 900MHz memorandum. With the mobile communications equipment research and development and the establishment of digital cellular communication network, GSM will gradually become a European digital mobile communication system synonymous. GSM Europe experts will be renamed " Global System For Mobile Communication", making it into a global mobile communications system for short.With the system model, the paper GSM module use of text messages and thebasic concept of the serial port control the basic principle of SMS. Detailed introduction single-chip microcomputer control GSM module working software realization process, to how to use a single chip microcomputer control GSM module use of text messages are discussed, and the main body of the program design thought to give a more detailed analysis.Key words: GSM SIM300C To send and receive text messages PCB。
dsp课程设计双音多频
dsp课程设计双音多频一、课程目标知识目标：1. 学生能理解双音多频（DTMF）的概念、原理及其在通信系统中的应用。
2. 学生能掌握双音多频信号的数学表示，包括频率组合及其对应的电话按键。
3. 学生能描述双音多频信号的产生、传输和解码过程。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，通过编程软件（如DSP开发环境）实现双音多频信号的生成与解码。
2. 学生能设计简单的双音多频通信系统，进行信号的发送与接收，并分析系统的性能。
3. 学生能运用实验设备进行双音多频信号的检测，评估信号的传输质量。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习双音多频技术，培养对通信科学的兴趣和热情，增强探索精神。
2. 学生在团队合作完成双音多频通信系统的设计与实现过程中，学会沟通、协作，培养团队意识。
3. 学生通过解决实际问题，提高分析问题、解决问题的能力，增强自信心。
课程性质：本课程为电子信息类学科的专业课程，旨在帮助学生掌握双音多频技术的基本原理和实际应用。
学生特点：学生为高中年级，具备一定的电子信息和数学基础，对通信技术有一定了解。
教学要求：结合学生的特点，注重理论与实践相结合，鼓励学生动手实践，培养实际操作能力。
在教学过程中，注重引导学生发现问题、解决问题，提高学生的创新意识和实践能力。
通过本课程的学习，使学生具备进一步探索通信领域的能力。
二、教学内容1. 双音多频（DTMF）技术基本概念：介绍双音多频的定义、发展历程及在通信系统中的应用。
- 教材章节：第二章第三节- 内容：DTMF信号的组成、频率分配、电话按键与频率的对应关系。
2. 双音多频信号的产生与传输：分析双音多频信号的产生原理、传输过程及解码方式。
- 教材章节：第二章第四节- 内容：DTMF信号的产生方法、传输特性、解码原理及抗干扰性能。
3. 双音多频信号的处理与检测：探讨双音多频信号在接收端的处理方法，包括信号检测、滤波和识别。
- 教材章节：第二章第五节- 内容：DTMF信号检测技术、滤波器设计、识别算法及性能评估。
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信号工程处理课设报告——双音多频(DTMF)信号的检测专业：通信工程学号：09024121姓名：宋江雪完成日期：2012.5一．实验目的1.理解 DTMF 信号的产生原理及其检测方法2.提高分析和解决问题的能力3.提高数字信号处理的实际能力二、实验内容1.设置参数，读入电话号码。
2.根据输入的电话号码产生包含两个频率分量的 205 点时域离散DTMF 信号。
3.对时域离散 DTMF 信号利用Goertzel 算法(参见附录)进行频率检测，画出幅度谱。
4.根据幅度谱的两个峰值，分别查找并确定所输入的电话号码。
小提示：因为程序产生的是纯音调信号，所以不需检测二次谐波分量以区分语音和按键音调信号。
三、实验原理双音多频（Dual Tone Multi Frequency, DTMF ）信号是音频电话中的拨号信号，由美国AT&T 贝尔公司实验室研制，并用于电话网络中。
这种信号制式具有很高的拨号速度，且容易自动监测识别，很快就代替了原有的用脉冲计数方式的拨号制式。
这种双音多频信号制式不仅用在电话网络中，还可以用于传输十进制数据的其它通信系统中，用于电子邮件和银行系统中。
这些系统中用户可以用电话发送DTMF 信号选择语音菜单进行操作。
DTMF 信号系统是一个典型的小型信号处理系统，它要用数字方法产生模拟信号并进行传输，其中还用到了D/A 变换器；在接收端用A/D 变换器将其转换成数字信号，并进行数字信号处理与识别。
为了系统的检测速度并降低成本，还开发一种特殊的DFT 算法，称为戈泽尔(Goertzel)算法，这种算法既可以用硬件（专用芯片）实现，也可以用软件实现。
下面首先介绍双音多频信号的产生方法和检测方法，包括戈泽尔算法，最后进行模拟实验。
1. 双音多频（DTMF ）信号的组成在电话中，数字0~9的中每一个都用两个不同的单音频传输，所用的8个频率分成高频带和低频带两组，低频带有四个频率：679Hz,770Hz,852Hz 和941Hz ；高频带也有四个频率：1209Hz,1336Hz,1477Hz 和1633Hz.。
每一个数字均由高、低频带中各一个频率构成，例如1用697Hz 和1209Hz 两个频率，信号用)2sin()2sin(21t f t f ππ+表示，其中Hz f 6791=，Hz f 12092=。
这样8个频率形成16种不同的双频信号。
具体号码以及符号对应的频率如表1所示。
表中最后一列在电话中暂时未用。
表1 双频拨号的频率分配列 行 1209Hz1336Hz1477Hz633Hz697Hz 1 2 3 A 770Hz 4 5 6 B852Hz 7 8 9 C 942Hz* 0#DDTMF 信号在电话中有两种作用，一个是用拨号信号去控制交换机接通被叫的用户电话机，另一个作用是控制电话机的各种动作，如播放留言、语音信箱等。
2.双音多频信号的产生假设时间连续的 DTMF 信号用x (t ) = sin(2π f 1t ) + sin(2π f 2t )表示，式中 f 1 和f 2 分别代表上述低频带频率和高频带频率中的频率。
显然用数字方法产生DTMF 信号，方便而且体积小。
下面介绍采用数字方法产生DTMF 信号。
规定用 8kHz 对DTMF 信号进行采样，采样后得到时域离散信号为：x (n ) = sin(2π f n / 8000) + sin(2π f n / 8000)由于采样率是8kHz ，因此要求每125ms 输出一个样本，得到的序列再送到D/A 变换器，它的输出经过平滑滤波便是连续时间的DTMF 信号。
DTMF 信号通过电话线路再送到交换机。
3、双音多频信号的检测在接收端，要对收到的双音多频信号进行检测，即检测两个正弦波的频率，以判断其对应的十进制数字或符号。
显然，这里可以用数字方法进行检测，因此要将收到的时间连续DTMF 信号进行A/D 变换，变成数字信号再进行检测。
检测方法用DFT(FFT)对双音多频信号进行频谱分析，由信号的幅度谱判断信号的两个频率，最后确定对应的数字或符号。
当检测的频率数目较少时，用滤波器组实现更为合适。
FFT 是DFT 的快速算法，但当计算的频率点数远小于DFT 的变换区间长度时，用FFT 快速算法的效果不明显，而且还要占用很多内存，因此不如直接用DFT 合适。
所以实验中我们选用了DFT 算法。
4、检测DTMF 信号的DFT 参数选择用DFT 检测模拟DTMF 信号所含有的两个音频频率，是一个用DFT 对模拟信号进行频谱分析的问题。
根据第三章用DFT 对模拟信号进行谱分析的理论，确定三个参数：（1）采样频率s F ，（2）DFT 的变换点数N ，（3）需要对信号的观察时间的长度p T 。
这三个参数不能随意选取，要根据对信号频谱分析的要求进行确定。
这里对信号频谱分析也有三个要求： （1）频率分辨率，（2）谱分析的频谱范围，（3）检测频率的准确性。
（1）、频谱分析的分辨率。
观察要检测的8个频率，相邻间隔最小的是第一和第二个频率，间隔是73Hz ，要求DFT 最少能够分辨相隔73Hz 的两个频率，即要求Hz F 73min 。
DFT 的分辨率和对信号的观察时间p T 有关，ms F T p 7.1373/1/1min === 。
考虑到可靠性，留有富裕量，要求按键的时间大于40ms 。
（2）、频谱分析的频率范围要检测的信号频率范围是697～1633Hz ，但考虑到存在语音干扰，除了检测这8个频率外，还要检测它们的二次倍频的幅度大小，波形正常且干扰小的正弦波的二次倍频是很小的，如果发现二次谐波很大，则不能确定这是DTMF 信号。
这样频谱分析的频率范围为697～3266Hz 。
按照采样定理，最高频率不能超过折叠频率，即Hz F s 36225.0≥，由此要求最小的采样频率应为7.24KHz 。
因为数字电话总系统已经规定s F ＝8KHz ，因此对频谱分析范围的要求是一定满足的。
按照ms T p 7.13min =，s F ＝8KHz ，算出对信号最少的采样点数为110min min ≈⋅=s p F T N 。
（3）、检测频率的准确性这是一个用DFT 检测正弦波频率是否准确的问题。
序列的N 点DFT 是对序列频谱函数在0～π2区间的N 点等间隔采样，如果是一个周期序列，截取周期序列的整数倍周期，进行DFT ，其采样点刚好在周期信号的频率上，DFT 的幅度最大处就是信号的准确频率。
分析这些DTMF 信号，不可能经过采样得到周期序列，因此存在检测频率的准确性问题。
DFT 的频率采样点频率为N k k /2πω=（k =0,1,2,---,N -1），相应的模拟域采样点频率为N k F f s k /=（k =0,1,2,---,N -1），希望选择一个合适的N ，使用该公式算出的k f 能接近要检测的频率，或者用8个频率中的任一个频率'k f 代入公式'/ks f F k N =中时，得到的k值最接近整数值，这样虽然用幅度最大点检测的频率有误差，但可以准确判断所对应的DTMF 频率，即可以准确判断所对应的数字或符号。
经过分析研究认为N ＝205是最好的。
按照s F ＝8KHz ，N ＝205，算出8个频率及其二次谐波对应k 值，和k 取整数时的频率误差见表2。
表2 8个基频 Hz 最近的整数k 值 DFT 的 k 值 绝对误差二次谐波 Hz 对应的 k 值最近的 整数k 值绝对误差697 17.861 18 0.139 1394 35.024 35 0.024 770 19.531 20 0.269 1540 38.692 39 0.308 852 21.833 22 0.167 1704 42.813 43 0.187 94124.113240.113 188247.285 470.2851209 30.981 31 0.019 2418 60.752 61 0.248 1336 34.235 34 0.235 2672 67.134 67 0.134 1477 37.848 38 0.152 2954 74.219 74 0.219 163341.846420.154326682.058 820.058通过以上分析，确定s F ＝8KHz ，N ＝205，ms T p 40 。
四、实验过程1、实验程序流程图2.程序#include "stdio.h"#include "math.h"double x[N];PI=3.1415926N=256char get_input(void);void creat_wave(char number);void DFT(void);void DFT(){int j,i,k1=0,k2=0;/*k1、k2存储的是结的两个能量最大的频率点。
*/double re[N]={0},in[N]={0},output[N]={0},max1=0,max2=0,f1=0,f2=0,temp; /*max1和max2存储两个最大能量信息*/FILE *fp;for(i=0;i<N;i++){for(j=0;j<N;j++){re[i]=re[i]+x[j]*cos(2*PI*j*i/N);in[i]=in[i]+x[j]*sin(2*PI*j*i/N);/*分别计算实部和虚部。
*/}output[i]=sqrt(re[i]*re[i]+in[i]*in[i]); /*计算幅度谱，由幅度谱确定功率最大的频点*//*printf("%f\t",output[i]); */if(i<N/2)/*只计算频谱的前半部分，后半部分是对称的*/if(output[i]>max){k1=i; /*找第一个最大值频点*/max=output[i];}}for(i=0;i<N/2;i++){ /*找第二个最大值频点*/if(output[i]!=max)if(output[i]>nmax){k2=i;nmax=output[i];}}for(i=0;i<10;i++)//printf("%f\t",output[i]);void creat_wave(char number){float f1,f2;int i;f1=[697,770,852,941]; % 行频率向量f2=[1209,1336,1477,1633]; % 列频率向量for(i=0;i<N;i++)x[i]=(float)(sin(2.0*3.1415*f1*i/8000)+sin(2.0*3.1415*f2*i/8000));return;}main(void){char key;key=input('键入8位电话号码= '); % 输入8位数字creat_wave(); /*生成相应双音多频波形*/DFT(); /*进行DFT频谱运算，并与原双音多频表进行比对，找出满足误差要求的数字*/getchar();}五、心得体会这学期通过学习了通信原理课程这门课程并开设了实验，同时在短学期中进行了为期一周的课程设计，使我更深刻的理解通信原理这门课，并且把所学的理论与实践相联系。