dtmf信号的产生与识别

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1、DTMF信号的产生与识别实验报告DSP技术课程设计DTMF信号产生与识别院系：电子信息工程学院班级：通信0312班电话：51681709合作者：唐宇希03211346、邝佳菲03211362DTMF信号的产生与识别实验报告目录一、概述说明选题的意义和要实现的目标。二、算法原理以及软件仿真说明设计题目所使用的算法及理论基础。如有必要，可以在MATLAB平台上进行相应的仿真。三、硬件需求算法所基于的硬件平台的特点，其运算能力能否满足算法的精度及时间的要求，进行相应的分析。四、程序说明包括程序实现的流程图、关键程序的注释等。五、程序的调试及结果程序运行的调

2、试过程、结果以及结论。六、程序清单工程中的各个源文件的清单。七、总结设计中的体会心得以及建议。八、参考文献列出设计过程中所使用的参考书目、文章及其出处。DTMF信号的产生与识别实验报告一、概述随着DSP芯片及相关技术的发展，DSP得到了人们的日益关注和越来越广泛的应用。德州仪器（TI）公司推出的TMS320VC54x系列具有高性能、低功耗等优良性能，受到用户的欢迎，已广泛地应用于有线和无线通讯、仪器仪表、雷达、图像处理、工业控制、语音处理等领域。双音多频DTMF（DualToneMulti-Frequency）信令，逐渐在全世界范围内使用在按键式电话

3、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。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。DTMF(双音多频)技术是DSP技术中的一种。DTMF信号是音频电话的拨号信号。有美国ATT贝尔实验室开发。这种拨号方法取代了脉冲拨号，每一个号码由两个音频信号组成，该双音频由按键所在的行和列对应的频率决定。电话中的双音多频信号有两种作用：一是用于双音多频信号的拨号，去控制交换机接同被叫的用户电话

4、机；二是利用双音多频信号控制电话机各种动作。这些功能的实现离不来DTMF信号的正确的产生和识别，专用数字处理信号芯片（DSP）的出现，使这个问题得到轻松的解决，这里给出的是基于TMS3205402产生和识别DTMF信号的方法。DTMF信号的产生及识别都要以相关算法为基础。在此我们提出采用Goertzel算法来实现DTMF信号的产生及检测,并详细推导了利用该算法实现滤波器组的方法及用仿真软件进行模拟设计的过程。二、算法原理以及软件仿真DTMFDTMF(DoubleToneMultifrequency)技术主要用于在电话频段内传送简单的操作信号。在DTM

5、F通信系统中共有8个频率,分为4个高频音和4个低频音。用1个高频音和1个低频音的组合来表示一个信号。这样，共能提供16种组合,分别代表16种信号。DTMF信号的产生与识别实验报告1、DTMF信号的产生DTMF编码器基于两个二阶数字正弦波振荡器，一个用于产生行频，一个用于产生列频。向DSP装入相应的系数和初始条件，就可以只用两个振荡器产生所需的八个音频信号。典型的DTMF信号频率范围是700～1700Hz，选取8000Hz作为采样频率，即可满足Nyquist条件。DTMF双音频信号由两个二阶数字正弦振荡器产生，一个用来产生行音频信号，另个一产生列音频信

6、号。其系统函数为：其中，bA=sinω，a=-2cosω,a=1,ω=2πf/f,f为正弦波频率，f为抽010200a0a样频率，ω为归一化数字频率。0对应的差分方程为：DTMF信号的产生与识别实验报告振荡器对应的单位取样响应力为：即给定脉冲输入时，二阶系统输出一个纯净的正弦波。如图DTMF数字振荡器对DTMF信号产生流程CCITT规定每秒最多按10个键，即每个键时隙最短为100MS，其中音频实际持续时间至少为45MS，不大于55MS，时隙的其他时间内保持静默，因此按键产生双音频信号时，相继的两个信号间隔一段时间；解码器利用这个时间识别出双音频信号，

7、并转换成对应的数字信息，而且要识别出间隙信息。因此流程包含音频任务和静默任务，前者是产生双音频采样值，后者产生静默采样值，每个任务结束时，要重置定时器和下一个任务。其中静默任务还要加上一个任务：从数字缓冲区取出数字并解包。解包就是将数字映射为对应的行列音频特性，装载指针指向振荡器特征表对应的正确位置。两个任务轮流执行。由CCITT（国际电报电话咨询委员会）的规定，数字之间必须有适当长度的静音，因此编码器有两个任务，其一是音频信号任务，产生双音样本，其二是静音任务，产生静音样本。每个任务结束后，启动下一个任务前（音频信号任务或静音任务），都必须复位决定

8、其持续时间的定时器变量。在静音任务结束后，DSP从数字缓存中调出下一个数字,判决该数字。信号所对应的行频和列