KR100369601B1 - Dtmf signal receiving apparatus and method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 DTMF신호를 수신하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 디지탈 신호 프로세서를 이용하여 DTMF신호를 수신할 수 있는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and a method for receiving a DTMF signal, and more particularly, to an apparatus and a method for receiving a DTMF signal using a digital signal processor.
일반적으로 교환시스템에서는 DTMF(Dual Tone Multi Frequency)신호는 전화번호 정보 및 각종 기능을 제어하기 위한 입력신호로 사용된다.In general, a DTMF (Dual Tone Multi Frequency) signal is used as an input signal for controlling telephone number information and various functions.
상기 DTMF신호는 일련의 고주파수와 저주파수가 복합된 이중 주파수로 구성된다. 상기와 같은 DTMF신호를 수신하여 디지탈 데이타로 변환하는 DTMF수신기 (DTMF receiver)는 필터들의 조합에 의해 구성된다. 그리고 상기와 같은 DTMF수신기는 별도의 칩으로 제작되어 판매되고 있으며, 또한 디지탈 신호 프로세서 (Digital Signal Processor)에 의해 구현되고 있다.The DTMF signal is composed of a dual frequency in which a series of high and low frequencies is combined. A DTMF receiver for receiving such DTMF signals and converting them into digital data is constituted by a combination of filters. The DTMF receiver as described above is manufactured and sold as a separate chip, and is also implemented by a digital signal processor.
현재 대용량 전전자 교환기에서는 많은 가입자들의 호를 서비스하여 하므로, DTMF신호의 처리 속도가 빠르면 빠를수록 서비스 질을 향상시킬 수 있다. 이를 위하여 교환시스템에 많은 DTMF수신기를 구비하거나 또는 DTMF수신기의 처리 속도를 빠르게 하여야 한다.Currently, a large number of electronic switchboards serve many subscribers, so the faster the DTMF signal processing speed, the better the service quality. For this purpose, many DTMF receivers should be provided in the exchange system, or the processing speed of DTMF receivers should be increased.
따라서 본 발명의 목적은 디지탈 신호 프로세서를 이용하여 최저 차수를 갖는 필터로 처리시간을 최소화할 수 있는 DTMF수신 장치 및 방법을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a DTMF receiving apparatus and method capable of minimizing processing time with a filter having a lowest order using a digital signal processor.
이러한 본 발명의 목적들을 달성하기 위하여 DTMF신호를 수신하는 장치가, 음성 대역신호에서 DTMF신호의 대역을 여파한 후 서브샘플링하는 수단과, 상기 DTMF 대역신호에서 저주파수군의 DTMF신호를 여파한 후 서브샘플링하는 수단과, 상기 DTMF 대역신호에 고주파수군의 DTMF신호를 여파하는 수단과, 상기 저주파군의 DTMF신호를 각각 개별적으로 설정된 차단주파수로 대역 여파한 후 직류신호로 변환하여 제1-제4 저주파수의 DTMF신호를 추출하는 수단과, 상기 고주파수군의 DTMF신호를 각각 개별적으로 설정된 차단주파수로 대역 여파한 후 직류신호로 변환하여 제1-제4 고주파수의 DTMF신호를 추출하는 수단과, 상기 저주파수군의 DTMF신호에 발신음신호 대역을 여파한 후 직류신호로 변환하여 발신음 성분신호를 발생하는 수단과, 상기 고주파수군 및 저주파수군의 DTMF신호를 각각 직류 신호로 변환하여 두 군의 신호 레벨차의 규격 조건을 판단하기 위한 고주파수군 및 저주파수군 신호성분을 출력하는 수단과, 상기 음성대역신호를 직류신호로 변환하여 신호대잡음비의 규격 조건을 판단하기 위한 총입력 신호성분을 출력하는 수단과, 상기 발신음 성분신호, 고주파수군 및 저주파수군의 신호 레벨 차, 총입력신호성분이 설정된 규격 조건을 만족할시, 상기 제1-제4저주파수의 DTMF신호 및 제1-제4고주파수의 DTMF신호들을 분석하여 대응되는 데이타로 변환 출력하는 판단수단으로 구성된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the objects of the present invention, a device for receiving a DTMF signal includes means for subsampling after filtering a band of a DTMF signal in a voice band signal, and subtracting a DTMF signal of a low frequency group from the DTMF band signal, A means for sampling, a means for filtering a DTMF signal of a high frequency group to the DTMF band signal, and a band-filtered DTMF signal for the low frequency group at a separately set cutoff frequency, and then converting the signal into a DC signal to convert the first to fourth low frequencies. Means for extracting the DTMF signal of the high frequency group, means for extracting the DTMF signal of the first to fourth high frequencies by converting the DTMF signals of the high frequency group into the DC signal after individually band-passing them, respectively; Means for generating a dial tone component signal by filtering a dial tone signal band to a DTMF signal of the present invention and converting it into a direct current signal; Means for converting each DTMF signal into a direct current signal and outputting a high frequency group and a low frequency group signal component for determining the standard condition of the signal level difference between the two groups; and converting the voice band signal into a direct current signal and specifying a signal to noise ratio. Means for outputting a total input signal component for judging a condition, a signal level difference between the transmission tone component signal, a high frequency group and a low frequency group, and a total input signal component of the first to fourth low frequencies And determining means for analyzing and converting the DTMF signal and the DTMF signals of the first to fourth high frequencies into corresponding data.
이하 본 발명의 바람직한 실시예가 첨부된 도면의 찹조와 함께 상세히 설명될 것이다. 도면들중 동일한 부품들은 가능한한 어느곳에서든지 동일한 부호들을 나타내고 있음을 유의하여야 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with the chopsticks of the accompanying drawings. It should be noted that the same parts in the figures represent the same reference signs wherever possible.
본 발명에 따라 디지탈 신호 프로세서를 이용하여 구현 DTMF수신기는 프로세싱 시간을 줄임이므로서 다채널의 DTMF신호를 처리할 수 있다. 이를 위하여 DTMF신호의 구성 특성을 이용한 적절한 안티-앨리어싱(snti-aliasing filter)의 사용 및 서브샘플링(subsampling) 이론의 적용, 리미터(limiter)회로의 사용에 의한 규격을 만족시키는 최저 차수의 필터를 사용하며 최적의 구조를 갖는 필터들로 구성한다.According to the present invention, a DTMF receiver implemented using a digital signal processor can process multi-channel DTMF signals while reducing processing time. For this purpose, use of the proper anti-aliasing filter using the constituent characteristics of DTMF signal, the application of subsampling theory, and the filter of the lowest order that meets the specification by the use of limiter circuit. It consists of filters with optimal structure.
제1도는 본 발명에 따라 DTMF신호를 수신하는 구조를 도시하는 도면으로서, 데이타변환부112는 입력되는 데이타를 연산기능에 맞도록 선형화 데이타로 변환하는 기능을 수행한다. 제1AAF114는 상기 데이타변환부112의 출력을 입력하며, 상기 선형화된 데이타를 DTMF신호 대역으로 저역여파한다. 상기 제1AAF114의 차수 (order)는 2차이며, 샘플링 주파수(sampling frequency:fs)는 8KHz이고, 차단주파수(cut off frequency:fo)는 2KHz로 구성한다. 서브샘플러116은 상기 제1AAF114에서 출력되는 DTMF 대역의 신호를 입력하며, 신호 겹칩 현상(aliasing)을 제거하며 신호 처리 시간을 감축하기 위하여 상기 DTMF 대역 신호를 서브 샘플링한다. 상기 서브샘플러116의 비율은 2로 한다. 상기 구성은 수신되는 데이타에서 DTMF 대역의 신호들을 추출하는 구성이 된다.1 is a view showing a structure for receiving a DTMF signal according to the present invention, the data conversion unit 112 performs a function for converting the input data into linearized data to match the operation function. The first AAF 114 inputs the output of the data converter 112 and low-passes the linearized data into the DTMF signal band. The order of the first AAF114 is the second order, the sampling frequency (fs) is 8KHz, and the cut off frequency (fo) is configured to 2KHz. The subsampler 116 inputs a signal of the DTMF band output from the first AAF114, and subsamples the DTMF band signal to eliminate signal aliasing and reduce signal processing time. The ratio of the subsampler 116 is set to two. The configuration is configured to extract signals of the DTMF band from the received data.
제2AAF118은 상기 서브샘플러116의 출력을 수신하며, 상기 DTMF 대역 신호에서 로우 주파수군의 DTMF 대역신호를 여파하여 출력한다. 상기 제 2AAF118의 차수는 2이며, 샘플링 주파수는 4KHz이고, 차단주파수는 1KHz 이다. 서브샘플러120은 상기 제2AAF118의 출력을 수신하며, 상기 DTMF 저역신호들을 2KHz 주파수호 표본화하는 기능을 수행한다. 상기 서브샘플러120의 비율은 2이다. HBF122는 상기 서브샘플러120의 출력을 수신하며, 상기 DTMF 대역의 저역 군 신호들을 여파하여 발신음 대역에서 신호 겹침을 제거한다. 상기 HBF122의 차수는 2이며, 샘플링주파수는 2이고, 차단주파수는 500Hz이다. 상기와 같은 구성은 DTMF 대역 신호에서 저역 DTMF 신호를 추출하는 구성이 된다.The second AAF118 receives the output of the subsampler 116 and filters the low-frequency group DTMF band signal from the DTMF band signal. The order of the second AAF118 is 2, the sampling frequency is 4KHz, and the cutoff frequency is 1KHz. The subsampler 120 receives the output of the second AAF118 and performs the function of sampling the DTMF low-band signals by 2 KHz frequency call. The ratio of the subsampler 120 is two. The HBF122 receives the output of the subsampler 120 and filters out low-band group signals in the DTMF band to remove signal overlap in the dial tone band. The order of HBF122 is 2, the sampling frequency is 2, and the cutoff frequency is 500 Hz. The configuration as described above is configured to extract the low pass DTMF signal from the DTMF band signal.
HBF124는 상기 서브샘플러116의 출력을 수신하며, 상기 DTMF 대역신호에서 고주파수 군의 DTMF신호 대역 신호를 여파하한다.The HBF124 receives the output of the subsampler 116 and filters the DTMF signal band signal of the high frequency group from the DTMF band signal.
리미터126은 상기 HBF122의 출력을 수신하며. DTMF 수신 규격의 최소 검출 레벨을 검출하는 기능을 수행한다. 저역DTMF필터128은 상기 리미터 126에서 출력되는 저역군 DTMF신호들에서 각각 해당하는 저역주파수 697Hz, 770Hz, 852Hz, 941Hz들을 개별적으로 추출한다. 상기 필터128은 4개의 필터들로 이루어진다. 정류부130은 상기 필터128의 수에 대응되는 수로 구성되며, 상기 필터128에서 출력되는 저역 DTMF신호들을 각각 정류하여 직류신호로 출력한다. 상기 정류부130은 상기 필터128의 수에 대응되는 수로 구성된다. 저역필터164는 상기 차수가 1이고, 샘플링주파수가 2KHz이며, 차단주파수가 100Hz로 구성되며, 상기 정류부130의 출력을 직류신호로 여파하여 출력한다. 상기와 같은 구성을 상기 저역 군의 DTMF신호들을 각각 개별적으로 여파하여 저역 DTMF신호의 수신 유무를 결정하는 기능을 수행한다.Limiter 126 receives the output of the HBF122. It performs the function of detecting the minimum detection level of DTMF reception standard. The low pass DTMF filter 128 separately extracts the corresponding low pass frequencies 697 Hz, 770 Hz, 852 Hz, and 941 Hz from the low pass DTMF signals output from the limiter 126, respectively. The filter 128 consists of four filters. The rectifier 130 includes a number corresponding to the number of the filters 128. The rectifier 130 rectifies the low pass DTMF signals output from the filter 128 and outputs the DC signals. The rectifier 130 includes a number corresponding to the number of the filters 128. The low pass filter 164 has the order 1, the sampling frequency is 2 KHz, the cutoff frequency is 100 Hz, and the output of the rectifying unit 130 is filtered by the DC signal. The above configuration performs the function of individually filtering the low-frequency group DTMF signals to determine whether the low-frequency DTMF signal is received.
리미터142는 상기 HPF124의 출력을 수신하며, DTMF 수신 규격의 최소 검출 레벨을 검출하는 기능을 수행한다. 고역DTMF필터136은 상기 리미터 134에서 출력되는 고역군 DTMF신호들에서 각각 해당하는 저역주파수 1209Hz, 1336Hz, 1477Hz, 1633Hz들을 개별적으로 추출한다. 상기 필터136은 4개의 필터들로 이루어진다. 정류부138은 상기 필터136의 수에 대응되는 수로 구성되며, 상기 필터136에서 출력되는 저역 DTMF신호들을 각각 정류하여 직류신호로 출력한다. 상기 정류부138은 상기 필터136의 수에 대응되는 수로 구성된다. 저역필터140은 차수가 1이고, 샘플링주파수가 4KHz이며, 차단주파수가 100Hz로 구성되며, 상기 정류부138의 출력을 직류신호로 여파하여 출력한다. 상기와 같은 구성을 상기 고역 군의 DTMF신호들을 각각 개별적으로 여파하여 고역 DTMF신호의 수신 유무를 결정하는 기능을 순행한다.The limiter 142 receives the output of the HPF124 and detects the minimum detection level of the DTMF reception standard. The high frequency DTMF filter 136 separately extracts corresponding low frequency frequencies 1209 Hz, 1336 Hz, 1477 Hz, and 1633 Hz from the high frequency group DTMF signals output from the limiter 134, respectively. The filter 136 consists of four filters. The rectifier 138 includes a number corresponding to the number of the filters 136. The rectifier 138 rectifies the low-frequency DTMF signals output from the filter 136 and outputs the DC signals. The rectifier 138 is configured with a number corresponding to the number of the filters 136. The low pass filter 140 has a degree 1, a sampling frequency of 4 KHz, a cutoff frequency of 100 Hz, and filters the output of the rectifying unit 138 as a DC signal. The above configuration is performed by individually filtering the DTMF signals of the high frequency group to determine the reception of the high frequency DTMF signal.
발신음검출필터142는 상기 HBF122의 출력을 수신하며, 상기 HBF122에서 출력되는 저역군의 DTMF신호 대역에서 발신음 대역을 초과하는 신호를 여파하는 기능을 수행한다. 정류부144는 상기 발신음검출필터142의 출력을 정류하여 출력한다. 저역필터146은 차수가 1이고, 샘플링주파수가 4KHz이며, 차단주파수가 100Hz로 구성된다. 상기 저역필터146은 상기 정류부146의 출력을 직류신호로 여파하여 출력한다. 상기와 같은 구성을 상기 DTMF 대역에서 발신음 대역의 신호의 수신 유무를 결정하는 기능을 수행한다.The dial tone detection filter 142 receives the output of the HBF122 and performs a function of filtering a signal exceeding the dial tone band in the DTMF signal band of the low band output from the HBF122. The rectifier 144 rectifies and outputs the output of the dial tone detection filter 142. The low pass filter 146 has an order of 1, a sampling frequency of 4 KHz, and a cutoff frequency of 100 Hz. The low pass filter 146 filters and outputs the output of the rectifying unit 146 as a DC signal. The above configuration performs a function of determining whether or not a signal of a dial tone band is received in the DTMF band.
정류부148은 상기 HBF124의 출력을 정류하여 고역신호의 검출 유무를 판단하는 신호를 출력한다. 저역필터150은 차수가 1이고, 샙플링주파수가 4KHz이며, 차단주파수가 100Hz로 구성된다. 상기 저역필터150은 상기 정류부146의 출력을 직류신호로 여파하여 출력한다. 상기 구성은 DTMF 대역 신호에서 고역군 DTMF신호의 검출 유무를 나타내는 나타내는 신호이다.The rectifier 148 rectifies the output of the HBF124 and outputs a signal for determining whether a high-frequency signal is detected. The low pass filter 150 is of order 1, has a sampling frequency of 4KHz, and a cutoff frequency of 100Hz. The low pass filter 150 filters and outputs the output of the rectifying unit 146 as a DC signal. The above configuration is a signal indicating the presence or absence of the detection of the high frequency group DTMF signal in the DTMF band signal.
정류부152는 상기 LBF124의 출력을 정류하여 고역신호의 검출 유무를 판단하는 신호를 출력한다. 저역필터154는 차수가 1이고, 샘플링주파수가 4KHz이며, 차단주파수가 100Hz로 구성된다. 상기 저역필터154는 상기 정류부152의 출력을 직류신호로 여파하여 출력한다. 상기 구성은 DTMF 대역 신호에서 저역군 DTMF신호의 검출 유무를 나타내는 나타내는 신호이다.The rectifier 152 rectifies the output of the LBF124 and outputs a signal for determining whether a high frequency signal is detected. The low pass filter 154 has an order of 1, a sampling frequency of 4 KHz, and a cutoff frequency of 100 Hz. The low pass filter 154 filters and outputs the output of the rectifying unit 152 as a DC signal. The above configuration is a signal indicating whether or not the low-pass group DTMF signal is detected in the DTMF band signal.
상기와 같은 구성은 각 주파수군 신호 성분에서 검출된 두 주파수 간의 신호 레벨 차이를 규정하는 트위스트 규격 만족 여부를 검사하기 위한 신호를 발생한다.The above configuration generates a signal for checking whether the twist standard satisfies a signal level difference between two frequencies detected in each frequency group signal component.
정류부156은 데이타변환부112에서 출력되는 신호를 정류하며, 저역필터158은 음성대역으로 여파하여 출력한다.The rectifier 156 rectifies the signal output from the data converter 112, and the low pass filter 158 filters and outputs the audio band.
판단부160은 상기 저역필터132, 140, 146, 150, 154의 출력을 수신하며, 수신된 신호를 판단하여 수신된 DTMF신호의 정보를 분석한 후 상위 레벨에 보고하는 기능을 수행한다.The determination unit 160 receives the outputs of the low pass filters 132, 140, 146, 150, and 154, and determines the received signal to analyze information of the received DTMF signal and report the result to a higher level.
본 발명에 따른 DTMF 수신장치의 구조는 제1도와 같은 구성을 가지며, 이는 디지탈 신호 프로세서와 프로그램 언어를 사용하여 구성된다.The structure of the DTMF receiver according to the present invention has the configuration as shown in FIG. 1, which is configured using a digital signal processor and a programming language.
상기와 같은 구조는 교환기에서 한개의 가입자 신호 경로(channel) 상에서 구성되며, 이런 구조를 한개의 디지탈 신호 프로세서 내에 다중으로 구성하므로서 구조 및 경제적인 이득을 얻을 수 있다. 이는 샘플링 주파수(8KHz) 내의 시간인 125μS 동안에 시분할에 의해 입력되는 가입자 데이타 경로(channel)를 최대한 많이 수용할 수 있도록 하기 위하여, 제한된 환경에서 DTMF신호 처리 속도를 빠르게 하여 최적화된 구조를 갖도록 구성하므로서 얻을 수 있다. 이를 만족시키기 위한 DTMF수신장치의 구조는 제1도에 도시된 바와 같으며, 입력 입력되는 데이타는 8비트 PCM 데이타이고, 최종적으로 검출되는 결과값은 DTMF신호 규격을 만족하는 데애타가 된다.Such a structure is configured on one subscriber signal channel in the exchange, and the structure and economical benefits can be obtained by configuring such a structure in one digital signal processor. In order to accommodate the maximum number of subscriber data channels inputted by time division during 125 μS, which is the time within the sampling frequency (8KHz), this is achieved by configuring the DTMF signal processing speed in a limited environment to have an optimized structure. Can be. The structure of the DTMF receiving apparatus for satisfying this is as shown in FIG. 1, and the input and input data are 8-bit PCM data, and the finally detected result value satisfies the DTMF signal specification.
상기 제1도를 참조하면, 데이타변환부112는 음성신호 대역의 데이타인 8비트 PCM 데이타를 디지탈 신호 프로세서 내의 연산 기능에 맞도록 선형화하여 출력한다. 따라서 상기 데이타변환부112에서 출력되는 데이타는 선형 데이타가 된다. 상기 선형화된 데이타는 제lAAF114에서 저역 여파되어 출력된다. 이때 상기 제lAAF114의 차단주파수를 2KHz로 설계하면, 음성 대역의 데이타는 상기 제lAAF1144에서 DTMF 신호 대역으로 여파되어 DTMF대역의 데이타가 추출된다. 그리고 신호 처리를 빠르게 하기 위하여, 서브샘플러130은 상기 DTMF 대역의 신호에서 신호 겹칩현상을 제거한다. 따라서 상기 서브샘플러116에서 출력되는 데이타는 신호 겹침이 제거된 DTMF 대역 신호들이 된다.Referring to FIG. 1, the data converter 112 linearizes and outputs 8-bit PCM data, which is data of a voice signal band, in accordance with arithmetic functions in a digital signal processor. Therefore, the data output from the data converter 112 becomes linear data. The linearized data is low-pass filtered at the first AAF114 and output. At this time, if the cutoff frequency of the first AAF114 is designed to be 2 KHz, the voice band data is filtered into the DTMF signal band in the first AAF1144 to extract data of the DTMF band. In order to speed up the signal processing, the subsampler 130 removes the signal overlap chip phenomenon from the signal of the DTMF band. Accordingly, the data output from the subsampler 116 becomes DTMF band signals from which signal overlap is removed.
상기 DTMF신호는 상기한 바와 고주파수군과 저주파수군으로 이루어지는 이중 주파수이므로, 저주파수군과 고주파수군으로 분리하여 처리하여 야한다. 이를 위하여 먼저 제2AAF118은 차단주파수를 1KHz로 설계하여 상기 DTMF대역에서 저주파수군의 DTMF신호인 xb12를 저역 여파하여 출력한다. 그리고 서브샘플러120은 상기 xb12를 입력하여 2KHz 주파수로 표본화된 데이타를 발생한다. 그리고 HBF122는 발신음 (dial tone)에 의한 저주파수군의 신호 왜곡을 방지하기 위하여 차단주파수를500Hz로 설계한다. 따라서 상기 HBF122에서 출력되는 신호는 500Hz-1000Hz 사이의 저주파수군의 DTMF신호인 xlo가 된다. 또한 HBF124는 차단주파수를 1KHz하여 DTMF 신호의 대역에서 고주파수군의 DTMF신호인 xhi를 추출한다. 그러므로 DTMF신호의 대역에서 상기 xlo는 저주파수군의 신호가 되고, xhi는고주파수군의 신호가 된다.Since the DTMF signal is a dual frequency consisting of the high frequency group and the low frequency group as described above, the DTMF signal should be processed separately from the low frequency group and the high frequency group. To this end, first, the second AAF118 designs a cutoff frequency of 1 KHz and low-pass filters xb12, which is a DTMF signal of a low frequency group, in the DTMF band. The subsampler 120 inputs xb12 to generate data sampled at a frequency of 2 KHz. In addition, the HBF122 designs a cutoff frequency of 500 Hz to prevent signal distortion of a low frequency group caused by a dial tone. Accordingly, the signal output from the HBF122 becomes xlo, which is a DTMF signal of a low frequency group between 500 Hz and 1000 Hz. In addition, HBF124 extracts xhi, which is a DTMF signal of a high frequency group, at a cutoff frequency of 1 KHz from the band of the DTMF signal. Therefore, in the band of the DTMF signal, xlo becomes a low frequency signal and xhi becomes a high frequency signal.
이후 상기 DTMF신호의 수신 규격인 신호의 최소 검출 레벨을 검출하기 위하여 각각 xlo 및 xhi에 대하여 리미터126 및 134를 사용한다. 이는 매 입력신호가 최소 검출 레벨 이상일 경우, 최대 신호 데이타 샘플로 출력하고, 최소 검출 레벨인 경우 최소 신호 데이타 샘플로 출력한다. 따라서 상기 리미터126 및 134를 각각 출력하는 xlo 및 xhi는 기준 레벨 이하의 신호이면 제거되고, 기준 레벨 이상의 신호이면 주파수 성분을 확실하게 변환된다.Then, limiters 126 and 134 are used for xlo and xhi, respectively, to detect the minimum detection level of the signal, which is a reception standard of the DTMF signal. It outputs the maximum signal data sample when every input signal is above the minimum detection level, and outputs the minimum signal data sample when the minimum detection level is reached. Therefore, xlo and xhi which output the limiters 126 and 134, respectively, are removed if the signal is below the reference level, and the frequency component is reliably converted if the signal is above the reference level.
상기 리미터126 및 134에서 출력하는 양 그룹의 신호는 DTMF신호를 구성하는 주파수를 변수로 하는 가지는 필터128 및 138에서 개별적으로 여파된다. 따라서 상기 필터128에서 출력되는 저주파수군의 신호는 697Hz, 770Hz, 852Hz, 941Hz의 신호가 되고, 필터136에서 출력되는 고주파수군의 신호는 1209Hz, 1336Hz, 1477Hz, 1633Hz의 신호가 된다. 따라서 상기 필터128 및 136에서 각각 개별적으로 출력되는 신호는 각 그룹별로 포함된 주파수의 존재 여부를 판단할 수 있는 신호가 된다. 상기 필터128 및 136에서 출력되는 주파수신호는 정류부130 및 138을 각각 통과하면서 전파 정류되어 직류신호로 변환되며, 상기 전파 정류된 신호는 차단주파수가 낮은 주파수로 설계된 저력필터132 및 140을 통과하면서 직류신호로 변환된다. 상기 저역필터132 및 140의 출력은 판단부160에 인가되어 DTMF 신호의 판단을 위한 신호로 입력된다.The signals of both groups output from the limiters 126 and 134 are separately filtered by the filters 128 and 138 having the frequency constituting the DTMF signal as a variable. Accordingly, the signals of the low frequency group output from the filter 128 become signals of 697 Hz, 770 Hz, 852 Hz, and 941 Hz, and the signals of the high frequency group output from the filter 136 become signals of 1209 Hz, 1336 Hz, 1477 Hz, and 1633 Hz. Therefore, the signals individually output from the filters 128 and 136 become signals capable of determining the existence of frequencies included in each group. The frequency signals output from the filters 128 and 136 are rectified and converted into direct current signals while passing through rectifiers 130 and 138, respectively, and the full-wave rectified signals are passed through low power filters 132 and 140 designed to have low cutoff frequencies. Is converted into a signal. The outputs of the low pass filters 132 and 140 are applied to the determination unit 160 and input as a signal for determining the DTMF signal.
이때 DTMF신호의 수신 여부를 결정하기 위한 여러가지 규격이 있다.At this time, there are various standards for determining whether to receive a DTMF signal.
본 발명에서는 발신음 검출성분DCdt, 신호 대 잡음비(signsl/noise ratio)의 규격조건을 판단하기 위한 총입력신호성분DCfb, 두 주파수군의 신호레벨 차를 규정하는 트위스트 규격등을 이용한다.In the present invention, the dial tone detection component DCdt, the total input signal component DCfb for determining the standard condition of the signal to noise ratio (signsl / noise ratio), and a twist standard for defining the signal level difference between the two frequency groups are used.
먼저 발신음 검출 동작을 살펴보면, 상기 저주파수군의 xlo를 입력하는 발신음검출필터142는 발신음 대역의 주파수를 여파하여 출력하며, 정류부144 및 저역필터183은 상기 발신음 대역의 성분을 직류신호로 변환하여 판단부160에 출력한다. 두번째로 상기 데이타변환부112에서 출력되는 음성 대역신호를 입력하는 정류부156 및 저력필터158은 상기 음성대역신호 성분을 정류 및 저력 여파하여 상기 총 입력신호성분DCfb를 검출하여 상기 판단부160에 출력한다, 세번째로 상기 고주파수군 xhi신호를 입력하는 정류부148 및 저역필터150은 상기 xhi신호를 정류 및 저역여파하여 고주파수군 신호성분DCbh를 상기 판단부160에 출력하며, 저주파수군 xlo신호를 입력하는 정류부152 및 저역필터154는 상기 xlo신호를 정류 및 저역여파하여 저주파수군 신호성분DCb1을 상기 판단부160에 출력한다.First, referring to the operation of detecting the dial tone, the dial tone detection filter 142 for inputting the xlo of the low frequency group outputs after filtering the frequency of the dial tone band, and the rectifier 144 and the low pass filter 183 convert the components of the dial tone band into a DC signal to determine the determination unit. Output to 160 Secondly, the rectifying unit 156 and the low power filter 158 for inputting the voice band signal output from the data converter 112 rectify and filter the voice band signal component to detect the total input signal component DCfb and output the same to the determination unit 160. And a third rectifier 148 and a low pass filter 150 for inputting the high frequency group xhi signal to rectify and low pass the xhi signal to output the high frequency group signal component DCbh to the determination unit 160 and to input a low frequency group xlo signal. The low pass filter 154 rectifies and low pass filters the xlo signal and outputs the low frequency group signal component DCb1 to the determination unit 160.
따라서 상기 판단부160은 필터132의 출력을 분석하여 수신되는 DTMF 신호의 저주파수를 확인하며, 필터140의 출력을 분석하여 수신되는 DTMF 신호의 고추파수를 확인한다. 이때 상기 판단부160은 발신음검출성분 DCdt, 총 입력신호성분DCfb 및 각주파수군 입력성분DCbh, BCbl을 분석하여 DTMF신호의 수신 규격을 판단한다. 이때 상기 규격을 판단하기 신호들을 분석하여, 발신음 대역이 아니고, 상기 총 입력신호성분DCfb가 설정된 신호대잡음비의 규격 조건을 만족하며, 상기 고주파수군 및 저주파수군간의 신호 레벨 차이가 설정된 트위스트 규격을 만족하는 경우에만 상기 수신된 DTMF신호를 정상적인 신호로 판단한다.Therefore, the determination unit 160 analyzes the output of the filter 132 to check the low frequency of the received DTMF signal, and analyzes the output of the filter 140 to check the pepper wave frequency of the received DTMF signal. At this time, the determination unit 160 analyzes the transmission tone detection component DCdt, the total input signal component DCfb, and the input frequency components DCbh and BCbl of each frequency group to determine the reception standard of the DTMF signal. At this time, by analyzing the signals to determine the standard, the total input signal component DCfb is not a dial tone band, satisfies the standard condition of the set signal-to-noise ratio, and the signal level difference between the high frequency group and the low frequency group satisfies the set twist specification Only when the received DTMF signal is determined to be a normal signal.
상술한 바와 같이 본 발명의 DTMF수신기는 디지탈 신호 프로세서를 이용하여 신호 처리시간을 최소화한다. 이를 위하여 DTMF신호를 처리할시 2번의 서브 샘플링 과정을 사용하고, 서브 샘플링시 발생하는 신호 간섭현상을 제거하기 위하여 안티 앨리어싱 필터를 사용하며, 필터 구현에 소요되는 시간을 줄이기 위하여 허용 규격을 만족시킬 수 있는 한도 내에서 최소한의 필터 차수를 사용하여 구현한다.As described above, the DTMF receiver of the present invention minimizes signal processing time by using a digital signal processor. To do this, two subsampling processes are used to process DTMF signals, anti-aliasing filters are used to eliminate signal interference caused by subsampling, and to meet acceptable standards to reduce the time required to implement the filter. Implement using the smallest filter order possible.
제1도는 본 발명에 따라 DTMF신호를 수신하는 장치의 구조를 도시하는 도면1 is a diagram showing the structure of an apparatus for receiving a DTMF signal according to the present invention.
Claims (2)
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Publications (2)
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KR970058106A KR970058106A (en) | 1997-07-31 |
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Family Applications (1)
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- 1995-12-27 KR KR1019950059456A patent/KR100369601B1/en not_active IP Right Cessation
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KR970058106A (en) | 1997-07-31 |
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