exponenta event banner

Генератор и приемник DTMF

В этом примере показано, как моделировать двухтональный многочастотный (DTMF) генератор и приемник. Модель включает в себя приемник банка полосовых фильтров, блок анализатора спектра, показывающий график спектра и спектрограммы сгенерированных тонов, сдвиговый регистр для хранения декодированных цифр и звуковой сигнал звуковой карты реального времени на всех платформах.

Генератор DTMF

Сигнализация DTMF использует два тональных сигнала для представления каждой клавиши на сенсорной панели. Существует 12 различных тонов. При нажатии любой клавиши генерируется тональный сигнал столбца и тональный сигнал строки. Например, нажатие кнопки «5» генерирует тональные сигналы 770 Гц и 1336 Гц. В этом примере используйте число 10 для представления клавиши «*» и 11 для представления клавиши «#».

Частоты были выбраны, чтобы избежать гармоник: ни одна частота не кратна другой, разница между любыми двумя частотами не равна ни одной из частот, а сумма любых двух частот не равна ни одной из частот.

Частоты тональных сигналов следующие:

        1209 Hz    1336 Hz    1477 Hz
697 Hz    1          2          3
770 Hz    4          5          6
852 Hz    7          8          9
941 Hz    *          0          #

Приемник DTMF

В приемнике детектируются тональные частоты и декодируется число. Алгоритм DFT может использоваться для обнаружения частот, но так как существуют только 7 частотные компоненты (4 низкие частоты и 3 высокие частоты), более эффективным методом является алгоритм Гертцеля. Этот способ обнаруживает частотные составляющие путем пропускания принятого сигнала через 7 полосовых фильтров. Полосы пропускания фильтра настраиваются в процентах от центральной частоты путем регулировки параметра полосы пропускания на маске блока приемника DTMF.

Выполнение примера

При выполнении моделирования будет создана спектрограмма принимаемого тонального сигнала. При использовании версии модели, предназначенной для звукового оборудования, принятый тональный сигнал воспроизводится через системную звуковую карту. Обнаруженные набранные номера будут отображаться в области отображения цифр. Можно настроить следующие параметры:

  • Смещение частоты для каждого тонального сигнала (из диалогового окна маски генератора DTMF)

  • Мощность шума канала и усиление сигнала (из диалогового окна «Channel mask»)

  • Полоса пропускания полосового фильтра приемника (из диалогового окна DTMF Receiver mask)

Пример модели