Тональный набор, тональный сигнал (англ. Dual-Tone Multi-Frequency, DTMF) — двухтональный многочастотный аналоговый сигнал, используемый для набора телефонного номера. Сфера применения тональных сигналов: автоматическая телефонная сигнализация между устройствами. В частности такие тональные сигналы используются для управления соединением между аналоговым оборудованием FXO и FXS (телефонные аппараты и АТС соответственно).
Также тональные сигналы применяются при ручном вводе абонентом команд для различных интерактивных систем, например, голосового автоответа (DISA или IVR) и т.п.. По используемой полосе частот сигнал соответствует телефонии. Задачу распознавания DTMF сигнала, кроме АТС, можешь реализовать и ТФОП модем или же VoIP шлюз (к сожалению, не все модели).
Формат сигнала
Для кодирования символа в DTMF сигнал необходимо сложить два синусоидальных сигнала. Частоты синусоид берутся по приведённой ниже таблице из столбца и строки соответствующих передаваемому символу.
| 1 | 2 | 3 | A | 697 Гц |
|---|---|---|---|---|
| 4 | 5 | 6 | B | 770 Гц |
| 7 | 8 | 9 | C | 852 Гц |
| * | 0 | # | D | 941 Гц |
| 1209 Гц | 1336 Гц | 1477 Гц | 1633 Гц |
Длительность сигналов при тоновом наборе
| Тип набора | Группа нижних частот | Группа верхних частот | ||
|---|---|---|---|---|
| Мин | Макс | Мин | Макс | |
| Ручной | 65 мс | – | 80 мс | – |
| Автоматический | 65 мс | 100 мс | 80 мс | 6500 мс |
| Сигнал | Частоты | |
|---|---|---|
| «занято» | 480 Гц | 620 Гц |
| «готовность» | 350 Гц | 440 Гц |
| ringback (US) | 440 Гц | 480 Гц |
Иные применения
Технология DTMF нашла применение в системе умного дома, охранных и тревожных сигнализациях. Также DTMF-метки широко используются в коммерческом радиовещании, на телеканалах РЕН ТВ, НТВ, Россия 1 и многих других для синхронного начала новостных выпусков и включения региональной рекламы.
Декодирование
Сигнал DTMF может быть декодирован на цифровой ЭВМ с использованием алгоритма Гёрцеля. Существуют также готовые микросхемы DTMF-декодера: MT8860, MT8870, MT88E43, HT9170, MC145436, SM8223, CSC9270 и другие, которые могут входить в состав АТС или VoIP шлюза.
Внедрение тонального набора номера в России
Несмотря на то, что тональный набор номера существует с 1961 года, в СССР он стал применяться лишь с середины 80-х годов (хотя для межстанционного обмена подобный сигнал стал применяться с появлением координатных АТС). В настоящее время почти все АТС в России уже могут принимать сигналы тонального набора.
С декабря 2011 года в Москве в сети МГТС тональный набор доступен всем абонентам без взимания дополнительной оплаты.
Ссылки
- ГОСТ 28384-89 «Межгосудартственный стандарт. Станции телефонные. Параметры информационных акустических сигналов тональной частоты (Telephone exchanges. Information tone signal parameters)»
- F.902 Рекомендация МСЭ по использованию DTMF служб.
- Q.24. Рекомендация МСЭ по получению мультичастотных сигналов.
- RFC 2833 – Рекомендация IETF по передаче DTMF в RTP через пакетные компьютерные сети.