Dvotonska multifrekventna signalizacija

S Vikipedije, slobodne enciklopedije
Tastatura na telefonima za Autovon sisteme koristila je svih 16 DTMF signala. Crveni tasteri u četvrtoj koloni proizvode događaje A, B, C i D DTMF.

Dvotonska multifrekventna signalizacija ( DTMF ) je telekomunikacijski signalni sistem koji koristi opseg glasa-frekvencija preko telefonskih linija između telefonske opreme i drugih komunikacijskih uređaja i komutacijskih centara . [1] DTMF je prvi put razvijen u sistemu Belovih laboratorrija u Sjedinjenim Državama, a postao je poznat pod zaštitnim znakom Tač-Ton za upotrebu u tastaturama kod telefonskih kupaca, počev od 1963. godine. DTMF je standardiziran kao ITU-T preporuka K.23. U Velikoj Britaniji je poznata i kao MF4 .

Tač-Ton sistem pomoću telefonske tastature postepeno je zamenio upotrebu rotacionog biranja i postao industrijski standard za fiksnu i mobilnu uslugu. Ostali multifrekventni sistemi koriste se za internu signalizaciju u telefonskoj mreži.

Multifrekventna signalizacija[uredi | uredi izvor]

Pre razvoja DTMF-a, telefonske brojeve birali su korisnici signalizacijom petlje, poznatijom kao pulsno biranje u SAD. Funkcioniše tako što prekida struju u lokalnoj petlji telefonske centrala i telefon pozivaoca po tačno određenoj brzini sa prekidačem u telefonu kojim se upravlja okretnim točkićem dok se vraća u svoj počinački položaj nakon što se zakreće na svaki željeni broj. Oprema za razmenu reaguje na puls za biranje bilo direktno pomoću releja, bilo tako što čuva broj u registru cifara koji beleži birani broj. Fizička udaljenost zbog koje je bilo moguća ova vrsta biranja bila je ograničena električnim izobličenjima i moguća je bila samo na direktnim metalnim vezama između krajnjih tačaka linije. Za upućivanje poziva na veće udaljenosti potrebna je ili pomoć operatera ili pružanje posebne opreme za biranje pretplatnika. Operatori su koristili raniju vrstu višefrekventne signalizacije.

Multifrekventna signalizacija (MF) je grupa metoda signalizacije koja koristi mešavinu dva čista tona (čist sinusni zvuk). Bel Sistem i CCITT su osmislili različite protokole MF signalizacije. Najraniji od njih bili su za internetsku signalizaciju između centrala za prebacivanje, gde su telefonski operateri na dugim udaljenostima koristili 16- cifrenu tastaturu za unos sledećeg dela odredišnog telefonskog broja kako bi kontaktirali sledećeg podzemnog telefonskog operatera. Ova poluautomatska signalizacija i prebacivanje pokazali su se uspešnom i u brzini i u isplativosti. Na osnovu ovog prethodnog uspeha upotrebe MF-a od strane stručnjaka za uspostavljanje dugoročnih telefonskih poziva, razvijena je dvotonska multifrekventna signalizacija za signalizaciju krajnjeg korisnika bez pomoći operatera.

DTMF sistem koristi skup od osam audio frekvencija koje se prenose u parovima za predstavljanje 16 signala, predstavljenih sa deset cifara, slovima od A do D i simbolima # i * . Kako su signali zvučni tonovi u opsegu glasne frekvencije, mogu se prenositi preko električnih repetitora i pojačala, preko radio i mikrotalasnih veza, čime se eliminiše potreba za intermedijarnim operaterima u dalekovodima.

AT&T je proizvod opisao kao "metod za dugme signalizacije sa korisničkih stanica pomoću puta za prenos glasa." [2] Kako bi se sprečilo da potrošački telefoni ometaju MF-zasnovano usmeravanje i prebacivanje između centrala za telefonske komutacije, DTMF frekvencije se razlikuju od svih postojećih protokola MF signalizacije između komutacijskih centara: MF/R1, R2, CCS4, CCS5 i drugih koje su kasnije zamenjene SS7 digitalnom signalizacijom. DTMF je bio poznat širom sistema Bel po zaštitnom znaku Tač-Ton . Izraz je prvi put upotrebio AT&T u trgovini 5. jula 1960. godine, a javnosti je predstavljen 18. novembra 1963. godine, kada je prvi telefonski taster dostupan javnosti. Kao matična kompanija Bel Sistems kompanije, AT&T je zaštitni znak imao od 4. septembra 1962. do 13. marta 1984. Standardizovana je ITU-T Preporukom K.23 . U Velikoj Britaniji je poznat i kao MF4.

Ostali dobavljači kompatibilne telefonske opreme zvani Tač-Ton imaju tonsko biranje ili DTMF, ili su koristili druga trgovačka imena poput Digiton kompanije Nortern Elektrik Kompani u Kanadi.

Kao metod usmerene signalizacije, DTMF signali su takođe koristili emitere kablovske televizije da ukažu na vreme početka i zaustavljanja lokalnih komercijalnih tačaka umetanja tokom pauze za stanice u korist kablovskih kompanija. Sve dok nije razvijena van-opsežna signalna oprema tokom 1990-ih, brzi, nepriznati DTMF tonski setovi mogli su se čuti tokom komercijalnih prekida kablovskih kanala u Sjedinjenim Državama i drugde.[traži se izvor] Ranije, zemaljski televizijske stanice koriste DTMF za kontrolu udaljene predajnike.[traži se izvor] U IP telefoniji, DTMF signali se takođe mogu isporučiti kao u opsegu ili van opsega, [3] ili čak kao deo protokola signalizacije, [4] sve dok se obe krajnje tačke dogovore o zajedničkom pristupu usvajanju.

#, *, A, B, C i D[uredi | uredi izvor]

Izgled DTMF tastature.

Inženjeri su predviđali telefone koji se koriste za pristup računaru i automatizovanim sistemima odziva. [5] Oni su konsultovali kompanije kako bi odredili zahteve. To je dovelo do dodavanja brojačkog znaka (#, ” funta ” ili "dijamant" u ovom kontekstu, "heš", " skver " ili "gejt" u Velikoj Britaniji, i " oktotorp " од оригиналних инжењера) и tasteri zvezdica ili „zvezda“ (*) kao i grupa tastera za izbor menija: A, B, C i D. Na kraju su ispisani tasteri sa većine telefona bili mnogo godina pre nego što su ta dva simbolički tasteri postala široko korišćena za vertikalne servisne kodove kao što su * 67 u Sjedinjenim Američkim Državama i Kanadi za suzbijanje ID-a pozivaoca .

Javne telefonske govornice koje prihvataju kreditne kartice koriste ove dodatne kodove za slanje informacija sa magnetne trake .

Telefonski sistem AUTOVON Oružanih snaga Sjedinjenih Država koristio je ove signale da odrede određene nivoe privilegija i prioriteta prilikom upućivanja telefonskih poziva. [6] Prednost je i dalje karakteristika vojnih telefonskih mreža, ali koristeći kombinacije brojeva. Na primer, unos 93 pre broja je prioritetni poziv.

Današnje upotrebe signala A, B, C i D su retke u telefonskim mrežama i isključivo su za mrežno upravljanje. Na primer, taster A koristi se u nekim mrežama za vožnju po listi nosača. Signali se koriste u operacijama zakrpa radija i repetitora kako bi se omogućilo, između ostalog, i upravljanje repetitorom dok je povezan na aktivnu telefonsku liniju.

Signali *, #, A, B, C i D i dalje se širom sveta koriste amaterski radio operatori i komercijalni dvosmerni radio sistemi za kontrolu opreme, upravljanje repetitorom, operacije daljinske baze i neke telefonske komunikacijske sisteme.

DTMF signalni tonovi se takođe mogu čuti na početku ili kraju nekih VHS (Video Houm Sistem) kaseta.[traži se izvor] Informacije o glavnoj verziji video kasete kodiraju se u DTMF tonu. Kodirani ton pruža informacije automatskim mašinama za umnožavanje, kao što su format, trajanje i nivo jačine zvuka, kako bi se replicirao originalni video zapis što je moguće bliže.

DTMF tonovi se koriste u nekim sistemima ID-a pozivaoca za prenos podataka ID-a pozivaoca, ali u Sjedinjenim Državama se za prenos podataka koristi signalizacija Bel 202 moduliranog frekvencijskog pomaka (FSK).

Tastatura[uredi | uredi izvor]

Kombinacija sinusnih talasa od 1209 Hz i 697 Hz, što predstavlja DTMF "1"

DTMF telefonska tastatura je postavljena kao matrica tastera u kojima svaki red predstavlja komponentu niske frekvencije, a svaki stupac predstavlja visokofrekventnu komponentu DTMF signala. Uobičajena tastatura ima četiri reda i tri stupca, ali četvrta kolona je prisutna za neke aplikacije. Pritiskom na taster šalje se kombinacija frekvencija reda i stupaca. Na primer, taster 1 proizvodi superpoziciju niskog tona od 697 Hz i visokog tona od 1209Hz. Početni taster dizajnira zaposlene poluge, omogućavajući svakom tasteru da aktivira jedan red i jedan kontakt stupaca. Centri za preklapanje dekodiraju tonove kako bi odredili tastere koje korisnik pritisne.

DTMF frekvencije tastature (sa zvučnim isječcima)
1209   Hz 1336   Hz 1477   Hz 1633   Hz
697   Hz 1 2 3 A
770   Hz 4 5 6 B
852   Hz 7 8 9 C
941   Hz * 0 # D

Dekodiranje[uredi | uredi izvor]

Dva CMD CM8870CSI DTMF prijemnika

DTMF su prvobitno dekodirani od strane podešenih banaka filtera. Do kraja 20. veka digitalna obrada signala postala je preovlađujuća tehnologija dekodiranja. DTMF algoritmi za dekodiranje obično koriste Gercelov algoritam. Kako se DTMF signalizacija često prenosi u opsegu sa glasnim ili drugim audio signalima koji su istovremeno prisutni, definicija DTMF signala uključuje stroga ograničenja vremena (minimalno trajanje i interdigitni razmak), odstupanja frekvencije, harmonike i odnosa amplitude dveju komponenti u odnosu na jedni druge ( uvrnuti ). [7]

Ostali multifrekventni signali[uredi | uredi izvor]

Nacionalni telefonski sistemi definišu druge tonove, izvan DTMF specifikacije, koji označavaju status linija, opreme ili rezultata poziva i za kontrolu opreme za rešavanje problema ili servisne svrhe. Takvi tonovi za napredovanje poziva često se takođe sastoje od više frekvencija i standardizovani su u svakoj zemlji. Bel Sistem definisao ih je u Planu preciznih tonova . [8]

Vidi još[uredi | uredi izvor]

Reference[uredi | uredi izvor]

  1. ^ Dodd, Annabel Z. (2012). The essential guide to telecommunications (5th izd.). Upper Saddle River, NJ: Prentice Hall. ISBN 9780137058914. OCLC 779863446. 
  2. ^ AT&T, Compatibility Bulletin No. 105
  3. ^ H. Schulzrinne and T. Taylor, RTP Payload for DTMF Digits, Telephony Tones, and Telephony Signals, RFC 4733, December 2006.
  4. ^ C. Holmberg, E. Burger, H. Kaplan, Session Initiation Protocol (SIP) INFO Method and Package Framework, RFC 6086, January 2011.
  5. ^ Houston, Keith (24. 9. 2013). Shady Characters: The Secret Life of Punctuation, Symbols, and Other Typographical Marks. W. W. Norton. str. 45. ISBN 978-0-393-24154-9. 
  6. ^ "What are the ABCD tones?" — Tech FAQ
  7. ^ W. D. Reeves, Subscriber Loop Signaling and Transmission Handbook—Analog, IEEE (1992), p.27
  8. ^ AT&T, Notes on Distance Dialing, 1968

Dodatna literatura[uredi | uredi izvor]