改进型Goertzel算法的DTMF信号检测研究及仿真

DTMF信号由于其传输速率快,抗干扰能力强等特点被广泛用于现代通讯和交互控制系统。根据电信通道的实际情况,比较各种算法,对传统的Goertzel算法进行分析改进,通过研究设计了DTMF信号的检测步骤,对Goertzel算法和FFT进行了计算数的对比,通过比较发现Goertzel算法在DTMF信号检测电路设计中优于传统FFT。在设计分析的基础上,利用Analog Device公司的Visual DSP++3.0软件实现了DTMF信号的解码。

Goertzel算法下DTMF信号检测及参数优化

DTMF因具有很强的抗干扰能力以及较快的传输速度,被广泛应用于音频电话系统以及交互式控制系统中,如语音邮件、电话银行以及ATM终端等。因此对它进行正确的检测十分关键。这里就DTMF信号检测中的Goertzel算法原理以及主要参数的选择进行详细分析,重点对参数N的选取进行论证。给出DTMF信号的检测流程及仿真结果。最后将它与传统的FFT算法相对比从而得出Goertzel算法的优势。

DTMF信号的合成与识别

本系统以单片机和FPGA为控制核心,由DTMF信号合成模块与DTMF信号的识别模块构成。DTMF信号的合成是以直接数字频率合成技术(DDFS)为基础,根据按下键值,在FPGA内部合成一个双频数字信号,并通过D/A转换器输出。DTMF信号的识别是以Goertzel算法为核心,计算出8个频点的幅值,从而判断键值。经过测试,本系统能够达到DTMF信号的合成与识别要求。

改进DTMF信号检测方案在定点DSP上的实现

讨论了硬件实现双音多频(DTMF)信号检测方案的弊端,比较了MUSIC算法、SB-NDFT算法、FFT算法和Goertzel算法,给出了以改进Goertzel算法为核心的DTMF信号检测的DSP实现方案和实测结果。实验结果表明,该方案有较好的检出率和抗干扰能力。程序全部使用汇编语言实现,提高了系统运行的实时性和功能冗余度。

基于LabVIEW的DTMF信号检测

利用LabVIEW在数字信号处理分析及显示方面的强大功能,在实验教学中引进虚拟仪器。简单介绍了双音多频信号、戈泽尔算法和虚拟仪器的概念。详细阐述了基于LabVIEW2009平台的虚拟双音多频信号检测的设计过程,并给出了仿真结果,效果良好,为改善大学实验教学提出一种新的方法。

基于MATLAB Link for CCS的DTMF信号检测系统的实现

利用MATLAB Link for CCS Development Tools对典型的DTMF信号检测系统进行了仿真设计,给出了设计该DSP系统的步骤和结果。采用Goertzel算法实现DTMF解码器,并利用MATLAB Link for CCS观察在DSP硬件上DTMF信号检测的整个过程。本课题可以作为电子信息类专业本科生“专业综合实验”的一个内容。

基于DTMF信号的智能手机外部攻击及防御方法

提出的基于DTMF信号的智能手机外部攻击方法,可以在用户不被察觉,且与用户手机无交互情况下进行有效攻击。该方法对用户某些重要按键操作进行录音;然后对录音数据在时域上进行双阈值的端点检测,提取信号的有效区域;再将有效区域通过Goertzel算法转换到频域进行数字分类;对比通过比照DTMF编码表得到用户所有按键数据。实验结果表明,该方法在10 d B信噪比,且与用户手机无交互的条件下能破解80%以上的按键数据。最后,给出了相应的防御方法。

DTMF有效语音屏蔽保证特性接收算法研究

通过对DTMF算法的分析、数学模型的建立,提出一种可实现的基于带内带外能量分析的有效语音屏蔽保证特性接收算法,即抗语音特性接收算法,该算法在TMS320VC549上得到了实测,有效地满足了抗语音收号要求,并对资源需求进行了分析。

戈泽尔算法在DTMF信号检测中的应用与改进

戈泽尔算法是离散傅立叶变换的一种快速算法,常用于DTMF信号的检测。本文论述了基于戈泽尔算法的DTMF信号检测基本原理和基本过程,分析了如何选择戈泽尔算法中的两个参数,并指出了该算法的不足之处。最后,本文提出了一种弥补这些不足之处且不增加任何计算量的改进算法。

DTMF信号解码抗语音干扰研究

DTMF信号具有优良的抗干扰性能和一定的抗多普勒频移的能力,广泛应用于语音信道的低速数据通信。文中论述了基于Goertzel算法的DTMF信号解码基本原理和基本过程,简要介绍了语音信号段的合成,在语音噪声背景下,仿真了Goertzel算法的DTMF信号解码情况。该算法只计算16个频点的信号幅值,得出了在语音背景下,信噪比高于8dB情况时,基本可实现DTMF信号的高可靠检测。

一种基于MATLAB平台的DTMF信号实验系统设计

在数字信号处理理论的基础上,利用MATLAB中的GUI工具箱,设计了一个通过可视化界面交互实现的DTMF信号合成和检测系统,并给出了DTMF信号的产生与检测方案。实验结果表明,该系统性能较好,可帮助初学者理解电话拨号和解码过程。

基于FPGA的DTMF信号的产生与检测

文章以现场可编程门阵列(FPGA)为控制核心,设计并实现了双音多频信号(DTMF)的产生与检测,DTMF信号的产生是在FPGA内部将两个不同频率的正弦波形合成一个双频数字信号,通过D/A转换器变为模拟信号输出。DTMF信号的检测以Goertzel算法为核心,计算出8个频点的幅值,通过比较大小判断出相应的电话号码。经过工程测试,该设计能够达到DTMF信号的产生与检测要求,结果表明,将DTMF编解码算法集成于FPGA系统中,使DTMF信号系统变得简单灵活,充分发挥了FPGA的优势。

一种无线键控系统的设计与实现

在嵌入式系统设计中,经常需要将外部的参数和键盘命令通过无线的方式传递给系统。常见的蓝牙和WIFI模块需要较高的成本,本系统主要服务于课程教学,为了降低成本,本文设计和实现了一种基于DTMF信号的无线键控系统。该系统利用任何手机都具备的DTMF信号作为传输载体,采用Goertzel算法实现按键检测,减轻了后端处理器的负担。在不用安装无线模块的情况下,低成本地实现了无线键控的功能。经MATLAB仿真和DSP实验,表明本系统的设计方案是可行的,系统能够接收手机命令和执行相应的控制功能。