什么是DTMF
DTMF是英文Dualtonemulti-frequency的縮寫(xiě)。意思是雙音多頻。DTMF電話在按下號(hào)碼時(shí)產(chǎn)生的聲音或音調(diào)。這些音調(diào)通過(guò)語(yǔ)音通道傳輸。DTMF用于控制自動(dòng)化設(shè)備并發(fā)出用戶意圖信號(hào)，例如他們希望撥打的號(hào)碼。每個(gè)鍵在特定頻率下都有兩個(gè)音調(diào)。
DTMF如何工作？
DTMF技術(shù)的工作原理是讓聽(tīng)筒以特定頻率生成音調(diào)，并在按下鍵盤(pán)上的按鈕時(shí)通過(guò)電話線播放它們。電話線另一端的設(shè)備收聽(tīng)特定的聲音并將其解碼為命令。這些命令通常用于撥打電話號(hào)碼進(jìn)行呼叫，但也可用于發(fā)出電話控制命令或控制遠(yuǎn)程設(shè)備信號(hào)，因?yàn)榭刂埔粽{(diào)與語(yǔ)音信號(hào)在同一通道上播放。它是一個(gè)帶內(nèi)信令系統(tǒng);這與帶外系統(tǒng)（如信令系統(tǒng)7）不同。
DTMF指定八種不同的音調(diào)。他們分為高組和低組。每個(gè)按鍵對(duì)應(yīng)于兩個(gè)音調(diào)-因此得名雙音-一個(gè)來(lái)自高組，一個(gè)來(lái)自低組。這總共允許16個(gè)密鑰。這些鍵被指定為數(shù)字0到9、*（星號(hào)或星號(hào)）、#（磅、哈希或八進(jìn)制）和字母A到D。字母鍵通常不使用，并且在絕大多數(shù)消費(fèi)電話中都被省略了。電信行業(yè)為每個(gè)鍵選擇兩個(gè)同步音調(diào)，以消除人聲觸發(fā)系統(tǒng)的可能性。
DTMF按鍵到被叫，識(shí)別分為高頻和低頻組的八種不同音調(diào)。
DTMF歷史和脈沖撥號(hào)的更換
在DTMF之前，電話系統(tǒng)使用脈沖撥號(hào)來(lái)?yè)艽蛐盘?hào)號(hào)碼。在脈沖撥號(hào)中，聽(tīng)筒和中央配電盤(pán)之間的連接被斷開(kāi)并迅速重新連接。這是通過(guò)旋轉(zhuǎn)撥號(hào)器完成的，該撥號(hào)器會(huì)在旋轉(zhuǎn)時(shí)中斷連接。它也稱(chēng)為環(huán)路斷開(kāi)連接。這類(lèi)似于通過(guò)電報(bào)通過(guò)建立和斷開(kāi)電氣連接來(lái)發(fā)送莫爾斯電碼。脈沖撥號(hào)有許多缺點(diǎn)，導(dǎo)致DTMF的發(fā)展：
脈沖撥號(hào)是一個(gè)緩慢的過(guò)程，因?yàn)樗枰獣r(shí)間來(lái)建立和斷開(kāi)連接。
較大的號(hào)碼需要更長(zhǎng)的時(shí)間才能用旋轉(zhuǎn)電話撥號(hào);這就是為什么大城市中更負(fù)盛名的區(qū)號(hào)有小數(shù)字，而許多人口較少的郊區(qū)的區(qū)號(hào)有較大的數(shù)字。
脈沖撥號(hào)限制了從聽(tīng)筒到配電盤(pán)的最大距離，不能用于長(zhǎng)途撥號(hào)。
它還需要從聽(tīng)筒到配電盤(pán)的直接電氣連接。
脈沖撥號(hào)控制系統(tǒng)對(duì)于許多庫(kù)或磁繼電器和計(jì)數(shù)器的構(gòu)建和維護(hù)也很復(fù)雜。
電信行業(yè)開(kāi)發(fā)了多頻信令（MF）作為DTMF的先驅(qū)。它使用與DTMF相同的原理，但僅由長(zhǎng)途運(yùn)營(yíng)商用于向其他切換臺(tái)發(fā)出信號(hào)。MF證明了底層技術(shù)的可靠性和易用性，因此DTMF是為消費(fèi)者開(kāi)發(fā)的。由貝爾系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的DTMF于1963年11月18日引入供公眾使用。它以商標(biāo)Touch-Tone而聞名，并很快被接受為標(biāo)準(zhǔn)并在全球范圍內(nèi)采用。
數(shù)字和網(wǎng)絡(luò)語(yǔ)音系統(tǒng)中的數(shù)字互通式計(jì)算機(jī)
DTMF最初是使用模擬電子設(shè)備開(kāi)發(fā)的。原始系統(tǒng)將使用調(diào)諧線圈，并在適當(dāng)?shù)奈恢贸轭^以產(chǎn)生正確的音調(diào)?，F(xiàn)代電話使用單芯片集成電路來(lái)產(chǎn)生音調(diào)。
純互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議語(yǔ)音（VoIP）系統(tǒng)本身并不使用DTMF進(jìn)行信令。VoIP系統(tǒng)使用會(huì)話初始協(xié)議來(lái)發(fā)出意圖和撥號(hào)信號(hào)。為了與傳統(tǒng)系統(tǒng)集成并實(shí)現(xiàn)廣泛的互操作性，大多數(shù)VoIP系統(tǒng)還包括通過(guò)控制中繼線或例如撥入系統(tǒng)的DTMF容量。如果使用無(wú)損編碼器，它們還可以接受入站流上的DTMF。
雖然VoIP系統(tǒng)本身并不使用雙音多頻信令，但它們確實(shí)包括DTMF功能，可以與傳統(tǒng)系統(tǒng)集成以實(shí)現(xiàn)互操作性?，F(xiàn)代手機(jī)也不使用DTMF進(jìn)行撥號(hào)，因?yàn)樗鼈兪羌償?shù)字系統(tǒng)。作為撥號(hào)過(guò)程的一部分，要呼叫的整個(gè)電話號(hào)碼被存儲(chǔ)并發(fā)送到蜂窩塔基站，因此不使用DTMF音調(diào)。但是，一旦連接，手機(jī)就可以為傳統(tǒng)電話系統(tǒng)生成DTMF音調(diào)。
雙音多頻的其他用戶
DTMF的易用性和無(wú)處不在導(dǎo)致其廣泛使用。遠(yuǎn)程設(shè)備可以連接一條帶有DTMF解碼器的電話線，以接受激活或停用該解碼器的命令。軍用電話使用額外的字母鍵來(lái)確定呼叫的優(yōu)先級(jí)。業(yè)余無(wú)線電操作員可以使用DTMF音調(diào)來(lái)控制雙向無(wú)線電或中繼器。
公司電話系統(tǒng)可以使用DTMF信號(hào)來(lái)導(dǎo)航電話菜單。公司也可以使用DTMF通過(guò)電話接受信用卡交易。接受信用卡的公用電話使用DTMF傳輸卡數(shù)據(jù)。然而，語(yǔ)音激活菜單系統(tǒng)正在迅速取代這些系統(tǒng)。DTMF使用音頻，因此按鍵可用于播放可識(shí)別的旋律。由于每個(gè)按鈕產(chǎn)生兩個(gè)音調(diào)，并且它們不直接與標(biāo)準(zhǔn)音符對(duì)齊，因此它不是精確的相關(guān)性。
