ทำไมโทรศัพท์ปุ่มกดใช้เสียงสองโทนในการส่งสัญญาณ

นี่คือข้อมูลที่เกี่ยวข้องจากวิกิพีเดีย:

สำหรับบริการเสียงเรียกเข้าสัญญาณเป็นสัญญาณโทนสองความถี่ประกอบด้วยสัญญาณไซน์สองโทนบริสุทธิ์พร้อมกัน

ด้านบนแสดงว่าหากมีใครกดหมายเลข 1 เขาจะส่งสัญญาณผสม 697Hz และ 1209Hz ไปยังสถานีโทรศัพท์ / กึ่งกลางผ่านสาย

คำถามของฉันคือ:

1. อะไรคือเหตุผลหรือข้อได้เปรียบในการผสมผสานสัญญาณสองสัญญาณเข้าด้วยกันแทนที่จะเป็นโทนเสียงบริสุทธิ์เดียว?

2. มีเหตุผลที่จะใช้ความถี่เช่น 1209Hz ซึ่งไม่ได้อยู่ในเสียงเพลงใด ๆ (อารมณ์ตะวันตกเท่ากับสิบสองโทนสมัยใหม่)?

สองเหตุผลง่าย ๆ :

• แปดความถี่นั้นง่ายต่อการแยกแยะด้วยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบอะนาล็อกง่าย ๆ - ธนาคารของตัวกรองแบนด์วิดธ์หรือแม้กระทั่งกกสั่น - กว่าสิบหกความถี่

• สเกลอารมณ์เท่ากันนั้นใกล้เคียงกับสเกลธรรมชาติมากเกินไปซึ่งมีความสัมพันธ์แบบเศษส่วนอย่างง่ายระหว่างความถี่

พิจารณาว่าสายโทรศัพท์อาจผิดเพี้ยนอย่างมาก: ฮาร์มอนิกที่สองคือหนึ่งคู่เหนือระดับพื้นฐานและฮาร์มอนิกที่สามของโน้ตคืออ็อกเทฟบวกหนึ่งในห้า หากคุณใช้เสียงดนตรีเป็นระยะมากขึ้นระหว่างเสียงการโทรเสียงเพี้ยนอาจส่งผลให้เกิดการโทรผิดหมายเลข

เลือกความถี่ (ไม่ต้องสงสัยเลย - ตัวอย่างเช่นที่นี่ ) เพื่อลดหรือขจัดความเป็นไปได้ของการประสานกันหรือการบิดเบือนระหว่างโทนเสียงที่ตรวจพบผิดว่าเป็นตัวเลขที่ผิด

ความถี่ของสัญญาณเสียงตามที่กำหนดไว้ในแผนเสียงที่แม่นยำนั้นถูกเลือกเช่นผลิตภัณฑ์ฮาร์โมนิกและการผสมเสียงจะไม่ทำให้เกิดสัญญาณที่ไม่น่าเชื่อถือ ไม่มีความถี่เป็นผลคูณของอีกจำนวนหนึ่งความแตกต่างระหว่างสองความถี่ใด ๆ นั้นไม่เท่ากับความถี่ใด ๆ และผลรวมของสองความถี่ใด ๆ นั้นไม่เท่ากับความถี่ใด ๆ ความถี่ได้รับการออกแบบเบื้องต้นด้วยอัตราส่วน 21/19 ซึ่งน้อยกว่าเสียงทั้งหมดเล็กน้อย ความถี่อาจไม่เปลี่ยนแปลงมากกว่า± 1.5% จากความถี่เล็กน้อยมิฉะนั้นศูนย์สวิตชิ่งจะไม่สนใจสัญญาณ

หากคุณใช้โทนเสียงเดียวแทนที่จะเป็นโทนคู่คุณต้องมี 16 เสียงแทน 8 ในระบบ DTMF

เนื่องจากพวกเขาต้องเว้นระยะห่างจากกันมากพอสำหรับการตรวจจับที่เชื่อถือได้และคุณมีช่วงจาก 300 ถึง 2700 Hz เท่านั้นที่ใช้งานได้คุณอาจพบว่าเป็นการยากที่จะถอดรหัสว่ามีโทนเสียงที่แตกต่างกันอย่างน่าเชื่อถือโดยใช้เทคโนโลยีระหว่างปี 1950 และ 1963 (เมื่อมีการโทรแบบกดปุ่มสัมผัส)

สองโทนยังช่วยลดการตรวจจับที่ผิดพลาด หากคุณรับเพียงหนึ่งเสียงคุณจะไม่สนใจ หากคุณรับเสียงที่ถูกต้องสองครั้งพร้อมกันก็มีแนวโน้มที่จะเป็นคำสั่งโทรออกโดยเจตนา

ทำไมพวกเขาไม่ใช้โน้ตดนตรีฉันเดาว่าเพราะพวกเขากังวลเกี่ยวกับการใช้โทนเสียงในระยะและระยะห่างที่ดีสำหรับการตรวจจับและสร้างได้ง่าย นอกจากนี้คุณไม่ต้องการให้ฮาร์โมนิกของโทนเสียงเดียวกับโทนสูงกว่าของคุณ หากคุณใช้โน้ตดนตรีนั่นจะเป็นอย่างนั้น ดูความถี่ที่ใช้ ไม่มีเสียงสูงขึ้นใด ๆ ที่เป็นเสียงที่ต่ำกว่า

เป็นเพราะระบบโทรศัพท์ได้รับการออกแบบด้วยการส่งสัญญาณในวงเนื่องจากข้อ จำกัด ทางเทคนิคในเวลา

สัญญาณที่ทำงานผ่านเครือข่ายโทรศัพท์ที่มีอยู่ที่ก่อนหน้านี้ได้รับการดำเนินการโดยมือ aka ประกอบสวัสดีฉันไปเชื่อมต่อ 4562

เสียงคู่ที่จำเป็นต้องใช้ช่วยให้สามารถแยกแยะความแตกต่างของเสียงจากการพูดปกติที่อาจมีความถี่เท่ากัน แต่จะไม่มีทั้งคู่ในเวลาเดียวกัน

ความถี่ที่ใช้กระจายออกไปเพื่อให้ง่ายสำหรับระบบการส่งสัญญาณเพื่อแยกความแตกต่างแม้ในขณะที่มีสัญญาณรบกวนอยู่เหนือเส้น ฉันสงสัยว่ามันเกี่ยวกับเสียงดนตรี

ต้องการความถี่ที่น้อยลง => ง่ายต่อการสร้างดิจิตอลออสซิลเลเตอร์จับเวลาฐานแบบอะนาล็อกสามารถมีความแม่นยำเพียงพอเนื่องจากข้อผิดพลาดที่อนุญาตมีขนาดใหญ่กว่าเครื่องตรวจจับที่ปรับจูนน้อยต้องการ: 8 vs 16

2 ความถี่ในเวลาเดียวกัน (เลือกอย่างระมัดระวังเพื่อป้องกันการบิดเบือนเพื่อสร้างผลิตภัณฑ์ที่ผสมผิด ๆ ) => ไม่น่าจะเป็นไปได้สูงที่จะเกิดขึ้นโดยบังเอิญในเสียงทั่วไป

ตำนานที่ฉันได้ยิน : มีการใช้การเข้ารหัสโทนเสียงเดี่ยวเป็นระบบโทรศัพท์ภายในส่งสัญญาณจนกระทั่งเด็กที่มีสมองที่มีความสามารถจิตใจที่ผิดปกติและหูที่สมบูรณ์แบบเรียนรู้วิธีการเป่านกหวีดโทรฟรีข้ามทวีป