dtmf信号的产生及检测matlab非goertzel

DSP课程设计

实 验 报 告

DTMF信号的产生及检测

院（系）： 电子信息工程学院-通信工程 设计人员：周钰哲 学号：08211052 苗祚雨 08212075

目 录

一、设计任务书……………………………………………………………2

二、设计内容………………………………………………………………2

三、设计方案、算法原理说明……………………………………………3

四、程序设计、调试与结果分析…………………………………………6

五、设计（安装）与调试的体会…………………………………………16

六、参考文献………………………………………………………………16

1

一 设计任务要求

双音多频DTMF（Dual Tone Multi Frequency）是在按键式电话机上得到广泛应用的音频拨号信令，一个DTMF信号由两个频率的音频信号叠加构成。这两个音频信号的频率分别来自两组预定义的频率组：行频组和列频组。每组分别包括4个频率，分别抽出一个频率进行组合就可以组成16种DTMF编码，分别记作0~9、*、#、A、B、C、D。如下图1所示。

DSP课程设计实验报告

DTMF信号的产生与检测

指导老师： 申艳老师 时 间： 2014年7月18日

DTMF信号的产生与检测

1 设计任务书

双音多频DTMF（Dual Tone Multi Frequency）信号是在按键式电话机上得到广泛应用的音频拨号信令，一个DTMF信号由两个频率的音频信号叠加构成。这两个音频信号的频率分别来自两组预定义的频率组：行频组和列频组。每组分别包括4个频率，据CCITT的建议，国际上采用的这些频率为697Hz、770Hz、852Hz、941Hz、1209Hz、1336Hz、1477Hz和1633Hz等8种。在每组频率中分别抽出一个频率进行组合就可以组成16种DTMF编码，从而代表16种不同的数字或功能键，分别记作0~9、*、#、A、B、C、D。如下图所示。

图1-1 双音多频信号编码示意图

要用DSP产生DTMF信号，只要产生两个正弦波叠加在一起即可；DTMF检测时采用改进的Goertzel算法，从频域搜索两个正弦波的存在。

1.1 实验目的

掌握DTMF信号的产生和检测的DSP设计可使学生更加透彻的理解和应用奈奎斯特采样定理，与实际应用相结合，提高学生系

闽江学院

课程设计报告书

设计题目： 系 别： 年级专业： 指导教师：

摘 要

所谓双音多频（DTMF），就是用两个频率——行频和列频来表示电话机键盘上的一个数字。DTMF 电话的指令正在迅速的取代脉冲指令。除了在电话呼叫信号中使用外，DTMF 还广泛的使用在交互式控制应用，例如电话银行、电子邮件甚至家电远程控制等，用户可以从电话机发送DTMF 信号来做菜单选择。本文基于MATLAB的双音多频拨号

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系统的仿真实现。主要涉及到电话拨号音合成的基本原理及识别的主要方法，利用MATLAB 软件以及 DFT 算法实现对电话通信系统中拨号音的合成与识别。并进一步利用 MATLAB 中的图形用户界面 GUI 制作简单直观的模拟界面。还能够利用矩阵不同的基频合成 0 － 9 不同按键的拨号音，并能够对不同的拨号音加以正确的识别，实现由拨号音解析出电话号码的过程，进一步利用 GUI 做出了简单的图形操作界面。本文具有界面清楚，画面简洁，易于理解，操作简单的优点，从而实现对电话拨号音系统的简单的信号仿真。

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连续非周期信号频谱分析及Matlab实现

作者：谢海霞 孙志雄

来源：《现代电子技术》2013年第11期

摘 要： 为了便于计算机辅助计算复杂的连续信号频谱，经常采用DFT方法。DFT不仅能反映信号的频域特征更便于用计算机处理。这里先对连续非周期信号做离散化处理，然后截短得到有限长序列，最后做DFT变换。针对常用信号DFT谱分析的原理及谱分析中的相关问题进行了较为深入的探讨，并结合实例用Matlab仿真软件进行了分析和验证。 关键词： DFT； 频谱分析； Matlab； 矩形窗； Hamming窗

中图分类号：TN911.72?34 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2013）11?0053?04 0 引 言

频谱分析在数字信号处理中用途广泛：如滤波、检测等方面，这些都需要DFT（Discrete Fourier Transform）运算[1?3]。信号的Fourier变换建立了信号的时域与频域之间的一一对应关系，可以借助DFT来分析。有限长序列的DFT可以由数字方法直接计算，且DFT存

基于MATLAB的语音信号检测分析及处理

第一章 绪论

Matlab是矩阵实验室（Matrix Laboratory）的简称，是美国MathWorks公司出品的商业数学软件，用于算法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算的高级技术计算语言和交互式环境，主要包括Matlab和Simulink两大部分。

1.1 Matlab简介

MATLAB是英文MATrix LABoratory（矩阵实验室）的缩写。早期的MATLAB是用FORTRAN语言编写的，尽管功能十分简单，但作为免费软件，还是吸引了大批使用者。经过几年的校际流传，在John Little。Cleve Moler和Steve Banger合作，于1984年成立MathWorks公司，并正式推出MATLAB第一版版。从这时起，MATLAB的核心采用C语言编写，功能越来越强大，除原有的数值计算功能外，还新增了图形处理功能。

MathWorks公司于1992年推出了具有划时代意义的4.0版；1994年推出了4.2版扩充了4.0版的功能，尤其在图形界面设计方面提供了新方法；1997年春5.0版问世，5.0版支持

成绩 信息与通信工程学院实验报告

（软件仿真性实验）

课程名称：随机信号分析

实验题目：窄带随机信号的产生及分析 指导教师：陈友兴 班级：学号： 学生姓名：

一、 实验目的和任务

1．掌握窄带随机信号的产生方法以及窄带滤波器的设计 2．掌握窄带随机信号包络相位的提取

二、 实验内容及原理

（一）实验原理

在一般无线电接收机中，通常都有高频或中频放大器，它们的通频带往往远小于中心频率f0，既有

?f??1 f0这种线性系统通称为窄带线性系统。

在通信、雷达等许多电子系统中，都常常用一个宽带平稳随机过程来激励一个窄带滤波器，这是在滤波器输出端得到的便是一个窄带随机过程。若用示波器观测此波形，则可看到，它接近一个正弦波，但此正弦波的幅度和相位都在缓慢的随机变化。我们可以证明，任何一个是窄带随机过程X(t)都可以表示为：

X(t)?A(t)cos(?0t??(t))

式中，?0是固定值，对于窄带随机过程来说，?0一般取窄带滤波器的中心频率或载波频率。

在实际应用中，常常需要检测出包络A(t)和??t?的信息。若将窄带随机过程X(t)送入

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包络检波器，则在检波器的输出端可得到包络A(t)，若将窄带随机过程X(t)，送入一个相位检波器，便可

实验一 信号的MATLAB表示及信号运算 一．实验目的

1、掌握 MATLAB 的使用； 2、掌握 MATLAB 生成信号波形； 3、掌握 MATLAB 分析常用连续信号； 4、掌握信号运算的 MATLAB 实现。 二．实验内容及结果 (一)信号的MATLAB表示

1.用MATLAB实现函数f(t)?Sa(t),并绘制f(t)的波形。

2.用MATLAB绘制正弦函数f(t)?Ksin(wt?a)的波形。

3.用MATLAB绘制单边指数函数f(t)?Ke?at的图形。

4.用MATLAB绘制单位冲击信号的波形。

5.用MATLAB绘制单位阶跃信号的波形。

6.用MATLAB绘制周期方波信号的波形。

7.用MATLAB绘制矩形脉冲信号的波形。

8.用MATLAB绘制三角波脉冲信号的波形。

9.用MATLAB实现函数x(t)?e?0.1tsin(23t)，并绘制波形。

（二）信号运算的MATLAB实现

10.对1-8所示的三角波，利用MATLAB画出f(2t)和f(2?2t)的波形。

三．实验中的主要结论

MATLAB 可以方便的生成信号波形，分析常用连续信号，完成信号的运算。 用户可以自己编写程序实现所需函数，显示出波形，并且实现连续信号

此资料介绍了matlab在非平稳谐波信号中的检测情况,通过编写仿真程序,得到仿真的波形

检测与仪表

化工自动化及仪表，２０１１，３８（１）：６９—７１

ＣｏｎｔｒｏｌａｎｄＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓｉｎＣｈｅｍｉｃａｌＩｎｄｕｓｔｒｙ

基于Ｍａｔｌａｂ的非平稳谐波检测方法仿真研究

刘争艳，郑恩让，马令坤

（陕西科技大学电气与信息工程学院，西安７１００２１）

摘要：针对传统的傅里叶变换对于检测非平稳谐波存在的缺陷，分析了两种非平稳谐波检测方法：短时傅

里叶变换和小波变换。首先介绍了短时傅里叶变换和小波变换谐波检测方法的基本原理，然后通过Ｍａｔｌａｂ使用上述两种方法对非平稳谐波模型进行了仿真。理论分析和仿真结果表明，两种方法均可以达到检测非平稳谐波的目的，但又各有优缺点。

关键词：傅里叶变换；非平稳谐波检测；短时傅里叶变换；小波变换中图分类号：ＴＭ７４４文献标识码：Ａ

１

文章编号：１０００－３９３２（２０１１）０１４）０６９４２３

引言提出了短时傅里叶变换旧１。短时傅里叶变换是研究非平稳信号使用广泛的一种方法。它的基本思想是用一个随时间滑动的分析窗对非平稳信号进行加窗截断，将非平稳信号分解成一系列近似平稳的短时信号，然后用傅里叶变换分析各短时平稳信号的频谱。

设分析窗为埘（

信号检测与估值

题 目 学 院 专 业 学生姓名 学 号 导师姓名 仿真报告

信号检测与估值的MATLAB仿真

通信工程学院

通信与信息系统

作业1

试编写程序，画出相干移频键控、非相干移频键控（无衰落）和瑞利衰落信道下非相干移频键控的性能曲线。

（1） 根据理论分析公式画性能曲线； （2） 信噪比范围（0dB-10dB），间隔是1dB； （3） 信噪比计算SNR=10lg（Es/N0） 一、脚本文件 1、主程序

%******************************************************** %二元移频信号检测性能曲线(理论分析) %FSK_theo.m

%******************************************************** clear all; clc;

SNRindB=0:1:20;

Pe_CFSK=zeros(1,length(SNRindB)); Pe_NCFSK=zeros(1,length(SNRindB));

Pe_NCFSK_R

第九章 信号产生电路

一、判断下列说法是否正确，用“√”或“×”表示判断结果。 （1）在图T1所示方框图中，若φF＝180°，则只有当φ电路才能产生正弦波振荡。（√ ）

A＝±180°时，

图T1

（2）只要电路引入了正反馈，就一定会产生正弦波振荡。（× ） （3）凡是振荡电路中的集成运放均工作在线性区。（ × ）

（4）非正弦波振荡电路与正弦波振荡电路的振荡条件完全相同。（× ）

（5）在图T8.1所示方框图中，产生正弦波振荡的相位条件是φF＝±φ（× A。

）

（6）因为RC串并联选频网络作为反馈网络时的φF＝0°，单管共集放大电路的φ

A＝0°，满足正弦波振荡的相位条件

φ

A＋φF＝2nπ

（n为整数），

故合理连接它们可以构成正弦波振荡电路。（√ ）

（7）在RC桥式正弦波振荡电路中，若RC串并联选频网络中的电阻均为R，电容均为C，则其振荡频率f0＝1/RC。（ √ ）

?F?＝ （8）电路只要满足A（ × ） 1，就一定会产生正弦波振荡。

（9）负反馈放大电路不可能产生自激振荡。（√ ）

（10）在LC正弦波振荡电路中，不用通用型集成运放作放大电路