Tại sao điện thoại nút nhấn sử dụng âm kép để báo hiệu?

Đây là một thông tin liên quan từ wikipedia:

Đối với dịch vụ nhạc chuông, tín hiệu là âm báo hiệu đa tần số kép gồm hai tần số hình sin thuần âm đồng thời.

Ở trên cho thấy rằng nếu một người đẩy số 1, anh ta sẽ gửi hỗn hợp 697Hz và 1209Hz đến trạm / trung tâm điện thoại thông qua một dây.

Câu hỏi của tôi là:

1. Lý do thực tế hoặc lợi thế để trộn hai tín hiệu thay vì một âm đơn thuần là gì?

2. Có lý do để sử dụng các tần số như 1209Hz không thuộc bất kỳ âm nhạc nào (tính khí mười hai âm hiện đại phương tây hiện đại) không?

Hai lý do rất đơn giản:

• Tám tần số dễ phân biệt với các thiết bị điện tử tương tự đơn giản - ngân hàng của bộ lọc băng thông hoặc thậm chí là sậy rung - hơn mười sáu tần số.

• Thang đo cường độ tương đương quá gần với thang đo tự nhiên, có mối quan hệ phân số đơn giản giữa các tần số.

Hãy xem xét rằng một đường dây điện thoại có thể bị biến dạng cao: sóng hài thứ hai là một quãng tám trên mức cơ bản và sóng hài thứ ba của một nốt nhạc là quãng tám cộng với một phần năm. Nếu bạn sử dụng nhiều khoảng âm nhạc hơn giữa các âm quay số, méo hài có thể dẫn đến quay số sai.

Các tần số đã được chọn (cần trích dẫn, không nghi ngờ gì - ví dụ ở đây ) để giảm hoặc loại bỏ khả năng biến dạng sóng hài hoặc điều chế giữa các âm bị phát hiện sai là số sai.

Các tần số âm, như được xác định bởi Kế hoạch giai điệu chính xác, được chọn sao cho các sản phẩm điều hòa và điều chế sẽ không gây ra tín hiệu không đáng tin cậy. Không có tần số là bội số của một tần số khác, sự khác biệt giữa hai tần số bất kỳ không bằng bất kỳ tần số nào và tổng của hai tần số không bằng bất kỳ tần số nào. Các tần số ban đầu được thiết kế với tỷ lệ 21/19, nhỏ hơn một chút so với toàn bộ âm. Các tần số có thể không thay đổi nhiều hơn ± 1,5% so với tần số danh định của chúng hoặc trung tâm chuyển mạch sẽ bỏ qua tín hiệu.

Nếu bạn đã sử dụng âm đơn thay vì âm kép, bạn sẽ cần 16 âm thay vì chỉ 8 âm như trong hệ thống DTMF.

Cho rằng chúng phải cách nhau đủ xa để phát hiện đáng tin cậy và bạn chỉ có dải tần từ 300 đến 2700 Hz để làm việc, có lẽ bạn sẽ khó giải mã được nhiều âm thanh khác nhau đáng tin cậy sử dụng công nghệ có sẵn giữa năm 1950 và 1963 (khi quay số bằng âm chạm có sẵn.)

Hai tông màu cũng giúp giảm phát hiện sai. Nếu bạn chỉ chọn một âm, bạn bỏ qua nó. Nếu bạn chọn hai âm hợp lệ cùng một lúc thì nhiều khả năng đó là lệnh quay số có chủ ý.

Về lý do tại sao họ không sử dụng các nốt nhạc, tôi đoán vì họ quan tâm nhiều hơn đến việc lấy các âm trong một phạm vi và khoảng cách phù hợp để phát hiện và dễ dàng tạo ra. Ngoài ra, bạn không muốn một âm điệu hài hòa của một âm giống với một âm cao hơn của bạn. Nếu bạn sử dụng các nốt nhạc, đó sẽ là trường hợp. Nhìn vào tần số được sử dụng. Không có âm nào cao hơn là bội số của âm thấp hơn.

Đó là bởi vì hệ thống điện thoại được thiết kế với tín hiệu trong băng tần do những hạn chế kỹ thuật tại thời điểm đó.

Tín hiệu hoạt động trên cơ sở hạ tầng điện thoại hiện có mà trước đây được vận hành bằng tay, còn gọi là nhà điều hành xin chào, kết nối tôi với 4562 .

Các âm kép được yêu cầu cho phép phân biệt các âm với giọng nói bình thường có thể có cùng tần số, nhưng sẽ không có cả hai cùng một lúc.

Các tần số được sử dụng được trải ra để giúp hệ thống tín hiệu dễ dàng phân biệt chúng ngay cả khi có nhiễu trên đường truyền. Tôi nghi ngờ nó có bất cứ điều gì để làm với các giai điệu âm nhạc.

Ít tần số cần thiết hơn => đơn giản hơn để sản xuất kỹ thuật số, bộ tạo dao động thời gian cơ sở tương tự có thể đủ chính xác vì sai số cho phép lớn hơn, cần ít bộ dò điều chỉnh hơn: 8 so với 16.

2 tần số cùng một lúc (được chọn cẩn thận để ngăn ngừa biến dạng để tạo ra các sản phẩm trộn sai) => không có khả năng cao được tạo ra một cách tình cờ trong các âm thanh thông thường.

Một truyền thuyết tôi đã nghe : Mã hóa một giai điệu đã được sử dụng làm phương thức báo hiệu hệ thống điện thoại nội bộ cho đến khi một cậu bé có bộ não có khả năng, đầu óc tội phạm và tai nghe hoàn hảo học được cách gọi các cuộc gọi miễn phí xuyên lục địa và cách đặt trung tâm xuống.