專利名稱：一種改善客戶前端設(shè)備報(bào)警信號(hào)音頻檢測(cè)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在電話機(jī)中檢測(cè)CAS(客戶前端設(shè)備報(bào)警信號(hào))音頻的新方法，主要是在電話機(jī)檢測(cè)到一小段CAS音頻信號(hào)后，對(duì)該近端(Near End)用戶的語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行遮蔽(mute)，以在沒(méi)有近端用戶的語(yǔ)音干擾的情況下，準(zhǔn)確地測(cè)量出該CAS音頻信號(hào)的長(zhǎng)度，并根據(jù)規(guī)格所定義的長(zhǎng)度，以確定該CAS音頻信號(hào)的真?zhèn)巍?br> 按，現(xiàn)今所使用的各式電話機(jī)中，除了具備傳統(tǒng)的語(yǔ)音通訊功能外，某些較新設(shè)計(jì)的電話機(jī)尚具有數(shù)據(jù)通訊的能力，該數(shù)據(jù)通訊功能中比較典型且較常用的是呼叫方身份/呼叫等候(Caller ID Call Waiting，簡(jiǎn)稱CIDCW)的識(shí)別功能，該功能主要是通過(guò)電信公司的局線將呼叫方的電話號(hào)碼、姓名及其他訊息等信息，傳送到被呼叫方的電話機(jī)上，并通過(guò)被呼叫方電話機(jī)上的顯示器(如液晶顯示屏)顯示出來(lái)，以便被呼叫方在接聽(tīng)電話時(shí)，即可通過(guò)被呼叫方電話機(jī)上的顯示器，得知呼叫方的身份。
該呼叫方身份的識(shí)別功能依被呼叫方的電話機(jī)所處狀態(tài)，又可細(xì)分為下列二子功能(一)在被呼叫方的電話機(jī)處于掛機(jī)(on hook)的狀態(tài)下，可接收呼叫方的電話號(hào)碼等信息的功能，稱之為呼叫方身份(Caller ID)識(shí)別功能，由于這種狀態(tài)下，被呼叫方的電話機(jī)并未使用，故該電話機(jī)不致遭受外界的雜訊干擾，故順利完成接收數(shù)據(jù)的功能，并無(wú)困難。
(二)在被呼叫方的電話機(jī)被摘機(jī)(offhook)的狀態(tài)下，可接收呼叫方的電話號(hào)等信息的功能，稱之為呼叫等候(Call Wating)識(shí)別功能，由于這種狀態(tài)下，被呼叫方的電話機(jī)處于摘機(jī)狀態(tài)，即正在被使用中，因此，外界的各種噪聲及用戶的語(yǔ)音信號(hào)均將通過(guò)麥克風(fēng)進(jìn)入被呼叫方的電話機(jī)，而嚴(yán)重影響到該電話機(jī)對(duì)信號(hào)的接收能力，故被呼叫方的電話機(jī)欲在此一狀態(tài)下，有效且順利地完成接收數(shù)據(jù)的功能，似乎存在許多技術(shù)上尚需克服的困難。
技術(shù)上而言，一具備CIDCW識(shí)別功能的電話機(jī)，在接收到電信公司的局線所傳來(lái)的呼叫等候數(shù)據(jù)前，先接收到一CAS音頻信號(hào)，該信號(hào)主要用以通知被呼叫方的電話機(jī)，緊跟在該信號(hào)后將有一筆呼叫等候數(shù)據(jù)，因此，如何在電話機(jī)接收到CAS音頻信號(hào)時(shí)，電話機(jī)先藉由進(jìn)行某些控制動(dòng)作，以暫時(shí)遮蔽掉由被呼叫方的電話機(jī)麥克風(fēng)進(jìn)來(lái)的語(yǔ)音信號(hào)，令被呼叫方的電話機(jī)準(zhǔn)確無(wú)誤地接收CAS音頻信號(hào)，即成為是否能順利完成接收該呼叫等候數(shù)據(jù)的前提。畢竟，能準(zhǔn)確無(wú)誤地接收到CAS音頻信號(hào)，即能保證其后的數(shù)據(jù)被可靠地接收。此即有效完成呼叫等候的關(guān)鍵存在，也是一般電話機(jī)在技術(shù)上無(wú)法有效克服的困難點(diǎn)所在。
根據(jù)英國(guó)關(guān)于CIDCW規(guī)格編號(hào)SIN 242和SIN 227的規(guī)定，CAS音頻信號(hào)具有下表所列的參數(shù)特性<
由上表可知，CAS音頻信號(hào)的頻率落在音頻范圍之內(nèi)，因此外界的語(yǔ)音信號(hào)極可能被誤檢測(cè)成CAS音頻信號(hào)，致真正的CAS音頻信號(hào)可能因被外界的語(yǔ)音信號(hào)干擾，而無(wú)法準(zhǔn)確地被檢測(cè)出來(lái)，此即CAS音頻信號(hào)檢測(cè)中所謂的過(guò)敏(Talk-down)及過(guò)鈍(Talk-off)性能。
當(dāng)電話機(jī)處于摘機(jī)狀態(tài)下，這種外界的語(yǔ)音信號(hào)源主要有二，其一為遠(yuǎn)端用戶傳來(lái)的語(yǔ)音信號(hào)，另一為近端用戶的語(yǔ)音信號(hào)；其中由于近端用戶的語(yǔ)音信號(hào)未經(jīng)過(guò)傳輸線路的衰減，而直接作用在CAS音頻檢測(cè)電路的輸入端，故這種近端語(yǔ)音信號(hào)源對(duì)于CAS音頻信號(hào)檢測(cè)的過(guò)敏及過(guò)鈍性能所造成的影響，尤其顯著。
按，一般對(duì)CAS音頻信號(hào)的檢測(cè)采用兩種方法，其一為利用某些專用晶片，例如Mitel 8843等，另一為利用數(shù)字訊號(hào)處理器(Digital Signal Processor，以下簡(jiǎn)稱DSP)；其中利用這些專用晶片進(jìn)行檢測(cè)的方法，其優(yōu)點(diǎn)為價(jià)格便宜，實(shí)施簡(jiǎn)單，但由于這些專用晶片本身均不具備抗語(yǔ)音干擾的能力，故外界語(yǔ)音干擾的因素仍然存在，導(dǎo)致對(duì)CAS音頻信號(hào)檢測(cè)的過(guò)敏及達(dá)鈍性能很差，不可能達(dá)到美國(guó)Bellcore的SR-TSV-002476與英國(guó)BT的規(guī)格要求；反觀，利用數(shù)字訊號(hào)處理器的方法雖能獲得較理想的過(guò)敏及過(guò)鈍性能，但實(shí)現(xiàn)該方法的難度極大，且相對(duì)成本亦極高。
本發(fā)明為有效改善前述傳統(tǒng)CAS音頻檢測(cè)方法的缺失，主要是在電話機(jī)檢測(cè)CAS音頻信號(hào)時(shí)，利用價(jià)格低廉的專用晶片或數(shù)字訊號(hào)處理器(DSP)，在有近端用戶的語(yǔ)音信號(hào)干擾的情況下，檢測(cè)一小段CAS音頻信號(hào)，并在檢測(cè)到一小段CAS音頻信號(hào)后，立即利用一般電話機(jī)都有的遮蔽電路對(duì)該近端用戶的語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行遮蔽，使該專用晶片再針對(duì)剩下的CAS音頻信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)；如此，在沒(méi)有近端用戶的語(yǔ)音信號(hào)干擾的情況下，電話機(jī)可精準(zhǔn)地測(cè)量出該CAS音頻信號(hào)的長(zhǎng)度，并根據(jù)規(guī)格所定義的長(zhǎng)度，確定該CAS音頻信號(hào)的真?zhèn)?，令電話機(jī)檢測(cè)CAS音頻信號(hào)的過(guò)敏及過(guò)鈍性能，基本上均能過(guò)到Bellcoregn BT的規(guī)格要求。


圖1為本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)改善CAS音頻信號(hào)檢測(cè)的實(shí)施例的硬件結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明在該實(shí)施例中檢測(cè)CAS音頻信號(hào)的時(shí)序示意圖；圖3為本發(fā)明的系統(tǒng)流程示意圖；圖4為本發(fā)明圖1所示的該實(shí)施例中A點(diǎn)處的CAS音頻信號(hào)的波形示意圖；圖5為本發(fā)明圖1所示的實(shí)施例中B點(diǎn)處的外界語(yǔ)音干擾信號(hào)的波形示意圖。
本發(fā)明針對(duì)一般用以檢測(cè)CAS音頻信號(hào)的專用晶片，在測(cè)量CAS音頻信號(hào)時(shí)，由捕捉到有效信號(hào)至確認(rèn)為CAS音頻信號(hào)，均需要一段時(shí)間，在這段時(shí)間中，外界語(yǔ)音信號(hào)的干擾一直存在，故若能在該專用晶片確認(rèn)CAS音頻信號(hào)的時(shí)段時(shí)，將近端語(yǔ)音信號(hào)的干擾予在遮蔽，以進(jìn)行CAS音頻信號(hào)真?zhèn)蔚拇_認(rèn)，則在排除近端語(yǔ)音干擾的情況下，應(yīng)可有效提高檢測(cè)CAS音頻信號(hào)的準(zhǔn)確性。
按，在一般的電話機(jī)中，均設(shè)有一語(yǔ)音遮蔽電路，以在DTMF(雙音多頻信號(hào))撥號(hào)及接收FSK(鍵控頻移)信號(hào)等的情況下，將近端的語(yǔ)音信號(hào)予以遮蔽，以避免對(duì)電話機(jī)中遠(yuǎn)端的語(yǔ)音信號(hào)造成干擾。
本發(fā)明的方法即利用該語(yǔ)音遮蔽電路，在專用晶片確認(rèn)CAS音頻信號(hào)的時(shí)間內(nèi)，遮蔽掉近端的語(yǔ)音信號(hào)，以排除近端語(yǔ)音信號(hào)的干擾，至于遠(yuǎn)端語(yǔ)音信號(hào)的干擾，由于相對(duì)較小，引起CAS音頻信號(hào)檢測(cè)過(guò)敏和過(guò)鈍的機(jī)會(huì)也較小。由于，本發(fā)明在根本上消除了近端語(yǔ)音信號(hào)的干擾現(xiàn)象，不僅對(duì)不具有抗語(yǔ)音干擾能力的專用晶片有效，對(duì)本身即具有抗語(yǔ)音干擾能力的數(shù)字訊號(hào)處理器(DSP)亦存在有一定程度的效用，故本發(fā)明的方法確可有效提高檢測(cè)CAS音頻的過(guò)敏及過(guò)鈍性能。
茲為能更清楚地表達(dá)本發(fā)明的設(shè)計(jì)理念及技術(shù)特征，特列舉一較佳實(shí)施例，并配合附圖，詳細(xì)說(shuō)明如下在本發(fā)明的實(shí)施例中，是以一專用晶片(可為一編號(hào)Mitel 8843的專用晶片)來(lái)檢測(cè)CAS音頻信號(hào)，其硬件方塊圖如圖1所示，其中一語(yǔ)音遮蔽電路103主要用來(lái)遮蔽掉由麥克風(fēng)105進(jìn)入該專用晶片102的語(yǔ)音信號(hào)。該專用晶片102的CAS音頻信號(hào)輸出端(CAS out)接到主控單元(Main Control Unit，以下簡(jiǎn)稱MCU)101的外部中斷上，一旦專用晶片102的CAS音頻信號(hào)輸入端(CAS in)檢測(cè)到CAS音頻信號(hào)時(shí)，便會(huì)觸發(fā)該MCU 101適時(shí)產(chǎn)生一中斷信號(hào)，并藉該中斷信號(hào)控制該語(yǔ)音遮蔽電路103進(jìn)行遮蔽動(dòng)作，以遮蔽掉由麥克風(fēng)105進(jìn)入的近端的語(yǔ)音信號(hào)，排除近端語(yǔ)音信號(hào)的干擾，然后，該MCU101再對(duì)去除干擾后的有效CAS音頻信號(hào)的時(shí)序進(jìn)行判斷。
參閱圖2所示，圖2為本實(shí)施例所檢測(cè)到的CAS音頻信號(hào)時(shí)序示意圖，其中輸入專用晶片102前的CAS音頻信號(hào)時(shí)序總長(zhǎng)為T(mén)4，根據(jù)前述Bellcore的規(guī)格定義，T4值在75ms到85ms的范圍內(nèi)，而在該專用晶片102輸出的CAS音頻信號(hào)時(shí)序中，T1為該專用晶片102的前端確認(rèn)時(shí)間，即確認(rèn)CAS音頻信號(hào)開(kāi)始的時(shí)間，該時(shí)間由硬件電路決定，在本實(shí)施例中其使用值為10ms,T3為該專用晶片102的后端確認(rèn)時(shí)間，即確認(rèn)CAS音頻信號(hào)結(jié)束的時(shí)間，該時(shí)間也由硬件電路決定，本實(shí)施例中其使用值為5ms,T2為軟件確認(rèn)時(shí)間，由圖中可以得知T2=T4-T1，應(yīng)為65ms到75ms的范圍內(nèi)。
本發(fā)明在該MCU101測(cè)量CAS音頻信號(hào)長(zhǎng)度時(shí)，所測(cè)量到的值實(shí)際上應(yīng)為T(mén)2+T3，因?qū)CU101而言，在T3時(shí)間范圍內(nèi)，CAS音頻信號(hào)仍為有效的輸出，因此，MCU101測(cè)量值應(yīng)在70ms到80ms的時(shí)間范圍內(nèi)，亦即在該時(shí)間范圍內(nèi)所測(cè)量到的CAS音頻信號(hào)，均可被認(rèn)為是真實(shí)的CAS音頻信號(hào)。
參閱圖3所示，圖3為本發(fā)明的系統(tǒng)流程示意圖，其中Tm代表實(shí)際測(cè)量CAS音頻信號(hào)的時(shí)間，當(dāng)MCU101接收到專用晶片102輸出的CAS音頻信號(hào)時(shí)，即產(chǎn)生一中斷信號(hào)，并藉該中斷信號(hào)控制該語(yǔ)音遮蔽電路103，以遮蔽掉由麥克風(fēng)105進(jìn)入專用晶片102的語(yǔ)音信號(hào)，然后MCU101在沒(méi)有近端語(yǔ)音信號(hào)干擾的情況下，繼續(xù)檢查由專用晶片102輸出的CAS音頻信號(hào)的有效性，并計(jì)算CAS音頻信號(hào)的持續(xù)時(shí)間Tm，若Tm在70ms到80ms的范圍內(nèi)，則認(rèn)為所測(cè)量的信號(hào)為真的CAS音頻信號(hào)，否則，即認(rèn)為是假的CAS音頻信號(hào)，最后，再藉解除該語(yǔ)音遮蔽電路103的遮蔽動(dòng)作，令用戶的近端語(yǔ)音信號(hào)得以由麥克風(fēng)105繼續(xù)進(jìn)入專用晶片102。
再參閱圖1所示，其中從電話線上接收到的CAS音頻信號(hào)，其波形圖如圖4所示，B點(diǎn)處的信號(hào)為外界語(yǔ)音干擾信號(hào)，其波形圖如圖5所示，A點(diǎn)處為CAS音頻信號(hào)和語(yǔ)音信號(hào)混合后的信號(hào)，但當(dāng)該語(yǔ)音遮蔽電路103被啟動(dòng)后，A點(diǎn)處的信號(hào)亦僅為CAS音頻信號(hào)，此時(shí)，專用晶片102所接收到的信號(hào)為無(wú)語(yǔ)音干擾且單純而有效的CAS音頻信號(hào)，因此，僅需藉由排除掉由B點(diǎn)處傳來(lái)的語(yǔ)音干擾信號(hào)，即可大幅提高專用晶片102的檢測(cè)正確率。
由此可知，在本發(fā)明的這一實(shí)施例中，該專用晶片102在對(duì)CAS音頻信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，僅在T1(10ms)時(shí)間內(nèi)同時(shí)檢測(cè)到CAS音頻信號(hào)及語(yǔ)音信號(hào)，而在后續(xù)的檢測(cè)時(shí)間內(nèi)，則在完全沒(méi)有語(yǔ)音信號(hào)干擾的情況下檢測(cè)CAS音頻信號(hào)，因此，對(duì)于CAS音頻信號(hào)的檢測(cè)應(yīng)可獲致極佳的過(guò)敏及過(guò)鈍性能。
以上所述，均為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，但，本發(fā)明所主張的權(quán)利范圍，并不局限于此，但凡熟悉該項(xiàng)技術(shù)人士，依據(jù)本發(fā)明所揭露的技術(shù)內(nèi)容，可輕易思及的等效變化，如配合本發(fā)明的方法，采用其他專用晶片或采用DSP的方法，均應(yīng)屬不脫離本發(fā)明的保護(hù)范疇。
權(quán)利要求
1．一種改善CAS音頻檢測(cè)的方法，其特征在于，該方法是在電話機(jī)檢測(cè)CAS音頻信號(hào)時(shí)，利用一專用晶片或數(shù)字訊號(hào)處理器，在有近端用戶的語(yǔ)音信號(hào)干擾的情況下，檢測(cè)一小段CAS音頻信號(hào)，并在檢測(cè)到一小段CAS音頻信號(hào)后，立即利用電話機(jī)的遮蔽電路對(duì)該近端用戶的語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行遮蔽，使該專用晶片再針對(duì)剩下的CAS音頻信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)；如此，在沒(méi)有近端用戶的語(yǔ)音信號(hào)干擾的情況下，電話機(jī)可準(zhǔn)確地測(cè)量出該CAS音頻信號(hào)的長(zhǎng)度，并根據(jù)規(guī)格所定義的長(zhǎng)度，確定該CAS音頻信號(hào)的真?zhèn)?，令電話機(jī)檢測(cè)CAS音頻信號(hào)的過(guò)敏及過(guò)鈍性能，基本上均能達(dá)到規(guī)格要求。
2．如權(quán)利要求1所述的改善CAS音頻檢測(cè)的方法，其特征在于，該專用晶片的CAS音頻信號(hào)輸出端接到主控單元的外部中斷上，使該專用晶片的CAS音頻信號(hào)輸入端檢測(cè)到CAS音頻信號(hào)時(shí)，觸發(fā)該主控單元適時(shí)產(chǎn)生一中斷信號(hào)，并藉該中斷信號(hào)控制該語(yǔ)音遮蔽電路進(jìn)行遮蔽動(dòng)作，以遮蔽掉由麥克風(fēng)進(jìn)入近端的語(yǔ)音信號(hào)，排除近端語(yǔ)音信號(hào)的干擾，然后，該主控單元再對(duì)去除干擾后的有效CAS音頻信號(hào)的時(shí)序進(jìn)行判斷。
3．如權(quán)利要求1或2所述的改善CAS音頻檢測(cè)的方法，其特征在于，輸入該專用晶片前的CAS音頻信號(hào)時(shí)序總長(zhǎng)為T(mén)4，該專用晶片輸出的CAS音頻信號(hào)時(shí)序中，該專用晶片的前端確認(rèn)時(shí)間為T(mén)1，即確認(rèn)CAS音頻信號(hào)開(kāi)始的時(shí)間，該時(shí)間由硬件電路決定，該專用晶片的后端確認(rèn)時(shí)間為T(mén)3，即確認(rèn)CAS音頻信號(hào)結(jié)束的時(shí)間，該時(shí)間亦由硬件電路決定，其軟件確認(rèn)時(shí)間則為T(mén)2，其中T2=T4-T1；該MCU測(cè)量CAS音頻信號(hào)長(zhǎng)度時(shí)，所測(cè)量到的值實(shí)際上應(yīng)在T2+T3的時(shí)間范圍內(nèi)，亦即在該時(shí)間范圍內(nèi)所測(cè)量到的CAS音頻信號(hào)，均可被認(rèn)為是真實(shí)CAS音頻信號(hào)。
4．如權(quán)利要求3所述的改善CAS音頻檢測(cè)的方法，其特征在于，當(dāng)MCU接收到該專用晶片輸出的CAS音頻信號(hào)時(shí)，即產(chǎn)生一中斷信號(hào)，并藉該中斷信號(hào)控制該語(yǔ)音遮蔽電路，以遮蔽掉由麥克風(fēng)進(jìn)入該專用晶片的語(yǔ)音信號(hào)，然后該主控單元在沒(méi)有遠(yuǎn)端語(yǔ)音信號(hào)干擾的情況下，繼續(xù)檢查由該專用晶片輸出的CAS音頻信號(hào)的有效性，并計(jì)算CAS音頻信號(hào)的持續(xù)時(shí)間Tm，若Tm在T2+T3的范圍內(nèi)，則認(rèn)為所測(cè)量的信號(hào)為真的CAS音頻信號(hào)，否則，即認(rèn)為是假的CAS音頻信號(hào)，最后，再藉解除該語(yǔ)音遮蔽電路的遮蔽動(dòng)作，令用戶的近端語(yǔ)音信號(hào)得以由麥克風(fēng)繼續(xù)進(jìn)入該專用晶片。
5．如權(quán)利要求3所述的改善CAS音頻檢測(cè)的方法，其特征在于，該T4值根據(jù)Bellcore的規(guī)格定義，在75ms到85ms的范圍內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明為一種改裝CAS音頻檢測(cè)的方法,主要是在電話機(jī)檢測(cè)CAS音頻信號(hào)時(shí),僅在有近端(Near End)用戶的語(yǔ)音信號(hào)干擾的情況下,檢測(cè)一小段CAS音頻信號(hào),并在檢測(cè)到一小段CAS音頻信號(hào)后,立即對(duì)該近端用戶的語(yǔ)音信號(hào)進(jìn)行遮蔽(mute),再針對(duì)剩下的CAS音頻信號(hào)進(jìn)行檢測(cè);如此,在沒(méi)有近端用戶的語(yǔ)音信號(hào)干擾的情況下,電話機(jī)可準(zhǔn)確地測(cè)量出該CAS音頻信號(hào)的長(zhǎng)度,并根據(jù)規(guī)格所定義的長(zhǎng)度,確定該CAS音頻信號(hào)的真?zhèn)巍?br> 文檔編號(hào)H04M1/24GK1215278SQ9811611
公開(kāi)日1999年4月28日 申請(qǐng)日期1998年7月16日 優(yōu)先權(quán)日1998年7月16日
發(fā)明者顧永前, 孫杰, 賴振興 申請(qǐng)人:英業(yè)達(dá)股份有限公司