基于DTMF方式的身份识别及语音自动播放系统

2010-08-07 11:09:27来源: 电子设计工程

 

1  引言

  由于电台多采用全透明的传输方式,只要频段相同,就可以接收到同频段上发送的语音信号,这样就无法准确辨别信号是否有用。带有语音加密功能的电台则可以避免这种情况,但在一些要求保密性高的领域或场所,如军事领域,拦截者一旦破获我方的加密信号,发出一段误导性的语音信号,我方则无法辨别,可能会造成一定损失。因此,这里介绍一种基于C8051F单片机,以DTMF编码的方式识别电台身份的系统。该系统使用简单,在不改变电台原有特性的基础上,只需和电台的扩展口连接,便可实现对电台身份的识别。即使对方破解了语音信号,还可通过地址编码来分辨电台的身份。该系统在保密性要求高的场所有一定应用前景。

2  系统组成与工作原理

  图1为识别电台身份系统结构图。单片机选用C8051F020,DTMF单元选用MT8880双音多频器,语音存储播放模块采用ISD4004,另外还有显示单元、存储单元、键盘。



  电台一般都预留扩展接口:音频输入、音频输出、PTT发射控制、电源、地。该系统通过这些接口与电台相连,如图2所示。



  系统工作原理:作为发射机时,电台按下FTT键,PTT从高电平变为低电平,并将该信号送入单片机,单片机的中断程序将本机的地址码通过数据接口送至MT8880,经MT8880调制后送入电台的音频输入接口,伴随语音信号一同发送。作为接收机时需分多种情况,如图3所示。



  接收到语音信号后,判断是否有DTMF信号输入。如果有,MT8880解码,解码后的数据传送给C8051F020,C805117020再判断此地址是否为预先规定的电台地址码。若是,此地址码在LCD上显示,否则显示ERROR;若没有DTMF信号而只有语音信号,则说明此信号非本网内信号,操作者通过放音键回复事预先录制好的一些语音信号迷惑对方。

3  系统硬件设计

  整个系统根据功能可分为DTMF编/解码和语音存储播放两部分。并由主控单元控制。由于该系统由电台的蓄电池供电,所以选用低功耗器件。这里主控单元采用C8051F020。它是完全集成的混合信号系统级芯片(SoC),具有与8051兼容的高速CIP-51内核,与MCS-51指令集完全兼容。C8051F020的时钟频率可达25 MHz,含有64 KB片内Flash程序存储器,4 352 B的RAM、8个I/O端口、64根I/O线。

  3.1 DTMF编/解码

  DTMF编/解码器选用MT8880。MT8880C是一个带有呼叫处理滤波器的单片DTMF信号收发器。该器件采用低功耗、高稳定性的ISO-CMOS技术,内置1个带有可变增益的内部放大器的高性能接收器,1个带有脉冲计数器的发射器,以及1个可访问MT8880内部寄存器的标准微处理器接口。其内部寄存器包括1个状态寄存器、2个数据寄存器和2个控制寄存器,其电路如图4所示。

[1] [2]

关键字:双音多频(DTMF)  C8051F  ISD4004  无线  身份识别

编辑:刘志青 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/afdz/2010/0807/article_2860.html
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