Efficient tone detection solutions using programmable logic devices

• Autores: Jaquenod, Guillermo A.; Villagarcía Wanza, Horacio Alfredo; De Giusti, Marisa Raquel
• Año de publicación: 2003
• Idioma: inglés
• Tipo de recurso: documento de conferencia
• Materia: Ciencias de la Computación; Logic Programming; Processors; Software; telefonía; centrales telefónicas; señales de voz
• Institución: Comisión de Investigaciones Científicas de la Provincia de Buenos Aires

Digital solutions have been used for many years in central office and private automated branch exchange (PABX) designs. Although many functional blocks are available (ASICs or DSP solutions), only a few programmable logic solutions are known. Within a PABX and over E1 or T1 trunks, signals are digitized samples of audio, both for voice and signaling purposes. Dual Tone Multi Frequency (DTMF) is a standard where keystrokes from the telephone keypad are translated into dual tone signals over the audio link. Additionally, On/Off modulation of a 425 Hz signal, is used to identify the Call Progress Status (CPS): Dialing, Ringing, etc.. Special algorithms must be run to decode these signals, not only to detect the presence of tones, but also to ensure that voice signals can t be misdetected as DTMF. This paper describes a DTMF/CPS numeric coprocessor for detection task implemented using programmable logic devices (PLD). The same architecture, with different parameters, can be used to process other tone standards, such as ITUR2 signaling.
Desde hace años las centrales telefónicas automáticas públicas y privadas (PABX) han sido resueltas con diseños digitales. Aunque muchos bloques funcionales están disponibles (ASIC´s y para DSP) pocas soluciones en lógica programable se conocen. Dentro de un PABX y sobre los troncales digitales E1 o T1, las señales son muestras digitalizadas de audio, tanto para voz como para señalamiento. Dual Tone Multi Frequency (DTMF) es un estándar en donde cada tecla oprimida de un teclado telefónico se traduce en señales de tonos dobles sobre el enlace de audio. Además, modulación On/Off de una señal de 425 Hz permite identificar el estado de una llamada (Call Progress Status -CPS): Discando, Llamando, etc.. Algoritmos especiales deben ser ejecutados, no sólo para detectar la presencia de tonos DTMF sino tambien para asegurar que las señales de voz no sean consideradas tonos DTMF. El presente artículo describe un coprocesador DTMF/CPS numérico para la tarea de detección, implementado usando dispositivos lógicos programables (PLD). La misma arquitectura, con diferentes parámetros, puede ser usada para procesar otros estándares con tonos como el señalamiento ITU-R2.