mangyinshimouyipinlvdanyinhejingyinjiaohuchuxiandeyizhongtishiyin，tongchangyongyubiaoshidianhuazhanxian。zaimouxieshijiyingyongguochengzhong
，xuyaoduizhezhongmangyinjinxingjiance。xianjieduanzheleidexinhaoyinjiancedaduoshiyongzhuanyongxinpianshixiande，duoshushizaichuchangqianxuyaoyuxianshedingxuyaojiancedepinlvzhidengcanshu。

軟件實現不需要額外的芯片，可以集成於已有的DSP 軟件中，而且可以靈活配置檢測參數，同時檢測多種頻率忙音。

1 單音檢測的DSP 實現

1.1 單音檢測原理

單dan音yin信xin號hao檢jian測ce的de方fang法fa是shi將jiang輸shu入ru信xin號hao通tong過guo一yi個ge陷xian阱jing濾lv波bo器qi
，然ran後hou通tong過guo比bi較jiao輸shu出chu信xin號hao和he原yuan始shi信xin號hao的de平ping均jun幅fu值zhi來lai判pan斷duan是shi否fou單dan音yin信xin號hao，信xin號hao的de幅fu值zhi通tong過guo一yi個geIIR低通濾波器計算，檢測原理框圖如圖1所示。


檢測過程是先將信號通過陷阱濾波器
，陷阱濾波器的穀點頻率即為待檢測的頻率，然後通過一階IIR計算其長時平均幅度
，輸出與原始信號通過IIR計算出的長時平均幅度相比較，如果經陷阱濾波器後的信號幅度遠遠小於原始信號的幅度，則認為存在該頻率的單音信號。

檢測不同頻率單音信號的濾波器係數不同，通過比較經過陷阱濾波器的輸出信號和原始信號的平均幅值來判斷是否存在單音信號。

1.2 單音檢測的DSP 實現方法

檢測芯片采用TI 的5510 係列芯片，處理能力達到200 MMIPS，單音信號經過DSP 的串口進入，處理框圖如圖2 所suo示shi，檢jian測ce過guo程cheng是shi先xian將jiang信xin號hao通tong過guo陷xian阱jing濾lv波bo器qi
，然ran後hou計ji算suan其qi長chang時shi平ping均jun幅fu度du，輸shu出chu與yu不bu經jing過guo陷xian阱jing濾lv波bo器qi的de長chang時shi平ping均jun幅fu度du相xiang比bi較jiao，如ru果guo經jing陷xian阱jing濾lv波bo器qi後hou的de信xin號hao幅fu度du遠yuan遠yuan小xiao於yu原yuan始shi信xin號hao的de幅fu度du，則ze認ren為wei存cun在zai該gai頻pin率lv的de單dan音yin信xin號hao。

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2 忙音檢測的DSP 實現

忙音是由某一頻率單音和靜音交互出現的一種聲音。電信標準中常用的忙音包含的單音信號為450 Hz 或500 Hz
，單音和靜音持續時間相同，周期為500 ms 或700 ms 2 種。

周期為500 ms 的單音頻率為450 Hz 的忙音檢測是先通過一個450 Hz 的陷阱濾波器

，然後比較輸出信號與原始信號的包絡． 程序實現時
，10 ms 為一個檢測樣本。如圖3 所示，計算500 ms 內檢測到450 Hz 的個數
，如果個數是50 的一半左右，則檢測到1 次周期為500 ms 頻率為450 Hz 的忙音，因為交換機送出的忙音都至少有5 個周期以上，為了提高檢測準確度，需要持續檢測5 次。如果5 次都檢測到

，則認為檢測到持續時間至少為2． 5 s 的忙音。

檢測周期為500 ms 的單音頻率為500 Hz
、周期為700 ms 的單音頻率為450 Hz、周期為700 ms 的單音頻率為500 Hz 的忙音的方法相同
，在程序設計時可以將這4 種不同頻率和周期的忙音同步進行。


3 忙音檢測實驗和性能分析

3． 1 忙音檢測實驗

如圖4 所示
，電信交換機用戶口接二台普通話機，計算機通過交換機維護口監控檢測寄存器。


( 1) 電話占線的忙音檢測實驗

話機B 摘機
，然後用話機A 拔打話機B，通過計算機觀察檢測話機A 所在用戶口忙音檢測寄存器，發現寄存器有置位。話機A 摘機，用話機B拔打話機A，通過計算機觀察檢測話機B 所在用戶口忙音檢測寄存器，發現寄存器有置位。重複實驗
，未發現漏檢情況發生。

( 2) 通話中的忙音檢測實驗

用話機A 拔打話機B，接通後然後話機A 掛機，通過計算機觀察檢測話機B 所在用戶口忙音檢測寄存器，發現寄存器有置位。用話機B 拔打話機A
，接通後然後話機B 掛機，通過計算機觀察檢測話機A 所在用戶口忙音檢測寄存器
，發現寄存器有置位。重複實驗，未發現漏檢情況發生。

3． 2 忙音檢測性能分析

( 1) 如何區分2 種忙音

一yi種zhong忙mang音yin是shi一yi方fang拔ba打da另ling一yi方fang電dian話hua，對dui方fang占zhan線xian，交jiao換huan機ji送song給gei撥bo打da方fang的de提ti示shi音yin。另ling一yi種zhong是shi在zai通tong話hua建jian立li以yi後hou一yi方fang把ba掛gua斷duan交jiao換huan機ji送song給gei另ling一yi方fang的de提ti示shi音yin。前qian一yi種zhong忙mang音yin檢jian測ce是shi在zai通tong話hua未wei建jian立li進jin行xing的de
，後hou一yi種zhong忙mang音yin檢jian測ce是shi在zai通tong話hua建jian立li後hou進jin行xing的de，所suo以yi這zhe2 種檢測不會出現相互影響的情況。

( 2) 忙音檢測的設定

忙音檢測對聲音采樣時並不知靜音何時開始，單音何時開始
，所以可能從靜音或單音的中間開始采樣，在檢測開始時
、單音和靜音轉換時、檢測結束時的都可能會出現一次檢測結果不準確。所以在一個周期內存在單音個數占50% 的判斷時需要留有一定的餘量，可以根據要求設定一個範圍( 如45%～ 55%) 。

( 3) 忙音檢測的風險

這zhe種zhong方fang法fa對dui忙mang音yin檢jian測ce是shi根gen據ju忙mang音yin中zhong單dan音yin和he靜jing音yin的de持chi續xu時shi間jian相xiang同tong的de特te性xing來lai檢jian測ce的de
，在zai一yi個ge周zhou期qi內nei單dan音yin出chu現xian的de次ci數shu來lai確que定ding是shi否fou為wei忙mang音yin。當dang出chu現xian一yi個ge周zhou期qi內nei單dan音yin出chu現xian的de次ci數shu與yu忙mang音yin相xiang同tong、頻率相同、周zhou期qi為wei忙mang音yin周zhou期qi的de一yi半ban或huo者zhe四si分fen之zhi一yi等deng的de聲sheng音yin時shi
，也ye會hui被bei誤wu檢jian為wei忙mang音yin。現xian階jie段duan關guan於yu提ti示shi音yin的de標biao準zhun中zhong

，不bu存cun在zai這zhe樣yang的de聲sheng音yin，不bu會hui出chu現xian誤wu檢jian的de情qing況kuang，所suo以yi程cheng序xu可ke以yi被bei實shi際ji應ying用yong。

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