專(zhuān)利名稱(chēng)：：一種雙音多頻信號(hào)抗誤檢測(cè)的系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及信號(hào)抗誤檢測(cè)的技術(shù)，尤其涉及一種雙音多頻信號(hào)抗誤檢測(cè)的系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
：雙音多頻信號(hào)為用兩個(gè)單音頻信號(hào)組合后的單音頻組合信號(hào)來(lái)代表^:字信號(hào)以實(shí)現(xiàn)其功能的一種編碼技術(shù)。兩個(gè)單音頻信號(hào)的頻率不同，代表的數(shù)字信號(hào)或?qū)崿F(xiàn)的功能也不同。具體來(lái)說(shuō)，普通輸入設(shè)備比如電話(huà)機(jī)上通常有16個(gè)按鍵，包括十個(gè)數(shù)字鍵0至9，以及六個(gè)功能鍵*、#、A、B、C、D。為方便單音頻信號(hào)的組合，同時(shí)確保單音頻信號(hào)的頻率間隔便于檢測(cè)，一般有八種不同的單音頻信號(hào)，因此可用于組合的頻率也有八種，故組合后的信號(hào)稱(chēng)之為多頻信號(hào)，又因它采用從八種單音頻信號(hào)的頻率中任意抽出兩種進(jìn)行組合來(lái)進(jìn)行編碼，姑稱(chēng)為雙音多頻信號(hào)。雙音多頻信號(hào)又稱(chēng)之為八中取二的編碼技術(shù)。目前，通常采用的用于組合的頻率為697Hz、770Hz、852Hz、941Hz、1209Hz、1336Hz、1477Hz和1633Hz這八種。用這八種頻率可形成十六種不同的單音頻信號(hào)的組合，從而代表十六種不同的數(shù)字或功能鍵，具體組合如表l所示。<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>由于數(shù)字號(hào)碼最大傳輸速度為每秒10個(gè)，即一個(gè)數(shù)字號(hào)碼占100ms時(shí)間片。且在100ms時(shí)間片內(nèi)雙音多頻信號(hào)持續(xù)不少于45ms且不多于55ms的時(shí)間。因此，典型的雙音多頻信號(hào)頻率范圍是700~1700Hz。根據(jù)Nyquist這種采樣理論可知，采樣頻率應(yīng)該大于3400hz。而雙音多頻信號(hào)一般采用與語(yǔ)音相同的傳輸鏈路，同時(shí)為了減少碼元間干擾，因此實(shí)際檢測(cè)中一般選取8000Hz作為采樣頻率，取50ms作為雙音多頻信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)持續(xù)時(shí)間，那么每個(gè)信號(hào)含400個(gè)點(diǎn)的信息和400點(diǎn)的間隔。若以100個(gè)點(diǎn)為一幀檢測(cè)，那么400個(gè)點(diǎn)的信息將會(huì)連續(xù)檢測(cè)到4次，考慮到首尾的截?cái)嘈?yīng)，選取合適的閾值，連續(xù)檢測(cè)的次數(shù)不低于3次。在實(shí)際檢測(cè)中為降低時(shí)間復(fù)雜度，通常只需檢測(cè)已知的八個(gè)頻點(diǎn)，為此一般采用Goertzel這種表達(dá)離散傅立葉變換的簡(jiǎn)化算法計(jì)算相應(yīng)八個(gè)頻點(diǎn)的頻點(diǎn)幅度值，并根據(jù)國(guó)際規(guī)定的電氣標(biāo)準(zhǔn)作為判斷依據(jù)，可以準(zhǔn)確地檢測(cè)出比較純凈的雙音多頻信號(hào)，做到?jīng)]有漏檢測(cè)，但是很難避免誤檢測(cè)而將非雙音多頻信號(hào)誤檢測(cè)為雙音多頻信號(hào)。比如在正常的通話(huà)中或背景存在較強(qiáng)音樂(lè)的情況下經(jīng)常有誤檢測(cè)產(chǎn)生，統(tǒng)計(jì)結(jié)果為普通三分鐘音樂(lè)有約十個(gè)誤檢測(cè)產(chǎn)生。播放音樂(lè)的不同會(huì)得到不同數(shù)量的誤檢測(cè)。這些誤檢測(cè)雖然次數(shù)不多，但是嚴(yán)重干擾正常的工作，比如普通通話(huà)中的誤檢測(cè)會(huì)影響通話(huà)質(zhì)量，如果誤檢測(cè)在雙音多頻自動(dòng)控制系統(tǒng)工作時(shí)產(chǎn)生，還會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤的控制。另外，通過(guò)分析誤檢測(cè)產(chǎn)生時(shí)的音樂(lè)信號(hào)可知，該音樂(lè)信號(hào)的語(yǔ)譜圖所揭示的頻譜幅度分布和信號(hào)持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)度，與純凈的雙音多頻信號(hào)是非常相似的，也就是說(shuō)，采用現(xiàn)有技術(shù)只能避免漏檢測(cè)，而無(wú)法避免誤4企測(cè)，存在誤檢測(cè)的原因在于，現(xiàn)有技術(shù)對(duì)雙音多頻信號(hào)的檢測(cè)過(guò)于粗糙、判決機(jī)制過(guò)于簡(jiǎn)單。具體來(lái)說(shuō)，公開(kāi)號(hào)為CN1816164的專(zhuān)利申請(qǐng)存在以下不足該專(zhuān)利申請(qǐng)針對(duì)噪音下的信號(hào)音進(jìn)行檢測(cè)，實(shí)質(zhì)是為了避免漏檢測(cè)，而并未提出針對(duì)誤檢測(cè)的解決方案。公開(kāi)號(hào)為US2007116242的專(zhuān)利申請(qǐng)存在以下不足該專(zhuān)利申請(qǐng)的判決機(jī)制主要采用了頻域中頻點(diǎn)幅度值的幅度關(guān)系以及時(shí)域中的過(guò)零率方法來(lái)進(jìn)行判決，由于頻域的判決和時(shí)域的判決完全孤立，不能全面的反映內(nèi)在聯(lián)系，因此判決機(jī)制不夠精細(xì)。綜上所述，目前針對(duì)誤檢測(cè)，并沒(méi)有有敢的解決方案，也就是說(shuō)，采用現(xiàn)有技術(shù)，經(jīng)常將非雙音多頻信號(hào)^r測(cè)為雙音多頻信號(hào)。
發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種雙音多頻信號(hào)抗誤檢測(cè)的系統(tǒng)，能有效地檢測(cè)出雙音多頻信號(hào)，提高了檢測(cè)的準(zhǔn)確性。從而避免了將非雙音多頻信號(hào)檢測(cè)為雙音多頻信號(hào)的誤檢測(cè)。本發(fā)明的另一目的在于提供一種雙音多頻信號(hào)抗誤檢測(cè)的方法，能有效地檢測(cè)出雙音多頻信號(hào)，提高了檢測(cè)的準(zhǔn)確性。從而避免了將非雙音多頻信號(hào)檢測(cè)為雙音多頻信號(hào)的誤才企測(cè)。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的一種雙音多頻信號(hào)抗誤檢測(cè)的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括音頻數(shù)據(jù)采集單元、時(shí)域能量計(jì)算單元、頻域能量計(jì)算單元、能量關(guān)系建立單元和判決單元；其中，音頻數(shù)據(jù)采集單元，用于將所采集音頻數(shù)據(jù)中的時(shí)域樣點(diǎn)輸入所述時(shí)域能量計(jì)算單元；以及將所采集音頻數(shù)據(jù)中的頻域樣點(diǎn)輸入所述頻域能量計(jì)算單元；時(shí)域能量計(jì)算單元，用于計(jì)算所述音頻數(shù)據(jù)的時(shí)域能量；頻域能量計(jì)算單元，用于計(jì)算所述音頻數(shù)據(jù)的頻域能量；能量關(guān)系建立單元，用于獲取并根據(jù)所述音頻數(shù)據(jù)的時(shí)域能量以及所述音頻數(shù)據(jù)的頻域能量，建立所述音頻lt據(jù)的時(shí)域能量與所述音頻凄t據(jù)的頻域能量的能量關(guān)系；判決單元，用于獲取并根據(jù)所述建立的能量關(guān)系，完成對(duì)所述音頻數(shù)據(jù)是否為雙音多頻信號(hào)的判決。其中，所述判決單元用于判斷所述建立的能量關(guān)系是否滿(mǎn)足預(yù)設(shè)的第一閥值，如果是，則判決出所述音頻數(shù)據(jù)為雙音多頻信號(hào)；否則，判決出所述音頻數(shù)據(jù)為非雙音多頻信號(hào)。其中，該系統(tǒng)還包括至少一個(gè)音頻數(shù)據(jù)緩沖單元，用于接收并緩沖不同通道的音頻數(shù)據(jù)，以支持至少一個(gè)通道的處理；所述音頻數(shù)據(jù)采集單元，進(jìn)一步用于根據(jù)所述音頻數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的通道號(hào)，將所述音頻數(shù)據(jù)輸入到與所述通道號(hào)相對(duì)應(yīng)通道的音頻數(shù)據(jù)緩沖單元。其中，所述音頻數(shù)據(jù)緩沖單元，進(jìn)一步用于對(duì)接收到的當(dāng)前標(biāo)記有雙音多頻信號(hào)標(biāo)識(shí)的音頻數(shù)據(jù)，以及當(dāng)前標(biāo)記有非雙音多頻信號(hào)標(biāo)識(shí)的音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并將統(tǒng)計(jì)結(jié)果反饋給所述判決單元；所述判決單元，進(jìn)一步用于判斷所述統(tǒng)計(jì)結(jié)果是否等于預(yù)設(shè)的第二閥值，如果是，則判決出所述音頻數(shù)據(jù)為雙音多頻信號(hào)；否則，判決出所述音頻凝:據(jù)為非雙音多頻信號(hào)。一種雙音多頻信號(hào)抗誤檢測(cè)的方法，該方法包括以下步驟A、音頻凄t據(jù)采集單元將所采集音頻數(shù)據(jù)中的時(shí)域樣點(diǎn)輸入時(shí)域能量計(jì)算單元，以計(jì)算出所述音頻數(shù)據(jù)的時(shí)域能量；音頻數(shù)據(jù)采集單元將所采集音頻數(shù)據(jù)中的頻域樣點(diǎn)輸入頻域能量計(jì)算單元，以計(jì)算出所述音頻數(shù)據(jù)的頻域能量；B、能量關(guān)系建立單元獲取并根據(jù)所述音頻數(shù)據(jù)的時(shí)域能量以及所述音頻數(shù)據(jù)的頻域能量，建立所述音頻數(shù)據(jù)的時(shí)域能量與所述音頻數(shù)據(jù)的頻域能量的能量關(guān)系；C、判決單元獲取并根據(jù)所述建立的能量關(guān)系，完成對(duì)所述音頻數(shù)據(jù)是否為雙音多頻信號(hào)的判決。其中，步驟A中，所述計(jì)算音頻數(shù)據(jù)的時(shí)域能量所采用的計(jì)算公式為時(shí)域能量=|^2(^;其中，x(")為所述所采集音頻翁:據(jù)中的時(shí)域樣點(diǎn)；"為時(shí)域樣點(diǎn)的序號(hào)；w為時(shí)域樣點(diǎn)的總個(gè)數(shù)；步驟A中，所述計(jì)算音頻數(shù)據(jù)的頻域能量所采用的計(jì)算公式為W—1頻域能量=￡|1("|2;其中，Z(W為所述所采集音頻教:據(jù)中的頻域樣點(diǎn)；*為頻域樣點(diǎn)的序號(hào)；w為頻域樣點(diǎn)的總個(gè)數(shù)。其中，步驟B中，所述建立音頻數(shù)據(jù)的時(shí)域能量與音頻數(shù)據(jù)的頻域能量的能量關(guān)系所采用的計(jì)算公式為W-liW—1丄》Z("I"其中，x(")為所述所采集音頻數(shù)據(jù)中的時(shí)域樣點(diǎn)；"為時(shí)域樣點(diǎn)的序號(hào)；W為時(shí)域樣點(diǎn)的總個(gè)數(shù)；Z(A:)為所述所采集音頻數(shù)據(jù)中的頻域樣點(diǎn)；A為頻域樣點(diǎn)的序號(hào)；w為頻域樣點(diǎn)的總個(gè)數(shù)。其中，步驟C具體為在所述判決單元判斷所述建立的能量關(guān)系是否滿(mǎn)足預(yù)設(shè)的第一閥值，如果是，則判決出所述音頻數(shù)據(jù)為雙音多頻信號(hào)；否則，判決出所述音頻數(shù)據(jù)為非雙音多頻信號(hào)。其中，步驟A之前還包括所述音頻lt據(jù)采集單元^^據(jù)所述音頻數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的通道號(hào)，將所述音頻ft據(jù)輸入到與所述通道號(hào)相對(duì)應(yīng)通道的音頻數(shù)據(jù)緩沖單元，以支持至少一個(gè)通道的處理。其中，步驟C進(jìn)一步為Cl、將當(dāng)前判決為雙音多頻信號(hào)的音頻凄t據(jù)標(biāo)記上雙音多頻信號(hào)標(biāo)識(shí)后，輸入與所述當(dāng)前雙音多頻信號(hào)的音頻數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)通道的音頻數(shù)據(jù)緩沖單元，以及將當(dāng)前判決為非雙音多頻信號(hào)的音頻數(shù)據(jù)標(biāo)記上非雙音多頻信號(hào)標(biāo)識(shí)后，輸入與所述當(dāng)前非雙音多頻信號(hào)的音頻數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)通道的音頻數(shù)據(jù)緩沖單元；C2、當(dāng)前通道的音頻數(shù)據(jù)緩沖單元接收到當(dāng)前標(biāo)記有雙音多頻信號(hào)標(biāo)識(shí)的音頻數(shù)據(jù)，以及當(dāng)前標(biāo)記有非雙音多頻信號(hào)標(biāo)識(shí)的音頻數(shù)據(jù)后進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并將統(tǒng)計(jì)結(jié)果反饋給所述判決單元，所述判決單元判斷所述統(tǒng)計(jì)結(jié)果是否等于預(yù)設(shè)的第二閥值，如果是，則判決出所述音頻數(shù)據(jù)為雙音多頻信號(hào)；否則，判決出所述音頻數(shù)據(jù)為非雙音多頻信號(hào)。本發(fā)明建立音頻數(shù)據(jù)的時(shí)域能量與音頻數(shù)據(jù)的頻域能量的能量關(guān)系，并根據(jù)所述建立的能量關(guān)系，完成對(duì)音頻數(shù)據(jù)是否為雙音多頻信號(hào)的判決。也就是說(shuō)，本發(fā)明結(jié)合了雙音多頻信號(hào)的時(shí)域特征和頻域特征，采用時(shí)、頻域聯(lián)合比對(duì)檢測(cè)的判決手段，有效地提高了檢測(cè)的準(zhǔn)確性。從而避免了將非雙音多頻信號(hào)檢測(cè)為雙音多頻信號(hào)的誤檢測(cè)。比如在普通通話(huà)情況下將正常語(yǔ)音誤檢測(cè)為雙音多頻信號(hào)，或者在背景存在較強(qiáng)樂(lè)音的情況下將樂(lè)音誤-險(xiǎn)測(cè)為雙音多頻信號(hào)。而現(xiàn)有技術(shù)一般采用Goertzel算法在計(jì)算出已知八個(gè)頻點(diǎn)的頻點(diǎn)幅度值后，通過(guò)筒單的比較頻點(diǎn)幅度值的幅度關(guān)系來(lái)作為判斷該音頻數(shù)據(jù)是否為雙音多頻信號(hào)的重要依據(jù)，從而存在誤檢測(cè)。本發(fā)明通過(guò)時(shí)、頻域聯(lián)合比對(duì)檢測(cè)的判決手段，嚴(yán)格比對(duì)時(shí)域能量和兩個(gè)峰值頻點(diǎn)的頻域能量的關(guān)系從而達(dá)到準(zhǔn)確地檢測(cè)雙音多頻信號(hào)，徹底杜絕了針對(duì)雙音多頻信號(hào)的誤檢測(cè)。圖1為本發(fā)明系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明方法的實(shí)現(xiàn)流程示意圖；圖3為Goertzel算法的原理框圖。具體實(shí)施例方式本發(fā)明的核心思想是建立音頻數(shù)據(jù)的時(shí)域能量與音頻數(shù)據(jù)的頻域能量的能量關(guān)系，并根據(jù)所述建立的能量關(guān)系，完成對(duì)音頻數(shù)據(jù)是否為雙音多頻信號(hào)的判決。也就是說(shuō)本發(fā)明結(jié)合了雙音多頻信號(hào)的時(shí)域特征和頻域特征，采用時(shí)、頻域聯(lián)合對(duì)比檢測(cè)的判決手段，有效地提高了檢測(cè)的準(zhǔn)確性。從而避免了將非雙音多頻信號(hào)片企測(cè)為雙音多頻信號(hào)的誤檢測(cè)。下面結(jié)合附圖對(duì)技術(shù)方案的實(shí)施作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。如圖l所示，一種雙音多頻信號(hào)抗誤檢測(cè)的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括音頻數(shù)據(jù)采集單元l、時(shí)域能量計(jì)算單元2、頻域能量計(jì)算單元3、能量關(guān)系建立單元4和判決單元5。其中，音頻數(shù)據(jù)采集單元1用于將所采集音頻數(shù)據(jù)中的時(shí)域樣點(diǎn)輸入時(shí)域能量計(jì)算單元2;以及將所采集音頻數(shù)據(jù)中的頻域樣點(diǎn)輸入頻域能量計(jì)算單元3。時(shí)域能量計(jì)算單元2用于從音頻數(shù)據(jù)采集單元1接收到所釆集音頻數(shù)據(jù)中的時(shí)域樣點(diǎn)后，根據(jù)所采集音頻數(shù)據(jù)中的時(shí)域樣點(diǎn)計(jì)算音頻數(shù)據(jù)的時(shí)域能量。頻域能量計(jì)算單元3用于從音頻數(shù)據(jù)采集單元1接收到所采集音頻數(shù)據(jù)中的頻域樣點(diǎn)后，根據(jù)所采集音頻數(shù)據(jù)中的頻域樣點(diǎn)計(jì)算音頻數(shù)據(jù)的頻域能量。能量關(guān)系建立單元4用于獲取并根據(jù)音頻數(shù)據(jù)的時(shí)域能量以及音頻數(shù)據(jù)的頻域能量，建立音頻數(shù)據(jù)的時(shí)域能量與音頻數(shù)據(jù)的頻域能量的能量關(guān)系。判決單元5用于獲取并根據(jù)所建立音頻數(shù)據(jù)的時(shí)域能量與音頻數(shù)據(jù)的頻域能量的能量關(guān)系，完成對(duì)音頻數(shù)據(jù)是否為雙音多頻信號(hào)的判決。這里，判決單元5用于判斷所建立音頻數(shù)據(jù)的時(shí)域能量與音頻數(shù)據(jù)的頻域能量的能量關(guān)系是否滿(mǎn)足預(yù)設(shè)的第一閥值，如果是，則判決出音頻數(shù)據(jù)為雙音多頻信號(hào)；否則，判決出音頻數(shù)據(jù)為非雙音多頻信號(hào)。一種雙音多頻信號(hào)抗誤檢測(cè)的系統(tǒng)，該系統(tǒng)還包括多個(gè)音頻數(shù)據(jù)緩沖單元，用于接收并緩沖不同通道的音頻數(shù)據(jù)，以支持多通道的處理。針對(duì)多通道處理而言，在音頻數(shù)據(jù)采集單元根據(jù)音頻數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的通道號(hào)，將音頻數(shù)據(jù)輸入到與通道號(hào)相對(duì)應(yīng)通道的音頻數(shù)據(jù)緩沖單元情況下，采用多通道處理機(jī)制，能緩沖多個(gè)通道的音頻數(shù)據(jù)，提高了處理效率。在當(dāng)前通道的音頻數(shù)據(jù)緩沖單元接收到當(dāng)前標(biāo)記有雙音多頻信號(hào)標(biāo)識(shí)的音頻數(shù)據(jù)，以及當(dāng)前標(biāo)記有非雙音多頻信號(hào)標(biāo)識(shí)的音頻數(shù)據(jù)后進(jìn)行統(tǒng)計(jì)之前的情況下，采用多通道處理機(jī)制，能保存多個(gè)通道的檢測(cè)數(shù)據(jù)，即標(biāo)記有雙音多頻信號(hào)標(biāo)識(shí)的音頻數(shù)據(jù)，以及標(biāo)記有非雙音多頻信號(hào)標(biāo)識(shí)的音頻數(shù)據(jù)，以便于后續(xù)基于這些多個(gè)通道的檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。那么音頻數(shù)據(jù)采集單元1進(jìn)一步用于根據(jù)音頻數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的通道號(hào)，將音頻數(shù)據(jù)輸入到與該通道號(hào)相對(duì)應(yīng)通道的音頻數(shù)據(jù)緩沖單元。這里，音頻數(shù)據(jù)緩沖單元進(jìn)一步用于對(duì)接收到的當(dāng)前標(biāo)記有雙音多頻信號(hào)標(biāo)識(shí)的音頻數(shù)據(jù)，以及當(dāng)前標(biāo)記有非雙音多頻信號(hào)標(biāo)識(shí)的音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并將統(tǒng)計(jì)結(jié)果反饋給判決單元5。判決單元5進(jìn)一步用于判斷該統(tǒng)計(jì)結(jié)果是否等于預(yù)i殳的第二閥值，如果是，則判決出音頻數(shù)據(jù)為雙音多頻信號(hào)；否則，判決出音頻數(shù)據(jù)為非雙音多頻信號(hào)。一種雙音多頻信號(hào)抗誤檢測(cè)的系統(tǒng)，該系統(tǒng)還包括頻率點(diǎn)檢測(cè)單元，在頻率點(diǎn)檢測(cè)單元采用Goertzel算法計(jì)算出已知八個(gè)頻點(diǎn)的頻點(diǎn)幅度值后，以實(shí)現(xiàn)通過(guò)比較頻點(diǎn)幅度值的幅度關(guān)系，來(lái)判斷音頻數(shù)據(jù)是否為雙音多頻信號(hào)。如圖2所示，一種雙音多頻信號(hào)抗誤檢測(cè)的方法，該方法包括以下步驟步驟100、音頻數(shù)據(jù)采集單元將所采集的音頻數(shù)據(jù)輸入頻率點(diǎn)檢測(cè)單元，在頻率點(diǎn)檢測(cè)單元采用Goertzel算法計(jì)算出已知八個(gè)頻點(diǎn)的頻點(diǎn)幅度值后，通過(guò)比較頻點(diǎn)幅度值的幅度關(guān)系，來(lái)粗略判斷并檢測(cè)音頻數(shù)據(jù)是否為雙音多頻信號(hào)這里需要指出的是，為了簡(jiǎn)化計(jì)算，避免復(fù)數(shù)運(yùn)算，可以將計(jì)算出的頻點(diǎn)幅度值轉(zhuǎn)換為頻點(diǎn)幅度值的平方后再進(jìn)行比較和檢測(cè)。針對(duì)Goertzel算法而言，Goertzel算法實(shí)質(zhì)是一個(gè)兩極點(diǎn)的無(wú)限沖激響應(yīng)(IIR)濾波器，Goertzel算法的原理框圖如圖3所示。圖3中，包括加法運(yùn)算器，乘法運(yùn)算器和延時(shí)運(yùn)算器。且加法運(yùn)算器以十表示，乘法運(yùn)算器以^表示，延時(shí)運(yùn)算器以E表示。Goertzel算法具體推導(dǎo)如下所示w=0w=0上式中為輸入的釆樣信號(hào)，因此對(duì)jc(w)的離散傅立葉變換相當(dāng)于;c(w)與系統(tǒng)傳遞函數(shù)h(n一W^的巻積值，且此時(shí)r^N。下面對(duì)h(n^W^進(jìn)行Z變換可得1H(z)=l/')=-^~V-7(1—『;2—')則當(dāng)H,(z卜:p^~~2p,^7—2,H2(z)=(l-^Z,時(shí)，H(z)相當(dāng)于由H,(z)和1一2Z'cos/'A+Z"'HJz)構(gòu)成的級(jí)聯(lián)型網(wǎng)絡(luò)。綜上所述，如圖3所示，；c(")經(jīng)過(guò)第一級(jí)濾波后的輸出信號(hào)為r(")=;c(")+2cos^^.r("-2),其中，x(")經(jīng)過(guò)第一級(jí)濾波器的初始值為V(-l)=V(-2)=0。;c(n)經(jīng)過(guò)第二級(jí)濾波后的輸出信號(hào)為:K")=r(")-，("-l)這里，y(")即為計(jì)算出的頻點(diǎn)幅度值，為了避免復(fù)數(shù)計(jì)算直接計(jì)算該頻點(diǎn)幅度值的平方，如以下公式(l)所示。相當(dāng)于得到該頻點(diǎn)處的頻域能量。I_y(")I2=r(")2+r("-1)2-2cos^yt.-1)(1)這樣，按照公式(l)計(jì)算就得到了已知八個(gè)頻點(diǎn)的頻域能量，可以用于粗略判斷并檢測(cè)音頻數(shù)據(jù)是否為雙音多頻信號(hào)。步驟101、音頻數(shù)據(jù)采集單元將所采集音頻數(shù)據(jù)中的時(shí)域樣點(diǎn)輸入時(shí)域能量計(jì)算單元，以便時(shí)域能量計(jì)算單元能計(jì)算出音頻數(shù)據(jù)的時(shí)域能量；音頻數(shù)據(jù)采集單元將所采集音頻數(shù)據(jù)中的頻域樣點(diǎn)輸入頻域能量計(jì)算單元，以便頻域能量計(jì)算單元能計(jì)算出音頻數(shù)據(jù)的頻域能量。這里，步驟101中，計(jì)算音頻數(shù)據(jù)的時(shí)域能量所采用的計(jì)算公式為時(shí)域能量=§(");其中，x(")為所采集音頻凝:據(jù)中的時(shí)域樣點(diǎn)；"為時(shí)域樣點(diǎn)的序號(hào)，代表第"個(gè)時(shí)域樣點(diǎn)；w為時(shí)域樣點(diǎn)的總個(gè)數(shù)。步驟IOI中，計(jì)算音頻數(shù)據(jù)的頻域能量所釆用的計(jì)算公式為1頻域能量=2|1("|2;其中，X(A:)為所述所采集音頻數(shù)據(jù)中的頻域樣點(diǎn)；yt為頻域樣點(diǎn)的序號(hào)，代表第&個(gè)時(shí)域樣點(diǎn)；w為頻域樣點(diǎn)的總個(gè)數(shù)。步驟102、能量關(guān)系建立單元獲取并根據(jù)音頻數(shù)據(jù)的時(shí)域能量以及音頻數(shù)據(jù)的頻域能量，建立音頻lt據(jù)的時(shí)域能量與音頻數(shù)據(jù)的頻域能量的能量關(guān)系。這里，步驟102中，建立音頻數(shù)據(jù)的時(shí)域能量與音頻數(shù)據(jù)的頻域能量的能W—l11量關(guān)系所采用的計(jì)算公式為|>2(")=丄2l義("l2(2)=0^"0其中，；c(")為所述所釆集音頻數(shù)據(jù)中的時(shí)域樣點(diǎn)；"為時(shí)域樣點(diǎn)的序號(hào)；w為時(shí)域樣點(diǎn)的總個(gè)數(shù)；；r(yt)為所述所采集音頻數(shù)據(jù)中的頻域樣點(diǎn)；A為頻域樣點(diǎn)的序號(hào)；w為頻域樣點(diǎn)的總個(gè)數(shù)。上述公式(2)的推導(dǎo)過(guò)程具體為W-l時(shí)域能量=1](")w=0=^x(")[x(")]*=fx(")[去fz(A)『/"Pw=0w=0W灸=0=備z*]=備^義*("iw^;t=0=0W=^1]|1("|2=頻域能量^yt=0上述推導(dǎo)過(guò)程反映了離散傅立葉變換下時(shí)域能量和頻域能量的關(guān)系。由于實(shí)際應(yīng)用中對(duì)于具體的雙音多頻信號(hào)來(lái)說(shuō)，能量將全部集中在構(gòu)成該雙音多頻信號(hào)的兩個(gè)頻點(diǎn)，尤其是共軛的兩個(gè)頻點(diǎn)上面，那么步驟102中，建立音頻數(shù)據(jù)的時(shí)域能量與音頻數(shù)據(jù)的頻域能量的能量關(guān)系所釆用的計(jì)算公式進(jìn)一步為gx2(")=+(3)上述^^式(3)的推導(dǎo)過(guò)程具體為時(shí)域能量=1^X2(")w=0=+(2|単1)卩+2I，2)I2)=|(|I2+IZ(《2)|2)=頻域能量上述公式(3)反映了正常雙音多頻信號(hào)時(shí)域能量和頻域能量的相等關(guān)系，在實(shí)際應(yīng)用中考慮到本發(fā)明雙音多頻信號(hào)抗誤檢測(cè)的系統(tǒng)的計(jì)算誤差，頻域能量應(yīng)該占到時(shí)域能量的90%以上。綜上所述，對(duì)比現(xiàn)有技術(shù)和本發(fā)明，現(xiàn)有技術(shù)采用Goertzel算法在計(jì)算出已知八個(gè)頻點(diǎn)的頻點(diǎn)幅度值后，僅僅簡(jiǎn)單的比較八個(gè)頻點(diǎn)的頻點(diǎn)幅度值的幅度關(guān)系和音頻的時(shí)長(zhǎng)，來(lái)作為判斷該音頻數(shù)據(jù)是否為雙音多頻信號(hào)的重要依據(jù)，難以排除出普通通話(huà)時(shí)或者背景樂(lè)音較強(qiáng)時(shí)產(chǎn)生的頻譜分布類(lèi)似雙音多頻信號(hào)的音頻信號(hào)。從而導(dǎo)致普通通話(huà)情況下將正常語(yǔ)音誤檢測(cè)為雙音多頻信號(hào)，或者在背景存在較強(qiáng)樂(lè)音的情況下將樂(lè)音誤檢測(cè)為雙音多頻信號(hào)這些誤檢測(cè)。而本發(fā)明通過(guò)增加時(shí)、頻域能量聯(lián)合比對(duì)檢測(cè)的判決手段，可以確保構(gòu)成雙音多頻信號(hào)中的兩個(gè)單音頻信號(hào)的頻域能量比重，而偶然產(chǎn)生的類(lèi)似雙音多頻信號(hào)的音頻信號(hào)雖然頻譜分布類(lèi)似，即使單獨(dú)比較八個(gè)頻點(diǎn)的頻點(diǎn)幅度值的幅度關(guān)系也滿(mǎn)足判決，但是總體上八個(gè)頻點(diǎn)的頻域能量分布達(dá)不到正常產(chǎn)生的雙音多頻信號(hào)的頻域能量在整個(gè)時(shí)域能量中的比重，從而，采用本發(fā)明通過(guò)增加時(shí)、頻域能量聯(lián)合比對(duì)檢測(cè)的判決手段，能避免此類(lèi)誤檢測(cè)的發(fā)生。步驟103、判決單元獲取并根據(jù)所建立音頻數(shù)據(jù)的時(shí)域能量與音頻數(shù)據(jù)的頻域能量的能量關(guān)系，完成對(duì)音頻數(shù)據(jù)是否為雙音多頻信號(hào)的判決。這里，步驟103具體為在判決單元判斷所建立音頻數(shù)據(jù)的時(shí)域能量與音頻數(shù)據(jù)的頻域能量的能量關(guān)系是否滿(mǎn)足預(yù)設(shè)的第一閥值，如果是，則判決出音頻數(shù)據(jù)為雙音多頻信號(hào)；否則，判決出音頻凄t據(jù)為非雙音多頻信號(hào)。針對(duì)第一閥值而言，該第一閾值一般取0.9,即組成雙音多頻信號(hào)的兩個(gè)單音頻信號(hào)的頻域能量應(yīng)該占到整個(gè)時(shí)域能量的90%以上。這里，步驟100之前還包括音頻數(shù)據(jù)采集單元根據(jù)音頻數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的通道號(hào)，將音頻數(shù)據(jù)輸入到與通道號(hào)相對(duì)應(yīng)通道的音頻數(shù)據(jù)緩沖單元，以支持至多通道的處理。那么，步驟103的具體處理過(guò)程進(jìn)一步為步驟1031、將當(dāng)前判決為雙音多頻信號(hào)的音頻數(shù)據(jù)標(biāo)記上雙音多頻信號(hào)標(biāo)識(shí)后，輸入與當(dāng)前雙音多頻信號(hào)的音頻數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)通道的音頻數(shù)據(jù)緩沖單元，以及將當(dāng)前判決為非雙音多頻信號(hào)的音頻數(shù)據(jù)標(biāo)記上非雙音多頻信號(hào)標(biāo)識(shí)后，輸入與當(dāng)前非雙音多頻信號(hào)的音頻數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)通道的音頻數(shù)據(jù)緩沖單元。步驟1032、當(dāng)前通道的音頻數(shù)據(jù)緩沖單元接收到當(dāng)前標(biāo)記有雙音多頻信號(hào)標(biāo)識(shí)的音頻數(shù)據(jù)，以及當(dāng)前標(biāo)記有一夂雙音多頻信號(hào)標(biāo)識(shí)的音頻數(shù)據(jù)后進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并將統(tǒng)計(jì)結(jié)果反饋給判決單元，判決單元判斷該統(tǒng)計(jì)結(jié)果是否等于預(yù)設(shè)的第二閥值，如果是，則判決出音頻數(shù)據(jù)為雙音多頻信號(hào)；否則，判決出音頻數(shù)據(jù)為非雙音多頻信號(hào)。這里，針對(duì)第二閥值而言，該第二閾值的選擇一般為當(dāng)該通道的音頻數(shù)據(jù)連續(xù)三次#1標(biāo)記為雙音多頻信號(hào)，則此時(shí)將該音頻凝:據(jù)判決為雙音多頻信號(hào)。方法實(shí)施例一步驟201、音頻數(shù)據(jù)采集單元根據(jù)音頻數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的通道號(hào)，將音頻數(shù)據(jù)輸入到與通道號(hào)相對(duì)應(yīng)通道的音頻數(shù)據(jù)緩沖單元。步驟202、音頻數(shù)據(jù)采集單元將所采集的音頻數(shù)據(jù)輸入頻率點(diǎn)檢測(cè)單元；頻率點(diǎn)檢測(cè)單元對(duì)當(dāng)前接收的一幀音頻數(shù)據(jù)采用Goertzel算法計(jì)算出已知八個(gè)頻點(diǎn)的頻點(diǎn)幅度值，且為避免復(fù)數(shù)運(yùn)算將計(jì)算出的頻點(diǎn)幅度值轉(zhuǎn)換為頻點(diǎn)幅度值的平方后再進(jìn)行后續(xù)的比較和檢測(cè)。步驟203、按照識(shí)別雙音多頻的信號(hào)的檢測(cè)規(guī)則判斷該幀音頻數(shù)據(jù)是否滿(mǎn)足該檢測(cè)規(guī)則，如果不滿(mǎn)足，則標(biāo)記該幀音頻數(shù)據(jù)為非雙音多頻信號(hào)并退回到步驟201等待接收下一幀的音頻數(shù)據(jù)，如果滿(mǎn)足則轉(zhuǎn)入執(zhí)行步驟204。步驟204、時(shí)域能量計(jì)算單元計(jì)算該幀音頻數(shù)據(jù)的時(shí)域能量。步驟205、頻域能量計(jì)算單元計(jì)算該幀音頻數(shù)據(jù)的頻域能量。這里，該幀音頻數(shù)據(jù)的頻域能量即該幀音頻數(shù)據(jù)已經(jīng)選出的兩個(gè)峰值頻點(diǎn)包括兩個(gè)共輒的頻點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的頻域能量的和。步驟206、能量關(guān)系建立單元建立該幀音頻數(shù)據(jù)的時(shí)域能量與音頻數(shù)據(jù)的頻域能量的能量關(guān)系。步驟207、判決單元判斷所建立音頻數(shù)據(jù)的時(shí)域能量與音頻數(shù)據(jù)的頻域能量的能量關(guān)系是否滿(mǎn)足預(yù)設(shè)的第一閥值，如果不滿(mǎn)足，則標(biāo)記該幀音頻數(shù)據(jù)為非雙音多頻信號(hào)并記入該音頻數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)通道的音頻數(shù)據(jù)緩沖單元；否則，標(biāo)記為雙音多頻信號(hào)并記入相對(duì)應(yīng)通道的音頻數(shù)據(jù)緩沖單元。步驟208、當(dāng)前通道的音頻數(shù)據(jù)緩沖單元接收到當(dāng)前標(biāo)記為雙音多頻信號(hào)的音頻數(shù)據(jù)，以及當(dāng)前標(biāo)記為非雙音多頻信號(hào)的音頻數(shù)據(jù)后進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并將統(tǒng)計(jì)結(jié)果反々貴給判決單元；判決單元判斷當(dāng)前通道音頻it據(jù)緩沖單元的統(tǒng)計(jì)結(jié)果是否等于預(yù)設(shè)的第二閥值，如果不相等，則返回到步驟201等待處理下一幀音頻數(shù)據(jù)；否則，判定并檢測(cè)出該音頻數(shù)據(jù)為雙音多頻信號(hào)并返回到步驟201。以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。權(quán)利要求1、一種雙音多頻信號(hào)抗誤檢測(cè)的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括音頻數(shù)據(jù)采集單元、時(shí)域能量計(jì)算單元、頻域能量計(jì)算單元、能量關(guān)系建立單元和判決單元；其中，音頻數(shù)據(jù)采集單元，用于將所采集音頻數(shù)據(jù)中的時(shí)域樣點(diǎn)輸入所述時(shí)域能量計(jì)算單元；以及將所采集音頻數(shù)據(jù)中的頻域樣點(diǎn)輸入所述頻域能量計(jì)算單元；時(shí)域能量計(jì)算單元，用于計(jì)算所述音頻數(shù)據(jù)的時(shí)域能量；頻域能量計(jì)算單元，用于計(jì)算所述音頻數(shù)據(jù)的頻域能量；能量關(guān)系建立單元，用于獲取并根據(jù)所述音頻數(shù)據(jù)的時(shí)域能量以及所述音頻數(shù)據(jù)的頻域能量，建立所述音頻數(shù)據(jù)的時(shí)域能量與所述音頻數(shù)據(jù)的頻域能量的能量關(guān)系；判決單元，用于獲取并根據(jù)所述建立的能量關(guān)系，完成對(duì)所述音頻數(shù)據(jù)是否為雙音多頻信號(hào)的判決。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述判決單元用于判斷所述建立的能量關(guān)系是否滿(mǎn)足預(yù)設(shè)的第一閥值，如果是，則判決出所述音頻數(shù)據(jù)為雙音多頻信號(hào)；否則，判決出所述音頻數(shù)據(jù)為非雙音多頻信號(hào)。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括至少一個(gè)音頻數(shù)據(jù)緩沖單元，用于接收并緩沖不同通道的音頻數(shù)據(jù)，以支持至少一個(gè)通道的處理；所述音頻數(shù)據(jù)采集單元，進(jìn)一步用于根據(jù)所述音頻數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的通道號(hào)，將所述音頻數(shù)據(jù)輸入到與所述通道號(hào)相對(duì)應(yīng)通道的音頻數(shù)據(jù)緩沖單元。4、根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述音頻數(shù)據(jù)緩沖單元，進(jìn)一步用于對(duì)接收到的當(dāng)前標(biāo)記有雙音多頻信號(hào)標(biāo)識(shí)的音頻數(shù)據(jù)，以及當(dāng)前標(biāo)記有非雙音多頻信號(hào)標(biāo)識(shí)的音頻數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并將統(tǒng)計(jì)結(jié)果反饋給所述判決單元；所述判決單元，進(jìn)一步用于判斷所述統(tǒng)計(jì)結(jié)果是否等于預(yù)設(shè)的第二閥值，如果是，則判決出所述音頻數(shù)據(jù)為雙音多頻信號(hào)；否則，判決出所述音頻數(shù)據(jù)為非雙音多頻信號(hào)。5、一種雙音多頻信號(hào)抗誤檢測(cè)的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟A、音頻lt據(jù)采集單元將所采集音頻數(shù)據(jù)中的時(shí)域樣點(diǎn)輸入時(shí)域能量計(jì)算單元，以計(jì)算出所述音頻數(shù)據(jù)的時(shí)域能量；音頻數(shù)據(jù)采集單元將所采集音頻數(shù)據(jù)中的頻域樣點(diǎn)輸入頻域能量計(jì)算單元，以計(jì)算出所述音頻凄t據(jù)的頻域能量；B、能量關(guān)系建立單元獲取并根據(jù)所述音頻數(shù)據(jù)的時(shí)域能量以及所述音頻數(shù)據(jù)的頻域能量，建立所述音頻數(shù)據(jù)的時(shí)域能量與所述音頻lt據(jù)的頻域能量的能量關(guān)系；C、判決單元獲取并根據(jù)所述建立的能量關(guān)系，完成對(duì)所述音頻數(shù)據(jù)是否為雙音多頻信號(hào)的判決。6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，步驟A中，所述計(jì)算音頻數(shù)據(jù)的時(shí)域能量所采用的計(jì)算公式為時(shí)域能量=￡12(");其中，x(w)為所述所采集音頻凝:據(jù)中的時(shí)域樣點(diǎn)；"為時(shí)域樣點(diǎn)的序號(hào)；w為時(shí)域樣點(diǎn)的總個(gè)數(shù)；步驟A中，所述計(jì)算音頻數(shù)據(jù)的頻域能量所采用的計(jì)算公式為頻域能量=￡|義("|2;其中，z(it)為所述所采集音頻凝:據(jù)中的頻域樣點(diǎn)；A:為頻域樣點(diǎn)的序號(hào)；w為頻域樣點(diǎn)的總個(gè)數(shù)。7、根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，步驟B中，所述建立音頻數(shù)據(jù)的時(shí)域能量與音頻數(shù)據(jù)的頻域能量的能量關(guān)系所采用的計(jì)算^^式為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>其中，x(")為所述所釆集音頻數(shù)據(jù)中的時(shí)域樣點(diǎn)；"為"=0^"0時(shí)域樣點(diǎn)的序號(hào)；W為時(shí)域樣點(diǎn)的總個(gè)數(shù)；j(A:)為所述所采集音頻數(shù)據(jù)中的頻域樣點(diǎn)；A:為頻域樣點(diǎn)的序號(hào)；w為頻域樣點(diǎn)的總個(gè)數(shù)。8、根據(jù)權(quán)利要求5至7中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，步驟C具體為在所述判決單元判斷所述建立的能量關(guān)系是否滿(mǎn)足預(yù)設(shè)的第一閥值，如果是，則判決出所述音頻數(shù)據(jù)為雙音多頻信號(hào)；否則，判決出所述音頻數(shù)據(jù)為非雙音多頻信號(hào)。9、根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，步驟A之前還包括所述音頻數(shù)據(jù)采集單元根據(jù)所述音頻數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的通道號(hào)，將所述音頻數(shù)據(jù)輸入到與所述通道號(hào)相對(duì)應(yīng)通道的音頻數(shù)據(jù)緩沖單元，以支持至少一個(gè)通道的處理。10、根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，步驟C進(jìn)一步為Cl、將當(dāng)前判決為雙音多頻信號(hào)的音頻數(shù)據(jù)標(biāo)記上雙音多頻信號(hào)標(biāo)識(shí)后，輸入與所述當(dāng)前雙音多頻信號(hào)的音頻數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)通道的音頻數(shù)據(jù)緩沖單元，以及將當(dāng)前判決為非雙音多頻信號(hào)的音頻數(shù)據(jù)標(biāo)記上非雙音多頻信號(hào)標(biāo)識(shí)后，輸入與所述當(dāng)前非雙音多頻信號(hào)的音頻數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)通道的音頻數(shù)據(jù)緩沖單元；C2、當(dāng)前通道的音頻數(shù)據(jù)緩沖單元接收到當(dāng)前標(biāo)記有雙音多頻信號(hào)標(biāo)識(shí)的音頻數(shù)據(jù)，以及當(dāng)前標(biāo)記有非雙音多頻信號(hào)標(biāo)識(shí)的音頻數(shù)據(jù)后進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并將統(tǒng)計(jì)結(jié)果反饋給所述判決單元，所述判決單元判斷所述統(tǒng)計(jì)結(jié)果是否等于預(yù)設(shè)的第二閥值，如果是，則判決出所述音頻數(shù)據(jù)為雙音多頻信號(hào)；否則，判決出所述音頻凝:據(jù)為非雙音多頻信號(hào)。全文摘要本發(fā)明公開(kāi)了一種雙音多頻信號(hào)抗誤檢測(cè)的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括音頻數(shù)據(jù)采集單元、時(shí)域能量計(jì)算單元、頻域能量計(jì)算單元、能量關(guān)系建立單元和判決單元；其中，能量關(guān)系建立單元，用于獲取并根據(jù)音頻數(shù)據(jù)的時(shí)域能量以及音頻數(shù)據(jù)的頻域能量，建立音頻數(shù)據(jù)的時(shí)域能量與音頻數(shù)據(jù)的頻域能量的能量關(guān)系；判決單元，用于獲取并根據(jù)建立的能量關(guān)系，完成對(duì)音頻數(shù)據(jù)是否為雙音多頻信號(hào)的判決。本發(fā)明還公開(kāi)了一種雙音多頻信號(hào)抗誤檢測(cè)的方法，該方法包括以下步驟判決單元從能量關(guān)系建立單元獲取到建立的能量關(guān)系，并根據(jù)建立的能量關(guān)系完成對(duì)音頻數(shù)據(jù)是否為雙音多頻信號(hào)的判決。采用本發(fā)明的系統(tǒng)及方法，避免了將非雙音多頻信號(hào)檢測(cè)為雙音多頻信號(hào)的誤檢測(cè)。文檔編號(hào)H04Q1/453GK101635865SQ20081013206公開(kāi)日2010年1月27日申請(qǐng)日期2008年7月22日優(yōu)先權(quán)日2008年7月22日發(fā)明者黃志宏申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司