电话语音信箱

电话语音信箱 自然科学版N a tu ra l S c iences E d it ion 第 23 卷第 4 期 1996 年V o l. 23 N o. 4 1996 电话语音信箱 宫元九宋伟 ()辽宁大学电子科学与工程系 () 哈尔滨理工大学 汪江宫元峰 () 辽宁大学电子科学与工程系 摘 要 本文主要介绍电话语音信箱的系统硬件设计, 系统软件编制. 着重介绍 电话的无人值守、电话留言、留言查询、自动拨号的功能, 以及信号的软件 D TM F 解码、发送电平的软件调节、中断向量的修改等问题. 关键词 语音信箱; ; ; 总线; 中断向量.D TM FPCM ISA 言 引0 近几年来, 随着国内通信事业的迅速发展, 新的通信手段和通信形式逐渐增加, 尤其是寻呼系统和各项信息服务系统的出现, 实现了自动、无人的存储、处理、编辑各种信息的 功能. 然而目前国内所使用的设备基本上是国外进口产品, 价格高、不易维修. 如何得到一 个功能齐全、性能稳定、价格低廉的替代产品, 就成了人们极为关心的问题. 本文详细地介 绍了我们开发的电话语音信箱系统并在硬件和软件方面论述其功能和特点. 1 硬件总体结构 1. 1 硬件环境 一台 486—微机, 负责信息的存储和编辑; 一块接口卡, 负责语音信号的采集和 66 D X 电话的自动处理. 1. 2 硬件设计思想 本设计以降低成本为目的并提高其通用性, 在器件的选择上全部采用通用的集成电 路芯片, 价格低、性能稳定, 并且便于在今后的进一步开发工作中能够在不改变原有硬件 的基础上进行开发. 1. 3 硬件结构 本系统硬件的主要部分是一块接口卡. 其中包括计算机接口电路、电话接口电路、 ()滤波及编ƒ解码电路等. 硬件结构请参见图 1. PCM 辽宁大学学报自然科学版1996 年 第 4 期32 电话接口电路 电话接口电路主要采用的是双路器, 其中还包括振铃检测电路和摘 机电路. 振铃检测电路是用于接收来自电话线上有效值为 90 的交流信号, 通过光耦电V 路、经施密特触发器整形后, 输出一个 电平供计算机处理; 双路器电路主要是完成 T TL 二, 四线的转换和消侧音, 并可提供语音信号和信号去ƒ自电话线的良好耦合.D TM F 编解码电路 该电路主要完成模似量和数字量之间的转换, 采用的芯片为 ƒPCM 0832、这两个芯片具有以下特点: 0804. DA C A D C 〗图 1 系统硬件结构 ()10804 芯片具有输出寄存器和三态输出控制逻辑, 所以能和计算机 A D C ISA 总线的数据总线直接相连; 0832 芯片具有 8 位输入寄存器和 8 位寄存器. DA C DA C () 2转换时间为 100为 1满足处理速度. 0804 , 0832 , A D C ΛsDA C Λs () 3转换位数为 8 位; 转换精度为?1.L SB 滤波电路 滤波电路是保证在ƒ操作之前由一个低通滤波器限制最 PCM PCM A D ( ) 高输入频率使之低于采样速率 8的一半, 而在 操作之后由一个低通滤波器来ƒKH zD A 平滑从编解码电路输出的阶梯形信号.ƒ 计算机接口电路 该电路主要用于检测振铃信号、发送摘机信号. 所选器件为 8255 通用可编程并行 ƒ接口芯片. 本系统选择的工作模式为模式.IO O 中断信号电路 本系统的中断方式采用外部硬件中断, 中断信号频率为 8, 占空 KH z比为 10% , 中断触发模式为上升沿触发模式. 2 软件结构 2. 1 软件工具及其设计思想 本系统的软件工具为 + + 语言. 语言是一种既具有高级语言的优点, 同 TU RBO C C 时又具有低级语言许多特点的高级语言, 它功能强大, 使用灵活方便, 对于涉及到接口通 讯和信号处理技术方面的编程, 更具有其优越性和实用性. 在软件的编制上, 我们本着灵活、快速、实用的原则, 利用软件代替部分硬件结构, 尤 其是在发送电平的软件调节和信号的检测与识别上, 在满足处理速度的前提下利 D TM F 用软件来完成, 这样大大的降低了成本, 增强了可靠性和稳定性. 作者: 宫元九等 电话语音信箱33 2. 2 软件的结构及其功能 ()本系统软件主要解决以下几个问题: 软件结构请参见图 2 2. 2. 1 中断向量的修改 ( ) 本系统的中断方式为外部硬件中断, 选用的中断是外部保留中断 15, 所以应将 IRQ 原中断入口地址改为本系统的中断入口地址. ( )保留旧的中断矢量入口= o ldh an d le rge tvec t IN T R 设置新的中断矢量入口 ( ), se tvec t IN T R h an d le r 振铃检测和摘机功能是通过 8255 来实现的. 利用软件首先检测 8255 的 口是否 3 PC 有振铃电平, 如果没有则继续检测, 如果有则由 口送出一个高电平完成摘机.4 PC 2. 2. 2 信号的检测和识别D TM F 利用软件对 信号进行检测和识别是本系统的特点. 拨号的方式是各 D TM F D TM F () 位数字由触键开关采入, 其对应的某个频率对 高频和低频同时得到传输, 频调至少持续 40, 两位数字间隔至少 60. 根据信号的特点通过软件的数字处理计算出高 m sm sD TM F 频率和低频率, 从而得出对应的按键号码. ( 当 时 这说明已经摘机, 进行语音提示 即请进行二次拨号, 若留言则按“# ”= 1 s 键, 若提取留言则按“3 )”键. 置 = 2; s 当 时 进入检测程序, 即对二次拨号进行检测. 当检测为“# ”键时置 = 2 sD TM F s= 3, 为“3 ”键时置 = 4; s 图 2 系统软件结构 当 时 进入留言程序, 限时 15 ;= 3 ss 辽宁大学学报自然科学版1996 年 第 4 期34 当 时 留言的查询, 读文件, 结束后关闭文件. = 4 s 结束语 3 本系统可用于如下领域中: 无线寻呼 利用本系统配合寻呼台原有的设备会方便地实现自动寻呼, 并增加语音 信箱的功能. 信息服务 由于本系统具有语音信箱的功能, 可在宾馆、饭店进行信息服务, 如客户 ()投诉、提供有关信息如火车、飞机的时刻表和天气预报等. 银行和证券交易场所 主要用于存储客户存款情况、汇率、股票行情等信息, 客户可 随时随地通过电话直接查询有关信息, 方便快捷. 本系统在器件的选择上均采用通用的集成电路芯片, 能够提供良好的开发平台. 由于 和信号与电话语音信号占有相同的带宽, 所以通过对软件的进一步开发, FA X M OD EM 利用该系统进行数据采集, 并通过软件的数字信号处理, 即可进一步实现 和 FA X M O 2 的功能.D EM 参 考 文 献 1 张栽鸿. 系列机系统开发与应用, 北京: 北京科海中心, 1991; 6 PC 郭梯基等. 数据传输, 北京: 人民邮电出版社, 1986; 8 2 王慕坤, 刘文贵. 通信原理, 哈尔滨: 哈尔滨工业大学出版社, 1993; 12 3 机软硬件技术资料大全, 北京: 清华大学出版社, 1990; 6T hom H o gan PC 4 . 机硬件与接口电路, 北京: 北京希望电脑公司, 1991; 10 红5 刘 琳, 陈PC 6 邱明树, 许元兴. 特种电话机的原理与使用, 北京: 人民邮电出版社, 1993; 10 Vo ice M a il For Te lephon e Go n g Y u an jiu W an g J ian g Go n g Y u an fen g , E lec t ron ic S c ien ce a n d E n g in ee r in g of D ep a r tm en tL ia on in g U n iv e rs ity So n g W e i H a rbin S c ien ce a n d E n g in ee r in g U n iv e rs ity AB S TRAC T T h is a r t ic le is m a in ly abo u t th e sy stem h a rdw a re an d so f tw a re de sign , . an d th e p rag ram in g o f V o ice M a il Fo r T e lep ho n eT h e fo cu se s a re o n th e h um an f ree du 2 , , , tyte leco rdin qu ity b y te lep ho n ean tom a t ic d ia l a s w e ll a s th e so f tw a re deco de sy stem .o f D TM F an d m o d if ica t io n o f in te r rup t vec to r KEY W O RD S V o ice m a il, D TM F , PCM , ISA b u s, In te r rup t vec to r.