DTMF

本文编辑：@BG4IJK, @BloodBlade

# 双音多频信号 DTMF

如果你认真准备了考试，你应该对这个词语有些印象，但是实际入坑之后，你却发现似乎并没有什么人操作这个东西。那这个东西到底有什么用呢？

DTMF 是贝尔实验室发明的编码格式，通常被用作传递信令信息，一般作为随路信令来使用。最常见的应用就是拨打电话号码，在按下电话号码数字时候听到的声音就是 DTMF 的声音。它被发明后取代了旋转拨号盘时代使用的通过脉冲数量来表示数字的脉冲拨号法，使得信令可以跨交换机传输。由于 DTMF 通常用于按键键盘而不是旋转拨号盘，因此也被称为触摸音（Touch Tone）。

在全球电信系统中，DTMF 和其他信令系统后来被 7 号信令系统（Signaling System 7,SS7）所取代。而由于基于 SS7 的攻击与日俱增，在 5G 时代则被 Diameter 系统所取代。

DTMF 由四个不同频率的高音和四个不同频率的低音进行混合来产生一个特定的音频，一共有 16 种可能的组合方式，其频率和 DTMF 键盘对应关系如下：

	1209Hz	1336Hz	1477Hz	1633Hz
697Hz	1	2 ABC	3 DEF	A
770Hz	4 GHI	5 JKL	6 MNO	B
852Hz	7 PQRS	8 TUV	9 WXYZ	C
941Hz	*	0	#	D

其中 A,B,C,D 这四个按键在电话拨号键盘中并不存在，因为它们被专用在电信网络的内部控制信令当中，并不希望拨打电话的普通用户可以接触到。

虽然 DTMF 在电信行业中已经退出历史舞台，不过在业余无线电中仍然有很多地方在使用它。

# 中继台控制

许多支持模拟 FM 模式的中继台在提供远程控制功能时，都可以设置为使用 DTMF 来进行控制。比如八重洲的 DR-2X 虽然是数字中继台，但它同样支持模拟 FM，因此也提供了使用 DTMF 控制的方式。例如输入 *0050 *0020 *0005 就可以控制 DR-2X 的发射功率。

# APRS Touch Tone

APRS Touch Tone，简称为 APRStt，由于绝大部分具有键盘的电台都具有发送 DTMF 信号的功能，因此 WB4APR 在 2010 年将其引入 APRS 协议中，用于为不支持 APRS 的设备提供发送 APRS 数据的方式。现在已经被 Direwolf TNC 所支持。

APRStt 使用 DTMF 键盘来输入内容，当输入数字时，直接按下对应的数字键；当输入字母时，按下对应的数字键，然后根据字母的顺序按下对应的 A-D 控制键。例如输入 N0CALL ，需要按下 6B 0 2C 2A 5C 5C 。

使用 APRStt 时可以只输入呼号，引擎会利用自己的位置来生成 APRS 数据包并发射到 APRS 频率中。也可以通过 DTMF 输入位置坐标信息，这由引擎的设置者来规定输入地理位置的规范，或直接使用梅德黑格网格。APRStt 也可以解析其他类型的数据，如收听频率。

当有信息需要返回时，APRStt 会使用文字转语音的功能在频率中直接念出回复的信息，比如新来的呼号的位置，当地的中继频率、进行追踪的特别电台的位置乃至交通堵塞的地点或过境卫星的频率。

# 集群控制

集群无线电（Truniked Radio，不是 Cluster。也可以译作中继无线电、主干无线电）并不是业余无线电常见的用法。这是因为业余无线电玩家多为个人玩家、个人行动，即便需要集体行动，也可以通过中继台呼叫和微信群沟通，沟通简单，因此 DTMF 基本上没有用。

由于 DTMF 在无线电中通常是作为集群控制信令来使用的。因此绝大多数转为业余无线电所设计的机型当中通常只支持发送 DTMF，而不支持解码 DTMF；反过来说，非业余机型就可能支持解码 DTMF 并根据内容进行响应。

而对于一个大型团队来讲，集群就能派上用场。例如，一家大型酒店有保安部、前厅部和客房部三伙人，你作为总管，给他们对讲机的相关功能都设置好，你就可以实现不同呼叫指定的对讲机或者呼叫一组特定的对讲机。例如你呼叫保安时，客房服务员不会听到你的呼叫，反过来也一样。

举个例子，假如三个支持 DTMF 信令的对讲机，ID 分别是 123、456 和 789，并且都开启 DTMF 控制模式（具体操作方式可能不同），你用 123 那台对讲机按住 PTT，再按 456，然后正常通联，456 那台机子收到 456 的声音，就抄收你的信号了，但是 789 那台机器收到的也是 456，不是 789，所以不会抄收你的信号。

如果你觉得这个场景太简单，你还可以弄的复杂一些，例如团队规模再大些，再加个指挥中心，保安队伍再多一些，再明确规则，总管只与每个保安队长通话，保安队长再与他管理的几个保安通话，等等。这时，除了对讲机与对讲机呼叫，你还会用到集群提供的更多功能，例如：

分组通话：加入组 ID，给 101 组呼叫，组 ID 是 101 的机器都能抄收，而不是这个组 ID 的对讲机都不会接收信号。
设备控制：加入一些控制指令，可以将对讲机遥晕（让对方对讲机暂时无法使用）、遥毙（让对方对讲机彻底无法使用）
频率调度：大型组织可能会遇到多路通话需要同时进行的情况，并且可能会用多个中继站点扩展通话的覆盖区域。这时候中继站将会变为基站，根据当前信道（频率）占用等情况，为进行通话的对讲机指定应当使用的频率和其他参数，并在通话结束后回收信道。

由于模拟集群无线电现在已经被数字集群所取代，因此使用 DTMF 作为集群控制信令的情况也大量减少。不过数字集群的操作方式仍然继承了模拟集群的操作方式，两者大部分都是相同的。

# 那么有必要使用吗？

如果是商业使用，知道应当合法使用对讲机，但是又承担不起数字集群的费用，可以考虑选择使用支持 DTMF 信令的模拟对讲机。

如果是商业使用，但是不知道或者不打算合法使用，直接用三个不同频道不就行了嘛。机器功能弄复杂了，保安也用不明白啊。

如果是商业使用，而且有钱任性，可以直接上组建数字集群，这样功能更高级。

# 泉盛 K5/K6 的 DTMF 玩法

下面简单介绍如何使用泉盛 K5/K6 的 DTMF 功能，原机固件。如果你已经刷机，或者使用其他对讲机，以下仅供参考。

# 初始化设置

不同对讲机需设置对讲机 ID。在系统菜单中，可以通过 K5 中的 35-ANI-ID 菜单、K6 的 35-本机身份码 菜单查看这个 ID，默认是 102，但是只能在写频软件中修改。
开启 DTMF 解码模式，K5 为 43-D-DCD ，K6 为 43-DTMF解码开关 。开启该模式后，对讲机就会只有收到呼叫它的信令之后才会响，其他信号都会忽略掉。

# 呼叫

先大概介绍下个呼、组呼、全呼的概念：

个呼：相当于给某个人打电话。只有电话号对的那个人才会抄收信号，其他人收不到（有信号但是不响）。
组呼：相当于给多个人一起打电话。只有电话号对的那群人才会抄收信号，其他人收不到。
全呼：和没有数字模式一样，按下 PTT，所有人都会抄收。

下面以一个实际案例来介绍如何玩 DTMF：准备两台 K5/K6 对讲机，一个对讲机 ID 设置成 123，另一个设置成 456，DTMF 模式均已开启，并且两机器频率都是 438.100MHz。

默认情况：你拿 123 的对讲机说话，或者拿 456 的对讲机说话，对方不会听到声音，因为你没发信令。
发起个呼：拿起 123 的对讲机，按一下 * ，输入 456 ，按下 PTT 键不松手，听到拨号声播完之后，你直接喊话，456 那台对讲机会收到你的声音。
发起组呼：默认设置下，组呼码是 # （去写频软件设置），表示代表任何数字，例如 45# 表示 450 ~ 459 ， 4## 表示 400 ~ 499 。有四台对讲机，123、124、456、457。你拿 123 对讲机，按一下 * ，输入 45# 或 4## ，按下 PTT 键不松手，听到拨号声播完之后，你直接喊话，456 和 457 两台对讲机会收到声音，但 124 那台不会。
发起全呼：随便拿一个对讲机，按一下 * ，输入 ### ，按下 PTT 键不松手，听到拨号声播完之后，你直接喊话，其他对讲机都会收到你的声音。

那么如何回复呢？

当收到信号的那台对讲机收到声音之后，5 秒以内直接按 PTT 说话，就会直接进行回复。但是 5 秒以后再按 PTT，就不会自动回复了，除非用同样方式把 “拨号” 拨回去。这个超时时间在菜单 40-D-HOLD 或 40-DTMF复位时间 中设置。

如果在按 * 以后的输入面板中输入错了，需要稍等几秒钟让它自动复位，然后重新输入。

另外也支持手动拨号，具体操作方法是按住 PTT，然后再按数字键。此时需要在输入号码之后加上 * 和本机号码，例如拿着 123 的对讲机：

个呼 456： 456*123
组呼 45#、4##： 45#*123 、 4##*123
全呼： ###*123

由于手动拨号对手速和节奏要求很高，还是用 * 号键输入数字再按 PTT 比较好。

# 参考

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