专利名称：一种v.21前导信号检测方法
技术领域：
本发明涉及传真信号检测领域，尤其涉及一种V.21前导信号(也叫前 导序列，统一称前导信号)检测方法。
背景技术：
在ITU-T V.21协议中，定义了 V.21的波特率为300bsp，采用BFSK (Binaey Frequency Shift Keying, 二进制移频键控)调制方式，调制频率为 1750 ± 100Hz或者1080 ± 100Hz(在T.30协议中，规定只能使用1750 ± 100Hz 频率，即低频1650Hz表示二进制码T ，高频1850Hz表示二进制码"0"); 同时，在T.30协议中，定义了 V.21前导信号的长度是Is,调制连续的Olll 1110 (0x7e)数据。目前大多数采用解码的方法来4企测V.21的前导信号， 即所有的来自TDM (Time Division Multiplex,时分复用)侧的采样信号， 都通过V.21解调模块解调得到连续的二进制码，如果连续检测到3~5个 0x7E码，则认为检测到了 V.21的前导信号，这种做法虽然可用，但解码方 法复杂，消耗大量的CPU资源，对于动辄几万门，甚至几百万门的交换机， 浪费了太多的CPU资源，对降低成本不利。
综上所述，当前需要解决的问题是如何提供一种技术方案，解决V.21 前导信号检测的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种V.21前导信号检测方法，解决 了 V.21前导信号检测的问题，并且在占用极少CPU资源的情况下达到同样 检测V.21前导信号的效果，节省了成本。
为了解决上述问题，本发明提供了一种V.21前导信号;^测方法，包括系统获取信号，计算得到该信号的下限频率的能量值和该信号的离散傅
立叶变换DFT处理数据的时域信号能量值的比值；
所述系统判断若得到的所述比值大于设定的第一门限值，则将检测到下 限频率单频音的计数器的值加1，判断若该检测到下限频率单频音的计数器 的值大于设定第二门限值，则判定检测到V.21前导信号，上报上层。
与现有技术相比，应用本发明，解决了 V.21前导信号检测的问题，并 且在占用极少CPU资源的情况下达到同样^r测V.21前导信号的效果，节省 了成本。
图1是本发明的V.21前导信号检测方法的流程图2是DFT运算所需要的128点数据和10ms帧的关系示意图3是本发明实例中V.21前导信号检测方法的流程图。
具体实施例方式
下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步说明。
本发明的主要构思是在不改变标准协议的情下，采用DFT (Discrete Fourier Transform:离散傅立叶变换)变换，通过4企测不连续单音(频率为 1650Hz单音中间夹着了少许1850Hz单音，所以称不连续)来4企测V.21的 前导信号。
本发明是基于G3F ( Group 3 Facsimile:三类传真机)V."前导信号的 检测，另外本发明也涉及其它单频音的抗干扰或抗丢包检测。
如图1所示本发明的V.21前导信号检测方法，包括以下步骤
步骤IIO、系统获取信号，计算得到该信号的DFT处理数据的时域信号 能量值；
步骤120、系统通过DFT变换计算得到所述信号的下限频率的能量值， 得到该信号的下限频率的能量值和该信号的DFT处理数据的时域信号能量<直的比<直alpha;
其中，所述信号的下限频率可以是1650Hz频率或980Hz频率。
步骤130、系统判断alpha的值是否大于设定的第一门限值，如果是， 则执行步骤140,否则执行步骤150;
设定的第一门限值可以为0.25。
步骤140、系统将检测到下限频率单频音的计数器的值加1,并将未检 测到下限频率单频音的计数器的值清零，执行步骤170;
步骤150、系统将未检测到下限频率单频音的计数器的值加1，执行步 骤160;
步骤160、系统判断未检测到下限频率单频音的计数器的值，如果该值 大于2,则判定获取的信号都不是V.21前导信号，将4企测到下限频率单频 音的计数器和未检测到下限频率单频音的计数器的值都进行清零，执行步骤 110，.继续检测新的信号；否则保持检测到下限频率单频音的计数器和未检 测到下限频率单频音的计数器的值都不变，执行步骤IIO，继续检测新的信
号
步骤170、系统判断检测到下限频率单频音的计数器的值，如果该值大 于设定第二门限值，则判定检测到V.21前导信号，上报上层，本流程结束； 否则执行步骤IIO，继续检测新的信号。
设定的第二门限值可以为30。
下面结合具体实例对本发明作进一步说明。
按照目前VoIP ( Voice over IP: IP电话)和FoIP ( Fax over IP: IP传真) 处理的方式， 一般采用"帧"的处理方式，如果采样率是8000Hz， 10ms — 帧，则每帧80个采样点，为了 DFT计算方便，设置DFT的长度为128点， 这样，每帧需要保留48点作为下次DFT运算使用，获取128点数据的方法 可以参考图2。
本发明实例中V.21前导信号检测方法，如图3所示，包括以下步骤
步骤si:获得128点的DFT处理数据放入数组DFT—buffer[128]中,该 128点数据由当前帕的80点数据和上一帧的最后48点数据构成，方法参见
6图2;
步骤s2:计算DFT—buffer[128]中128点数据的时域信号能量(即信号 的平方和)存入power—total;再通过DFT变换计算得到1650Hz频率的能量， 存入power—1650Hz。最后可以得到power_1650Hz和power—total的比值
alpha。其中alpha的计算公式为
，， power 1650Hz 、，… 、
a妙"二-=-^ 公式(1 )
power—total
步骤s3:判断alpha的值，如果大于设定门限值Thrl ( Thrl参考值为 0.25)，则跳转到步骤s4a，否则跳转到步骤s4b;
步骤s4a:由步骤s3得到alpha大于thrl ，则认为检测到1650Hz单频音， "检测到计数器，，值加l，"未检测到计数器"值清零，并跳转到步骤s5a;
步骤s4b:由步骤s3得到alpha不大于thrl，则《人为该帧没有4企测到 1650Hz单频音，"未检测到计数器，，值加1，并跳转到步骤s5b;
步骤s5a:判断"检测到计数器"值，如果大于设定门限值thr2 ( Thr2 参考值为30),则认为检测到V.21前导信号，跳转到步骤s6，否则跳转到 步骤sl，等待下一帧的开始继续检测；
步骤s5b:判断"未4企测到计数器"值，如果大于2,则认为前面所有 的信号都不是V.21前导信号，"检测到计数器"和"未4企测到计数器"的 值都清零；否则两个计数器的值都不变，后跳转到步骤sl，等待下一帧的开 始继续纟佥测；
步骤s6:由步骤s5b得到"检测到计数器"的值大于thr2，判定检测到 了V.21前导信号，上报上层；检测到V.21前导信号后，程序结束。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不 局限于此，任何熟悉该技术的人在本发明所揭露的技术范围内，可轻易想到 的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范 围应该以权利要求的保护范围为准。
权利要求
1、一种V.21前导信号检测方法，其特征在于，包括系统获取信号，计算得到该信号的下限频率的能量值和该信号的离散傅立叶变换DFT处理数据的时域信号能量值的比值；所述系统判断若得到的所述比值大于设定的第一门限值，则将检测到下限频率单频音的计数器的值加1，判断若该检测到下限频率单频音的计数器的值大于设定第二门限值，则判定检测到V.21前导信号，上报上层。
2、 如权利要求1所述的V.21前导信号检测方法，其特征在于，所述系统判断若得到的所述比值大于设定的第 一 门限值，则将检测到下 限频率单频音的计数器的值加l后，还包括所述系统将未检测到下限频率单频音的计数器的值清零。
3、 如权利要求1所述的V.21前导信号检测方法，其特征在于， 所述系统判断若得到的所述比值不大于设定的第 一 门限值，进一步包括所述系统将未检测到下限频率单频音的计数器的值加1,判断所述未检 测到下限频率单频音的计数器的值若大于2,则判定获取的信号都不是V.21 前导信号，将所述检测到下限频率单频音的计数器和所述未检测到下限频率 单频音的计数器的值都进行清零，继续进行新的信号的检测。
4、 如权利要求3所述的V.21前导信号^r测方法，其特征在于，所述系统判断所述未检测到下限频率单频音的计数器的值若不大于2, 进一步包括所述系统保持所述检测到下限频率单频音的计数器和所述未检测到下 限频率单频音的计数器的值不变，继续新的信号的检测。
5、 如权利要求1所述的V.21前导信号检测方法，其特征在于， 所述系统是通过DFT变换计算得到所述信号的下限频率的能量值。
6、 如权利要求1所述的V.21前导信号检测方法，其特征在于, 所述设定的第一门限值为0.25; 所述设定的第二门限值为30。
7、 如权利要求1所述的V.21前导信号检测方法，其特征在于, 所述信号的下限频率是1650Hz频率或980Hz频率。
全文摘要
本发明公开了一种V.21前导信号检测方法，包括系统获取信号，计算得到该信号的下限频率的能量值和该信号的DFT处理数据的时域信号能量值的比值；所述系统判断若得到的所述比值大于设定的第一门限值，则将检测到下限频率单频音的计数器的值加1，判断若该检测到下限频率单频音的计数器的值大于设定第二门限值，则判定检测到V.21前导信号，上报上层。应用本发明，解决了V.21前导信号检测的问题，并且在占用极少CPU资源的情况下达到同样检测V.21前导信号的效果，节省了成本。
文档编号H04N1/333GK101616235SQ20091016061
公开日2009年12月30日 申请日期2009年7月17日 优先权日2009年7月17日
发明者戴祖华 申请人:中兴通讯股份有限公司