På mange kommunikationsradioer findes et tastatur med tallene 0-9 samt symbolerne * og #. På nogle modeller findes også bogstaverne A, B, C og D. Disse taster kan bruges til DTMF – et tonesystem, der kan sende kommandoer og identifikation sammen med radiosignalet.
DTMF kendes også fra klassiske trykknaptelefoner, men teknikken bruges desuden i radiokommunikation til blandt andet selektivt opkald, repeaterfunktioner, automatisk identifikation og fjernstyring.
DTMF står for Dual-Tone Multi-Frequency. Hver tast sender to lydtoner samtidig. Kombinationen af de to frekvenser fortæller modtageren, hvilken tast der er blevet trykket.
Hvad betyder DTMF?
DTMF står for Dual-Tone Multi-Frequency.
Navnet beskriver præcis, hvordan systemet fungerer:
- Dual-Tone – to toner sendes samtidig
- Multi-Frequency – tonerne vælges blandt flere forskellige frekvenser
Hver tast består af én tone fra en lav frekvensgruppe og én tone fra en høj frekvensgruppe.
Når du eksempelvis trykker på tallet 5, sendes to bestemte lydfrekvenser samtidig. En DTMF-dekoder genkender kombinationen og ved dermed, at tasten 5 blev aktiveret.
Hvorfor bruges to toner?
Hvis hver tast kun bestod af én enkelt tone, ville det være lettere for almindelig tale eller støj at blive forvekslet med en kommando.
Ved at kræve to bestemte frekvenser samtidigt bliver systemet mere pålideligt.
Modtageren skal altså genkende den korrekte kombination, før tasten accepteres.
De 16 DTMF-tegn
Det komplette DTMF-system har 16 forskellige tegn:
- 0-9
- *
- #
- A
- B
- C
- D
Mange radioer viser kun de 12 almindelige telefonlignende taster, mens mere avancerede radioer også kan understøtte A-D.
En radio kan godt understøtte de ekstra DTMF-tegn via programmering, selv om A, B, C og D ikke findes som fysiske taster på fronten.
Hvordan er DTMF-frekvenserne opbygget?
DTMF bruger fire lave og fire høje lydfrekvenser.
De lave frekvenser er:
- 697 Hz
- 770 Hz
- 852 Hz
- 941 Hz
De høje frekvenser er:
- 1209 Hz
- 1336 Hz
- 1477 Hz
- 1633 Hz
Hver tast består af én frekvens fra hver gruppe.
Tasten 5 består af tonerne 770 Hz + 1336 Hz. Begge sendes samtidig, og modtagerens dekoder genkender kombinationen som tallet 5.
Hvorfor kan man høre DTMF-tonerne?
DTMF ligger i det normale lydområde og sendes ofte gennem radioens almindelige talekanal.
Derfor høres DTMF typisk som korte elektroniske bip med forskellige tonehøjder.
Hvis en bruger indtaster en sekvens som:
1 – 2 – 3 – 4
vil modtageren normalt høre fire korte toner efter hinanden.
Hvordan sendes DTMF fra en radio?
Der findes flere muligheder.
På en radio med numerisk tastatur kan brugeren ofte:
- trykke PTT
- holde radioen i sendetilstand
- trykke de ønskede DTMF-taster
- slippe PTT igen
Radioen sender tonerne sammen med radiosignalet.
På programmerbare radioer kan en hel DTMF-sekvens ofte gemmes på forhånd og sendes med en enkelt tast eller automatisk ved begyndelsen eller slutningen af en transmission.
Hvad bruges DTMF til på radio?
DTMF kan bruges til mange forskellige funktioner afhængigt af radiosystemet.
Eksempler er:
- selektivt opkald
- radioidentifikation
- repeaterstyring
- fjernstyring
- automatisk opkald
- systemkommandoer
- åbning af bestemte radiofunktioner
Hvad er selektivt opkald?
Ved selektivt opkald kan en bestemt tonesekvens bruges til at aktivere en bestemt radio eller gruppe.
Radioen kan eksempelvis være programmeret til kun at give en særlig opkaldstone, når den modtager den korrekte DTMF-sekvens.
Radio 12 kan være programmeret til at reagere på DTMF-koden 0012. Når denne sekvens modtages, kan radioen give en alarmtone eller åbne en særlig opkaldsfunktion.
Er DTMF det samme som CTCSS?
Nej.
Begge systemer bruger toner, men de fungerer meget forskelligt.
CTCSS er en kontinuerlig lav tone, der normalt sendes under hele transmissionen.
DTMF består af tydelige korte tonekombinationer, som bruges til at sende tegn eller kommandoer.
CTCSS: Bruges primært til at styre, hvornår modtagerens højttaler åbner.
DTMF: Bruges til at sende bestemte tal, tegn eller kommandoer.
Læs mere i CTCSS og DCS forklaret – hvad tonekoder gør, og hvad de ikke gør.
Kan DTMF bruges til at styre repeatere?
Ja. DTMF bruges i nogle repeater- og radiosystemer til fjernstyring.
En bestemt sekvens kan eksempelvis aktivere en funktion i repeateren.
Afhængigt af systemet kan DTMF blandt andet bruges til:
- kommandoer
- statusfunktioner
- forbindelse til andre systemer
- fjernstyring af bestemte funktioner
Der findes ikke én universel DTMF-kode, som gør det samme på alle repeatere. De tilgængelige kommandoer bestemmes af det konkrete radiosystem.
Læs mere om repeatere i Repeater, offset og shift – sådan fungerer en repeaterkanal.
Hvad er DTMF ANI?
ANI står for Automatic Number Identification.
På nogle radioer kan DTMF bruges til automatisk at sende et radio-ID.
Radioen kan eksempelvis sende en kort nummerserie, når PTT trykkes eller slippes.
Radio A har ID 1024. Når brugeren trykker PTT, sender radioen automatisk DTMF-sekvensen 1024. Et kompatibelt system kan bruge nummeret til at identificere radioen.
ANI behøver ikke være DTMF
Det er vigtigt at skelne mellem begreberne.
ANI beskriver selve funktionen – automatisk identifikation.
DTMF er én teknik, der kan bruges til at overføre identifikationen.
Andre radiosystemer kan bruge andre former for signalering.
En radio kan have ANI uden nødvendigvis at bruge DTMF. Det afhænger af radiomodellen og det valgte signaleringssystem.
Hvad betyder BOT og EOT?
I programmeringssoftware kan man møde forkortelserne:
- BOT – Beginning of Transmission
- EOT – End of Transmission
De beskriver, hvornår en signaleringssekvens sendes.
En radio kan eksempelvis programmeres til at sende sit DTMF-ID:
- ved begyndelsen af transmissionen
- ved slutningen af transmissionen
- både ved begyndelse og slutning
DTMF ved begyndelsen af transmissionen
Hvis DTMF-ID sendes som BOT, kommer tonen umiddelbart efter PTT aktiveres.
Det betyder, at modtageren eller kontrolsystemet kan identificere radioen, før eller samtidig med at brugeren begynder at tale.
Hvis radioen sender en automatisk DTMF-sekvens ved PTT-start, kan det være en fordel at vente et kort øjeblik, før talen begynder, så identifikationen får tid til at blive sendt.
DTMF ved slutningen af transmissionen
Hvis signaleringen sendes som EOT, kommer DTMF-sekvensen, når brugeren slipper PTT.
Radioens sender forbliver derfor aktiv et kort øjeblik efter talen, mens tonerne udsendes.
Er EOT det samme som Roger Beep?
Nej, selv om begge funktioner kan komme ved afslutningen af en transmission.
Roger Beep er normalt en enkel afslutningstone, der er beregnet til at kunne høres af brugeren.
DTMF EOT indeholder en bestemt nummerserie eller kode, som kan afkodes elektronisk.
Roger Beep fortæller typisk en person, at transmissionen er slut. DTMF kan sende information til en radio eller et kontrolsystem.
Kan man gemme DTMF-numre i radioen?
Ja, på mange programmerbare radioer.
Der kan ofte oprettes en liste med forudprogrammerede sekvenser, som kan bruges til forskellige opkald eller funktioner.
De kan eksempelvis hedde:
- DTMF Memory
- DTMF List
- Contact
- Auto Dial
- DTMF Encode
I stedet for manuelt at taste 123456 hver gang kan sekvensen gemmes i radioen og sendes automatisk fra menuen eller en programmerbar knap.
Hvad er DTMF Auto Dial?
Auto Dial betyder, at radioen automatisk sender en gemt DTMF-sekvens.
Brugeren behøver dermed ikke indtaste hver tone manuelt.
Funktionen er især praktisk ved længere koder.
Hvad betyder DTMF Encode?
Encode betyder, at radioen kan generere og sende DTMF-toner.
Hvis radioen har et tastatur, vil den ofte kunne sende dem manuelt.
En radio uden numerisk tastatur kan stadig have DTMF Encode gennem programmerede sekvenser.
Hvad betyder DTMF Decode?
Decode betyder, at radioen kan genkende modtagne DTMF-toner og reagere på dem.
Det gør funktioner som selektivt opkald mulige.
Encode: Radioen kan sende DTMF.
Decode: Radioen kan analysere modtagne DTMF-toner og bruge dem som kommando eller opkald.
Alle radioer med tastatur kan ikke nødvendigvis decode DTMF
Et numerisk tastatur betyder ikke automatisk, at radioen har en avanceret DTMF-dekoder.
En model kan eksempelvis være i stand til at sende toner, men ikke bruge dem til selektivt opkald.
Funktionerne skal derfor kontrolleres for den konkrete radio.
Hvad er DTMF Squelch?
Nogle radioer kan bruge en DTMF-sekvens til at åbne en særlig modtagefunktion.
Radioen kan eksempelvis forblive stille, indtil den korrekte kode modtages.
Det minder i brugeroplevelsen om selektivt kald, men bør ikke forveksles med den almindelige RF-squelch.
Selv om radioens højttaler kun reagerer på en bestemt DTMF-kode, sendes transmissionen stadig på radiofrekvensen. DTMF er signalering – ikke kryptering.
Læs mere i Kan andre lytte med på din radio? – digital radio, tonekoder og kryptering.
Kan andre høre DTMF-koden?
Ja, hvis tonerne sendes som almindelig lyd gennem radiokanalen, kan andre modtagere på frekvensen typisk høre dem.
Det er en af grundene til, at DTMF ikke bør opfattes som en sikker eller hemmelig kodeform.
Er DTMF kryptering?
Nej.
DTMF er et signaleringssystem.
Det skjuler ikke den efterfølgende tale og gør ikke transmissionen uforståelig for andre modtagere.
At en funktion kræver eksempelvis DTMF-sekvensen 1234 betyder ikke, at radiosignalet er krypteret. Tonerne kan ofte både høres og analyseres.
Læs mere i Kryptering af radiokommunikation – sådan fungerer det.
Hvad betyder DTMF Speed?
Radioens programmeringssoftware kan have en indstilling for, hvor hurtigt DTMF-tonerne sendes.
Det kan eksempelvis være:
- tone duration
- digit duration
- DTMF speed
- inter-digit time
Her bestemmes både længden af hver tone og eventuelt pausen mellem tonerne.
Hvis en DTMF-sekvens sendes hurtigere, end modtagersystemet kan afkode den, kan enkelte cifre gå tabt. Derfor bør timing passe til det system, radioen bruges sammen med.
Hvad er First Digit Delay?
På nogle radioer findes en indstilling som First Digit Delay.
Den indsætter en kort pause mellem aktiveringen af senderen og den første DTMF-tone.
Det kan være nyttigt, fordi radiosystemet skal have tid til at etablere forbindelsen, før koden begynder.
Hvis en modtager konsekvent registrerer 2345, selv om senderen udsender 12345, kan den første tone være startet for hurtigt. En lidt længere startforsinkelse kan løse problemet.
Hvad er Inter-Digit Delay?
Inter-Digit Delay er pausen mellem to DTMF-tegn.
En passende pause gør det lettere for ældre eller langsommere dekodere at skelne tegnene fra hinanden.
Hvorfor virker min DTMF-sekvens ikke?
Der kan være flere årsager:
- forkert kode
- tonerne er for korte
- sekvensen sendes for hurtigt
- første tone kommer for tidligt
- radiosignalet er for svagt
- modtagerradioen har ikke DTMF-dekodning
- systemet forventer en anden type signalering
- mikrofon- eller modulationsniveauet er forkert
Kan dårlig radioforbindelse ødelægge DTMF?
Ja.
DTMF-dekoderen skal kunne genkende begge frekvenser i hver tone.
Hvis signalet er meget støjfyldt eller forvrænget, kan enkelte cifre blive afkodet forkert eller helt overset.
Hvis DTMF virker på kort afstand, men ikke ved en svag forbindelse, kan selve RF-signalet være problemet frem for DTMF-programmeringen.
Kan Mic Gain påvirke DTMF?
Det afhænger af radioens konstruktion.
På radioer hvor DTMF-tonerne indsættes elektronisk direkte i senderens lydvej, kan niveauet være fast styret.
På andre systemer kan modulationens samlede niveau have betydning.
Læs mere om mikrofonforstærkning i artiklen Mic Gain på radio – sådan indstiller du mikrofonfølsomheden korrekt.
DTMF og scanning
En radio kan godt scanne en kanal og derefter reagere på DTMF, hvis radiomodellen og programmeringen understøtter det.
Der skal dog være tid nok til, at scanningen stopper på signalet, før den relevante DTMF-sekvens sendes.
Hvis DTMF-koden sendes straks efter PTT, kan en scannende modtagerradio i visse situationer nå at misse de første toner, før den stopper på kanalen.
DTMF og CTCSS kan bruges sammen
En radio kan godt være programmeret med både CTCSS og DTMF.
CTCSS kan eksempelvis bruges til den almindelige tonefiltrering, mens DTMF bruges til selektivt opkald eller andre kommandoer.
Radioen kan først kræve korrekt CTCSS for at acceptere transmissionen og derefter analysere en DTMF-sekvens for at afgøre, om et bestemt opkald skal aktiveres.
DTMF og DCS kan også kombineres
På samme måde kan DTMF bruges på en kanal, der samtidig anvender DCS.
Systemerne løser forskellige opgaver og behøver derfor ikke erstatte hinanden.
DTMF på analog og digital radio
DTMF forbindes især med analog talekommunikation, men digitale radioer kan også have DTMF-funktioner.
En DMR-radio kan eksempelvis understøtte DTMF, fordi den også har analog FM-funktion eller fordi radiosystemet understøtter andre former for tonesignalering.
På rene digitale kald anvendes dog ofte de digitale systemers egne ID- og signaleringsfunktioner i stedet.
Hvorfor har nogle håndradioer 16-tasters tastatur?
Et fuldt DTMF-tastatur består af fire kolonner og fire rækker.
Det giver:
4 × 4 = 16 forskellige tegn.
De fire ekstra taster A-D stammer fra det oprindelige DTMF-system og bruges i visse specialsystemer.
Telefoner gjorde 0-9, * og # kendte for de fleste. Radiosystemer kan imidlertid også bruge de fire ekstra DTMF-tegn A-D.
Hvad er PTT-ID?
PTT-ID er en funktion, hvor radioen automatisk sender identifikation i forbindelse med PTT.
Afhængigt af radioen kan PTT-ID sendes:
- ved PTT-start
- ved PTT-slut
- ved begge dele
DTMF er én af de teknikker, der kan bruges til dette.
Hvorfor hører jeg toner hver gang en anden sender?
Hvis du hører en kort række bip i begyndelsen eller slutningen af næsten hver transmission, kan radioerne være programmeret til automatisk PTT-ID.
Hvis en bestemt radio altid udsender de samme fire eller fem toner, når PTT trykkes, kan det være radioens automatiske DTMF-identifikation.
Kan DTMF-tonerne gøres lydløse?
Det afhænger af radiosystemet.
Traditionel DTMF ligger i det hørbare lydområde, så tonerne vil normalt kunne høres af andre analoge modtagere.
Nogle radioer kan dog dæmpe den lokale lyd i brugerens egen højttaler eller håndtere signaleringen på andre måder.
DTMF eller digital Radio ID?
På ældre eller enklere analoge systemer kan DTMF være en effektiv måde at sende identifikation på.
På digitale systemer som DMR er Radio ID derimod indbygget i selve den digitale protokol.
DTMF kan sende et ID som hørbare toner på en analog kanal. DMR sender Radio ID som en del af den digitale datastrøm.
DTMF er stadig nyttigt
Selv om teknologien er gammel, har DTMF flere praktiske fordele:
- enkel teknik
- kan overføres gennem almindelig talelyd
- understøttes af mange radioer
- nemt at generere
- nemt at afkode elektronisk
- kan bruges på eksisterende analoge radiosystemer
En enkel DTMF-fejlsøgning
Hvis en DTMF-funktion ikke virker, kan du kontrollere:
- Er den korrekte sekvens programmeret?
- Kan modtagerradioen decode DTMF?
- Er radioerne på samme frekvens?
- Er CTCSS/DCS korrekt?
- Er signalet tydeligt?
- Er tonernes varighed tilstrækkelig?
- Er pausen mellem cifrene korrekt?
- Er der behov for en forsinkelse før første tone?
Hvis DTMF fungerer ved et stærkt radiosignal, men ikke på større afstand, har du adskilt et programmeringsproblem fra et problem med selve radioforbindelsen.
Kort fortalt
DTMF – Dual-Tone Multi-Frequency er et tonesystem, hvor hvert tegn består af to lydfrekvenser, der sendes samtidigt.
På kommunikationsradioer kan DTMF bruges til blandt andet selektivt opkald, radio-ID, repeaterstyring, automatisk opkald og andre kommandoer.
Et komplet DTMF-system indeholder 16 tegn: 0-9, *, # og A-D.
DTMF skal ikke forveksles med CTCSS, DCS eller kryptering. Det er først og fremmest en metode til at sende korte kommandoer og identifikationsoplysninger gennem radiokanalen.
Og hvis du hører en serie korte elektroniske toner, hver gang en bruger trykker eller slipper PTT, er der en god mulighed for, at det er DTMF-baseret PTT-ID eller anden automatisk signalering.
Copyright © Kinaradio.dk