자동응답시스템에서 DTMF신호음 검출 개선에 관한 연구

Improvement of DTMF Tone Detection in ARS System

본 논문에서는 자동음성응답장치(ARS)에서의 복합주파수(DTMF)톤 수신의 정확도를 높이기 위한 방법을 제안한다. ARS시스템의 음성안내를 송출하는 동안 이용자가 DTMF신호를 발생할 경우, ARS시스템의 망접속부에 위치한 하이브리드에 의해 수신측으로 궤환된 음성신호가 이용자가 송신한 DTMF신호와 중첩이 되어, ARS시스템에서 DTMF신호음을 제대로 검출하지 못하는 경우가 발생한다. 제안하는 방법은 ARS의 음성안내신호에서 DTMF 신호의 주파수 대역 부분을 노치필터(notch filter)로 제거함으로써 여파된 음성안내신호가 하이브리드를 통해 수신측으로 궤환되어도 DTMF신호에 해당하는 주파수 성분이 없게 된다. DTMF수신기의 전단에는 노치필터에서 사용된 필터의 역필터특성을 갖는 대역통과필터를 설치하면, 하이브리드를 통해 수신측으로 궤환되는 신호는 DTMF수신기에 입력되지 않게 되며, 이용자가 송신하는 DTMF신호를 효과적으로 검출할 수 있다. 또한, 노치필터링된 음성신호의 음질저하는 무시할만하여 음성 안내어를 사용하는데 문제가 없다.

In this paper a novel method improving the accuracy of DTMF tone reception in ARS system is proposed. ARS system should allow users to generate DTMF signals while it is sending voice guidance. It is not unocmmon, in this case, that a portion of transmitting voice signals cross-talks to the receiving channel and it often results in interfering with the receiving DTMF signals. Serious degradations including DTMF tone missing, false alarm and so forth have been introduced for the above reason. To overcome this phenomena, we have proposed a way eliminating the frequency spectra representing DTMF signals bands from the transmitting voice signal by using notch filters. This method also employs bandpass filters of which the frequency responses are reciprocal to those of the notch filters incorporated with the DTMF receiver. It is shown that a drastic improvement has been achieved with respect to the DTMF tone detection with little deterioration of voice guidance quality.