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DTMF

Alles Wichtige f√ľr 2023

Von Michelle Mertens
√úberpr√ľft von Martin Jeschar

Die Abk√ľrzung DTMF steht f√ľr Dual Tone Multifrequency und bezeichnet die √úbertragung von Tastent√∂nen √ľber das Telefonnetz an die Gegenstelle. Im deutschsprachigen Raum ist der Begriff Mehrfrequenzwahlverfahren (MFV) gebr√§uchlicher. Weitere Bezeichnungen sind Mehrfrequenzcode (MFC) oder Tonwahlverfahren.

1. Was ist DTMF?

1. Was ist DTMF?

Das Wahlverfahren DTMF l√∂ste in den 1990er-Jahren das langsamere Impulswahlverfahren (IWV) weitestgehend in Deutschland ab. Allgemein dienen Wahlverfahren dazu, in einem Selbstw√§hltelefonsystem mit der Hilfe von Signalt√∂nen die Wahlinformation, wie zum Beispiel die Telefonnummer, an das Vermittlungssystem beziehungsweise das Telekommunikationssystem zu √ľbermitteln.

Bei den Signalt√∂nen handelt es sich um Tastent√∂ne, die von einem Telefon gesendet werden und dadurch bestimmte Funktionen erm√∂glichen. So wird DTMF in der Regel f√ľr die Fernabfrage von Mailboxen, die Steuerung von Dialogsystemen (z. B. einer IVR) in Callcentern oder f√ľr die Einwahl in eine Konferenz-Rufnummer √ľber die Eingabe einer PIN genutzt.

Befinden Sie sich beispielsweise am Telefon in einem Sprachmen√ľ, haben Sie meistens die Auswahl zwischen mehreren Optionen. Das Bet√§tigen der Taste 1 signalisiert in diesem Fall, dass Sie mit dem Kundensupport verbunden werden m√∂chten. Das System erkennt dabei anhand des √ľbertragenden Tons, welche Taste gedr√ľckt wurde und f√ľhrt die dazu passende Option aus.

2. Die Geschichte von DTMF

2. Die Geschichte von DTMF

Das Wahlverfahren DTMF wurde von den Bell Laboratories in den USA entwickelt und in den 1960er-Jahren als Ersatz f√ľr das langsamere Impulswahlverfahren (IWV) eingef√ľhrt. Im Jahr 1988 standardisierte die International Telecommunication Union (ITU) DTMF unter der Bezeichnung Q.23.

W√§hrend f√ľr das DTMS elektronische Schaltungen erforderlich sind, k√∂nnen die f√ľr das IWV n√∂tigen Impulse von einem W√§hlscheibenmechanismus erzeugt werden. Die Interpretation der Impulse erfolgt ebenfalls elektromechanisch durch die sogenannten W√§hler. Auch wenn das IWV √ľberholt ist, werden in einigen L√§ndern heute immer noch Telefone mit diesem Wahlverfahren hergestellt und genutzt.

In den 1990er-Jahren wurden in Deutschland alle √∂ffentlichen analogen Vermittlungsstellen durch digitale ersetzt, die sowohl DTMF als auch IWV unterst√ľtzen. Die digitalen Vermittlungsstellen erkennen, mit welchem Wahlverfahren ein angeschaltetes Telefon w√§hlt. Es gibt ebenfalls Systeme, die ausschlie√ülich DTMF unterst√ľtzen. Dazu z√§hlen unter anderem moderne VoIP Router.

DTMF ist seit 1990 bei analogen Telefonanschlüssen das am meisten verwendete Verfahren zur √úbermittlung der gew√§hlten Rufnummern.

3. Wie funktioniert DTMF?

3. Wie funktioniert DTMF?

Das Bet√§tigen einer Zifferntaste l√∂st ein individuelles W√§hlsignal aus, das aus zwei sich √ľberlagernden sinusf√∂rmigen Tonsignalen besteht. Diese T√∂ne werden inband √ľber die analoge Anschlussleitung zur Vermittlungsstelle oder zur Telefonanlage √ľbertragen und dort von dem antwortenden System erkannt, woraufhin die entsprechende Funktion ausgef√ľhrt wird. Eine solche Funktion kann zum Beispiel der Verbindungsaufbau zum gew√ľnschten Ansprechpartner oder das Abspielen der Mailboxnachrichten sein. Die Tonfrequenzen ergeben sich aus der Tastenposition. Signaldauer, Signalunterbrechung, Amplituden und Frequenztoleranzen sind standardisiert.

DTMF ist ein Inband-Signalisierungsverfahren. Dies bedeutet, dass sich die verwendeten Tonsignale innerhalb des normalen Sprachfrequenzbandes befinden und daher von den Telefonierenden mitgehört werden können. Es besteht deshalb die Gefahr, dass Umgebungsgeräusche (zum Beispiel Musik) von der Vermittlungsstelle ebenfalls als ein Signal aufgefasst werden. Um dieses Problem zu beheben, erzeugen die DTMF-Signale Dissonanzen, die nur sehr selten bis gar nicht in der Umgebung eines Telefons vorkommen. Dissonante Frequenzen können zudem aufgrund der fehlenden Resonanzen besonders selektiv registriert werden.

4. DTMF und VoIP

4. DTMF und VoIP

Damit Nutzer der VoIP-Telefonie ohne Einschr√§nkung Dialogsysteme und Anrufbeantworter verwenden k√∂nnen, existiert ein Verfahren, mit dem Mehrfrequenzt√∂ne nicht inband, sondern outband, das hei√üt in Daten kodiert, √ľbermittelt werden.

Auf diese Weise wird die Verwendung von Audiocodecs mit Schmalbandsprach√ľbertragung und starker Kompression umgangen, die f√ľr die √úbertragung von Sprache und nicht von Tonsignalen optimiert sind. Die Signale w√ľrden ansonsten in unzureichender Qualit√§t bei der Gegenstelle ankommen. Die Folge w√§ren Fehlfunktionen.

Die Datenkodierung bringt außerdem den Vorteil mit sich, dass durch die direkte Übermittlung von Daten nur ein Bruchteil des Datenverkehrs verursacht wird, der nötig ist, um dieselben Daten im Sprachkanal in Töne umzuwandeln.

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