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DE19955889A1 - Mobiles Telefon mit Störschallkompensation - Google Patents

Mobiles Telefon mit Störschallkompensation

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Publication number
DE19955889A1
DE19955889A1 DE19955889A DE19955889A DE19955889A1 DE 19955889 A1 DE19955889 A1 DE 19955889A1 DE 19955889 A DE19955889 A DE 19955889A DE 19955889 A DE19955889 A DE 19955889A DE 19955889 A1 DE19955889 A1 DE 19955889A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
signal
phase
mobile phone
noise
interference
Prior art date
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Withdrawn
Application number
DE19955889A
Other languages
English (en)
Inventor
Arnold Gieseke
Dieter Pfitzmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Corp
Original Assignee
Siemens Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Corp filed Critical Siemens Corp
Priority to DE19955889A priority Critical patent/DE19955889A1/de
Publication of DE19955889A1 publication Critical patent/DE19955889A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H04W88/02—Terminal devices
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Abstract

Mobiles Telefon mit Störschallkompensation, das aufweist: eine Empfangseinrichtung (2, 3) zum Empfang eines Nutzsignals; mindestens ein Mikrofon (10) zum Empfang eines akustischen Störgeräuschs und zur Abgabe eines Störsignals; eine Phasen-Verschiebungseinrichtung (17) zur Verschiebung der Phase des Störsignals; eine Summationseinrichtung (5) zur Summation des Nutzsignals und des phasenverschobenen Störsignals zu einem Summensignal; einen Lautsprecher (7) zur Umwandlung des Summensignals in ein akustisches Summensignal (8).

Description

STAND DER TECHNIK
Die Erfindung betrifft ein mobiles Telefon mit Störschall­ kompensation, bei dem externe Störgeräusche zur Verbesse­ rung der Sprachverständlichkeit unterdrückt werden.
Mobile Telefone werden häufig in Umgebungen mit einem rela­ tiv hohen Schallpegel, beispielsweise in Fahrzeugen, ver­ wendet. Die hohen Umgebungsschallpegel beeinträchtigen die Verständlichkeit des Sprachsignals. Um die Störgeräusche abzudämpfen, versucht daher häufig eine telefonierende Per­ son, den Hörer des Mobilfunktelefons fest an das Ohr zu pressen, wobei sie sich zusätzlich das andere Ohr zuhält.
Das feste Anpressen des Hörers sowie das Zuhalten des ande­ ren Ohres ist für die telefonierende Person sehr unbequem. Bei hohen Störgeräuschpegeln kann selbst ein festes Anpres­ sen des Hörers an die Ohrmuschel und das Zuhalten des ande­ ren Ohres mit dem Finger nicht verhindern, daß das empfan­ gene Sprechsignal kaum oder gar nicht durch die telefonie­ rende Person verstanden wird.
VORTEILE DER ERFINDUNG
Das erfindungsgemäße mobile Telefon mit Störschallkompensa­ tion mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 weist den Vorteil auf, daß die Sprachverständlichkeit auch bei hohen Störschallpegeln in bequemer Weise gewährleistet ist.
Die der vorliegenden Erfindung zu Grunde liegende Idee be­ steht darin, die Störgeräusche der Umgebung phaseninver­ tiert dem empfangenem Sprech-Nutzsignal zu überlagern, so daß das phaseninvertierte Störsignal und das ursprüngliche Störsignal sich gegenseitig auslöschen.
In den Unteransprüchen befinden sich weitere vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des in Anspruch 1 ange­ gebenen mobilen Telefons mit Störschallkompensation.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung weist die Einrichtung einen Vorverstärker zwischen dem Mikrofon und der Phasen­ verschiebungs-Einrichtung auf.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung verschiebt die Phasenverschiebungs-Einrichtung das akustische Störge­ räusch um 180°. Dies bietet den besonderen Vorteil, daß sich das phasenverschobene Störgeräusch und das ursprüngli­ che Störgeräusch gegenseitig völlig auslöschen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist das durch die Phasenverschiebungs-Einrichtung phasenverschobene akustische Störgeräusch durch eine Schalteinrichtung zu­ schaltbar. Dies bietet den besonderen Vorteil, daß die Aus­ löschung des akustischen Störgeräusches nur erfolgt, wenn dies erwünscht ist.
Bei einer weiteren bevorzugten Weiterbildung weist das er­ findungsgemäße mobile Telefon eine Störgeräusch-Pegel- Meßeinrichtung auf, welche die Schalteinrichtung bei Über­ schreiten eines bestimmten Störgeräuschpegels automatisch schaltet. Dies bietet den besonderen Vorteil, daß die Stör­ schallkompensation ohne Betätigung durch die telefonierende Person automatisch erfolgt.
Bei einer weiteren bevorzugten Weiterbildung wird die Schalteinrichtung über eine Tastatur betätigt. Dies bietet den besonderen Vorteil, daß die telefonierende Person be­ wußt die Störschallkompensation ein- oder auschalten kann.
Bei einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist das Mikro­ fon auf der der Hörmuschel abgewandten Seite angebracht.
Bei einer weiteren bevorzugten Weiterbildung ist die besag­ te Signalamplitude des phasenverschobenen Störsignals ein­ stellbar. Dies bietet den besonderen Vorteil, daß eine op­ timale Anpassung zur Auslöschung des Störsignals am mensch­ lichen Ohr vorgenommen werden kann.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der nachfol­ genden Zeichnung dargestellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Die Figur zeigt eine schematische Darstellung des erfin­ dungsgemäßen mobilen Telefons mit Störschallkompensation.
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Das in der Figur gezeigte erfindungsgemäße, mobile Telefon 1 mit Störschallkompensation weist eine Antenne 2 zum Emp­ fang eines hochfrequenten Trägersignals mit moduliertem Sprech-Nutzsignals auf, das einem HF-Empfänger 3 zugeführt wird. Der HF-Empfänger 3 liefert über die Leitung 4' das empfangene Basisbandsignal an die Basisbandschaltung 19. Diese gibt das Nutzsignal über eine Leitung 4 an eine Sum­ mationseinrichtung 5 ab. Die Summationseinrichtung 5 ist über eine Ausganggsleitung 6 mit einem Lautsprecher 7 ver­ bunden. Der Lautsprecher 7 wandelt das über die Leitung 6 zugeführte Signal in ein akustisches Sendesignal 8 um, das durch ein menschliches Ohr 9 aufgenommen wird.
Das mobile Telefon 1 besitzt ferner ein Mikrofon 10 zur Aufnahme von akustischen Störgeräuschen 11. Das Mikrofon ist ausgangsseitig über eine Leitung 12 an einen Vorver­ stärker 13 zur Pegelanpassung angeschlossen. Das verstärkte Störgeräuschsignal gelangt über eine Leitung 14 zu einem Signalverzweigungspunkt 15, der über eine Leitung 16 an ei­ ne Signal-Phasen-Verschiebungseinrichtung 17 und über eine Leitung 18 an eine Basisband-Schaltung 19 des mobilen Tele­ fons 1 angeschlossen ist.
Die Phasen-Verschiebungseinrichtung verschiebt die Phase des in der Leitung 16 anliegenden Störgeräuschsignals um eine bestimmte Phase. Die Phase ist vorzugsweise einstell­ bar und beträgt 180°. Das phasenverschobene Störgeräusch­ signal wird über eine Leitung 20 der Summationseinrichtung 5 zugeleitet. Die Summationseinrichtung 5 summiert das an der Leitung 4 anliegende, empfangene Sprech-Nutzsignal mit dem phasenverschobenen, an der Leitung 20 anliegenden Stör­ geräuschsignal zu einem Summensignal, das über die Leitung 6 dem Lautsprecher 7 zugeführt wird. Das von dem Lautspre­ cher 7 abgegebene akustische Summensignal setzt sich aus dem akustischen Sprech-Nutzsignal und dem um 180° phasen­ verschobenen akustischen Störgeräuschsignal zusammen.
Die um 180° phasengedrehten Störsignale sind vorzugsweise in ihrer Lautstärke bzw. Amplitude regelbar, so daß eine Anpassung der Störsignallautstärke und des 180° phasenge­ drehten Störsignals vorgenommen werden kann. Durch diese Anpassung wird die Auslöschung des Störsignals am menschli­ chen Ohr 9 optimiert.
Dem akustischen Summensignal 8 wird das akustische Störge­ räusch 11 überlagert. Das akustische Störgeräusch 11 trifft auf das 180° phasenverschobenen bzw. invertierte, vom Laut­ sprecher abgegebene Störgeräuschsignal, wobei es zu einer, gegenseitigen akustischen Auslöschung des Störgeräusches und des invertierten Störgeräuschsignales kommt. Aufgrund der gegenseitigen Auslöschung der Umgebungs-Störgeräusche und der invertierten Störgeräusche gelangt zum Ohrkanal des Ohres 9 lediglich das akustische Sprech-Nutzsignal. Für die telefonierende Person wird hierdurch das Sprech-Nutzsignal subjektiv angehoben.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen mobilen Telefons ist die Phasen-Verschiebungseinrichtung 17 nicht ständig über die Leitung 20 mit der Summationsein­ richtung 5 verbunden. Bei dieser bevorzugten Ausführungs­ form ist in der Leitung 20 eine Schalteinrichtung vorgese­ hen.
Bei einer bevorzugten Weiterbildung ist die Schalteinrich­ tung über die Tastatur des mobilen Telefons durch die tele­ fonierende Person betätigbar.
Bei einer alternativen Ausführungsform wird die Schaltein­ richtung bei Überschreiten eines bestimmten Störgeräuschpe­ gels automatisch geschlossen. Der Störgeräuschpegel wird durch eine in dem mobilen Telefon 1 vorgesehene Störge­ räusch-Pegel-Meßeinrichtung erfasst. Sobald der erfasste Störgeräuschpegel einen bestimmten einstellbaren Störge­ räuschpegel überschreitet, gibt die Störgeräusch-Pegel- Meßeinrichtung ein Steuersignal zum Schließen der Schalt­ einrichtung ab. Der Störgeräuschpegelschwellwert kann vor­ zugsweise durch die telefonierende Person selbst einge­ stellt werden.
Der Lautsprecher 7 des mobilen Telefons 1 befindet sich in der Hörmuschel des mobilen Telefons. Das Mikrofon 10 ist vorzugsweise auf der der Hörmuschel abgewandten Seite ange­ bracht. Die örtliche Nähe des Lautsprechers 7 und des Mik­ rofons 10 führt dazu, daß das phasenverschobene Störgeräusch genau dem inversen Störgeräusch entspricht, das in der Um­ gebung des Lautsprechers 7 vorherrscht. Bei einer weiteren örtlichen Entfernung des Mikrofons von dem Lautsprecher 7 könnte sich die Störgeräuschumgebung derart stark unter­ scheiden, daß keine vollständige Störschallkompensation mehr auftritt.
Die Phasenverschiebungseinrichtung 17 ermöglicht es, aus einer Wechselspannung eine Spannung gleicher Frequenz und Amplitude zu erzeugen, deren Phase gegenüber der erregenden Wechselspannung um einen einstellbaren Winkel verschoben ist. Phasenverschiebungseinrichtungen lassen sich mit heute bekannten Schaltungen realisieren.
Vorzugsweise ist das Mikrofon 10 des erfindungsgemäßen, mo­ bilen Telefons gleichzeitig das Sprechmikrofon des mobilen Telefons.
Bei einer alternativen Ausführungsform wird ein zusätzli­ ches eigenständiges Mikrofon zur Erfassung der Störgeräu­ sche in dem mobilen Telefon 1 vorgesehen.
Bei der in der Figur gezeigten Ausführungsform des mobilen Telefons wird durch das Mikrofon 10 sowohl das akustische Störgeräusch 11 als auch die von der telefonierenden Person abgegebenen akustischen Sprechsignale aufgenommen. Die akustischen Sprechsignale gelangen über die Leitung 18 zu der Basisband-Schaltung 19 zu deren weiteren Verarbeitung.

Claims (9)

1. Mobiles Telefon mit Störschallkompensation, das auf­ weist:
eine Empfangseinrichtung (2, 3) zum Empfang eines Nutzsig­ nals;
mindestens ein Mikrofon (10) zum Empfang eines akustischen Störgeräuschs und zur Abgabe eines Störsignals;
eine Phasen-Verschiebungseinrichtung (17) zur Verschiebung der Phase des Störsignals;
eine Summationseinrichtung (5) zur Summation des Nutzsig­ nals und des phasenverschobenen Störsignals zu einem Sum­ mensignal;
einen Lautsprecher (7) zur Umwandlung des Summensignals in ein akustisches Summensignal (8).
2. Mobiles Telefon nach Anspruch 1 ist dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein Vorverstärker (13) zwischen dem Mikrofon (10) und der Phasen-Verschiebungseinrichtung (17) vorgese­ hen ist.
3. Mobiles Telefon nach Anspruch 1 oder 2 ist dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Phasen-Verschiebungseinrichtung (17) das Störsignal um 180° phasenverschiebt.
4. Mobiles Telefon nach einem der vorangehenden Ansprüche ist dadurch gekennzeichnet, daß das durch die Phasen- Verschiebungseinrichtung (17) phasenverschobene Störsignal durch eine Schalteinrichtung zuschaltbar ist.
5. Mobiles Telefon nach einem der vorangehenden Ansprüche ist dadurch gekennzeichnet, daß eine Störgeräusch-Pegel- Meßeinrichtung vorgesehen ist, die die Schalteinrichtung bei Überschreiten eines bestimmten Störgeräuschpegels auto­ matisch schaltet.
6. Mobiles Telefon nach einem der vorangehenden Ansprüche 1-4 ist dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtung über eine Tastatur betätigbar ist.
7. Mobiles Telefon nach einem der vorangehenden Ansprüche ist dadurch gekennzeichnet, daß das Mikrofon (10) nahe dem Lautsprecher (7) angebracht ist.
8. Mobiles Telefon nach einem der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß das Mikrofon (10) auf der der Hörmuschel abgewandten Seite angebracht ist.
9. Mobiles Telefon nach einem der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Signalamplitude des phasen­ verschobenen Störsignals einstellbar ist.
DE19955889A 1999-11-20 1999-11-20 Mobiles Telefon mit Störschallkompensation Withdrawn DE19955889A1 (de)

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Cited By (3)

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