DE4403532C1 - Verfahren zur automatischen Sprachrichtungsumschaltung und Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Verfahren zur automatischen Sprachrichtungsumschaltung und Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number
DE4403532C1
DE4403532C1 DE4403532A DE4403532A DE4403532C1 DE 4403532 C1 DE4403532 C1 DE 4403532C1 DE 4403532 A DE4403532 A DE 4403532A DE 4403532 A DE4403532 A DE 4403532A DE 4403532 C1 DE4403532 C1 DE 4403532C1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
signal
value
attenuation
noise
damping
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE4403532A
Other languages
English (en)
Inventor
Achim Degenhardt
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.)
Intel Germany Holding GmbH
Original Assignee
Siemens AG
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 AG filed Critical Siemens AG
Priority to DE4403532A priority Critical patent/DE4403532C1/de
Priority to JP23026094A priority patent/JP3655652B2/ja
Priority to EP94113643A priority patent/EP0642251B1/de
Priority to AT94113643T priority patent/ATE343297T1/de
Priority to DE59410442T priority patent/DE59410442D1/de
Priority to US08/300,430 priority patent/US5586180A/en
Application granted granted Critical
Publication of DE4403532C1 publication Critical patent/DE4403532C1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10LSPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L25/00Speech or voice analysis techniques not restricted to a single one of groups G10L15/00 - G10L21/00
    • G10L25/78Detection of presence or absence of voice signals
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04MTELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M9/00Arrangements for interconnection not involving centralised switching
    • H04M9/08Two-way loud-speaking telephone systems with means for conditioning the signal, e.g. for suppressing echoes for one or both directions of traffic

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computational Linguistics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Audiology, Speech & Language Pathology (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Circuit For Audible Band Transducer (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur automatischen Sprachrichtungsumschaltung bei dem ein Empfangssignal mit veränderbarer Dämpfung einem Lautsprecher zugeführt wird, bei dem ein von einem Mikrofon abgegebenes Signal mit einer veränderbaren Dämpfung als Sendesignal vorgesehen ist, bei dem Empfangssignal und Mikrofonsignal jeweils fortlaufend als Sprachsignal oder Geräusch klassifiziert werden, bei dem die Dämpfung jeweils des einen Signals, das als Sprachsignal klassifiziert worden ist, auf einen ersten Dämpfungswert und das jeweils andere Signal auf einen gegenüber dem ersten größeren Dämpfungswert einge­ stellt wird, bei dem im Falle der Klassifizierung beider Signale als Sprachsignale die vorhergehenden Dämpfungs­ werte beibehalten werden, bei dem im Falle der Klassifi­ zierung beider Signale als Geräusche beide Dämpfungen auf einen zwischen erstem und zweitem Dämpfungswert liegenden dritten Dämpfungswert eingestellt werden.
Weiterhin betrifft die Erfindung eine Schaltungsanordnung zur Durchführung dieses Verfahrens mit einem steuerbaren Empfangsabschwächer, an dessen Eingang das Empfangssignal angelegt ist und an dessen Ausgang ein zur Ansteuerung des Lautsprechers vorgesehenes Signal anliegt, einem steuerba­ ren Sendeabschwächer, an dessen Eingang das Mikrofonsignal angelegt ist und an dessen Ausgang das Sendesignal anliegt, zwei Signal-Geräusch-Detektoren, von denen dem einen das Empfangssignal oder das Lautsprechersignal und dem anderen das Mikrofonsignal oder das Sendesignal zuge­ führt wird, und die Empfangssignal und Sendesignal fort­ laufend als Sprachsignal oder Geräusch klassifizieren und mit einer den Signal-Geräusch-Detektoren nachgeschalteten Kontroll-Logik zur Steuerung des Empfangs- und Sendeab­ schwächers, die in einem Fall die Dämpfung jeweils des Signalzweiges, dessen Signal als Sprachsignal klassifi­ ziert worden ist, auf einen ersten Dämpfungswert und das jeweils andere Signal (Tx, Rx) auf einen gegenüber dem ersten größeren zweiten Dämpfungswert einstellt, im Falle der Klassifizierung beider Signale als Sprachsignale die vorhergehenden Dämpfungswerte beibehält und im Falle der Klassifizierung beider Signale als Geräusche einen zwi­ schen erstem und zweitem Dämpfungswert liegenden dritten Dämpfungswert einstellt.
Der Komfort bei Telefonapparaten ist in den letzten Jahren deutlich gestiegen. Neben Wahlwiederholung, Rufnummern- Speicherung und Lauthören ist auch die Möglichkeit, frei zu sprechen, d. h. ohne Handapparat zu telefonieren, eine begehrte Funktion des Telefons geworden. Diese Funktion finden neben der Anwendung im privaten Bereich viele sinn­ volle Einsatzmöglichkeiten, beispielsweise im Bereich der Bürokommunikation, wie etwa bei Telefonkonferenzen, beim Einsatz in einem Autotelefon oder in allen anderen Fällen, in denen das Halten des Handapparates hinderlich ist.
Der grundsätzliche Unterschied zwischen einem normalen Telefon mit Handapparat und einem Freisprechtelefon besteht in der Betriebsweise: Ersteres arbeitet im Gegen- Sprechbetrieb, d. h. es findet eine Übertragung in beiden Richtungen - also Senden und Empfangen - gleichzeitig statt. Beim Freisprechtelefon ist dies nur mit sehr auf­ wendigen und unbefriedigend arbeitenden Verfahren möglich. Wegen der hohen Signalverstärkung in beiden Richtungen würde jeder Versuch der Konversation im Gegensprechbetrieb sofort zu einem starken Rückkopplungspfeifen führen, da durch die akustische Kopplung zwischen Lautsprecher und Mikrofon eine geschlossene Schleife entsteht. Freisprech­ telefone können daher nur im Wechselsprechbetrieb arbei­ ten, d. h. es kann immer nur einer der beiden Teilnehmer sprechen, während der andere zuhört. Um dies zu erreichen, benötigt man eine Schaltung, die feststellt, wer gerade spricht, um dann den betreffenden Kanal durchzuschalten und den anderen genügend abzuschwächen. Die Schleifenver­ stärkung wird somit unter Eins gehalten. Wenn die Sprecher ihre Funktion tauschen, muß die Schaltung dies sofort feststellen und die Kanäle entsprechend umschalten. Mit Hilfe einer Sprachrichtungserkennung in Verbindung mit einem elektronischen Umschalter arbeitet die Schaltung dann automatisch im Freisprechbetrieb.
Ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung zur automati­ schen Sprachrichtungsumschaltung bei Telefonen ist bei­ spielsweise aus der europäischen Patentanmeldung 0 423 537 bekannt.
Bei diesem Verfahren bzw. dieser Schaltungsanordnung wird der gerade nicht aktive Kanal gegenüber dem aktiven Kanal bedämpft. Dies führt dazu, daß der gerade Sprechende sein Gegenüber nicht hören kann. Daneben kann auch noch ein so­ genannter Idle-Zustand angesteuert werden, in dem beide Kanäle mit der halben maximalen Dämpfung betrieben werden. Für den Fall, daß beide schweigen oder wenn der Sprechende durch das Geräusch am Ort des Hörers übertönt wird, wird langsam in den Idle-Zustand übergegangen (Slow Idle). Für den Fall, daß der Sprechende und der Lautsprecher etwa gleiche Pegel aufweisen, wird dagegen schnell in den Idle- Zustand übergegangen (Fast Idle). Ein Wechsel der Sprech­ richtung ist nur möglich, wenn der bisher Sprechende schweigt und der bisher Hörende spricht.
Ein Unterbrechen des Sprechenden ist also nicht möglich. Tritt im Empfangszweig ein Störsignal auf, das fälschli­ cherweise als Sprachsignal eingeordnet wird, ist demzu­ folge ein Ändern der Sprechrichtung überhaupt nicht mög­ lich.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren zur automatischen Sprachrichtungsumschaltung und eine Schal­ tungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens anzugeben, das diesen Nachteil nicht aufweist.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß das dem Lautsprecher zugeführte Signal und das Mikrofonsignal miteinander sowie das Sendesignal und das Empfangssignal miteinander hin­ sichtlich einer der jeweiligen Signallautstärke zuorden­ baren Größe verglichen werden, daß bei einer auf dem zwei­ ten Dämpfungswert eingestellten Dämpfung das Mikrofon­ signal im Falle eines um einen bestimmten ersten Diffe­ renzbetrag gegenüber dem Lautsprechersignal lauteren, als Sprachsignal erkannten Mikrofonsignals die Dämpfung des Mikrofonsignals auf den ersten Dämpfungswert und die Dämp­ fung des Empfangssignals auf den zweiten Dämpfungswert gesetzt wird und andernfalls die bisherigen Dämpfungen beibehalten werden und daß bei einer auf den zweiten Dämp­ fungswert eingestellten Dämpfung des Empfangssignals im Falle eines um einen bestimmten zweiten Differenzbetrag gegenüber dem Sendesignal lauteren, als Sprachsignal erkannten Empfangssignals die Dämpfung des Empfangssignals auf den ersten Dämpfungswert und die Dämpfung des Mikro­ fonsignals auf den zweiten Dämpfungswert gesetzt wird und andernfalls die bisherigen Dämpfungen beibehalten werden.
Bei der Schaltungsanordnung der eingangs genannten Art wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß eine Vergleichsein­ richtung, die das dem Lautsprecher zugeführte Signal und das Mikrofonsignal miteinander sowie das Sendesignal und das Empfangssignal miteinander hinsichtlich einer der jeweiligen Signallautstärke zuordenbare Größe vergleicht, mit der Kontroll-Logik gekoppelt ist und daß die Kontroll- Logik bei einem auf den zweiten Dämpfungswert eingestell­ ten Sendeabschwächer im Falle eines um einen bestimmten Betrag gegenüber dem Lautsprechersignal lauteren, als Sprachsignal erkannten Mikrofonsignals die Dämpfung des Sendeabschwächers gleich dem ersten Dämpfungswert und die Dämpfung des Empfangsabschwächers gleich dem zweiten Dämp­ fungswert setzt, bei einem auf den zweiten Dämpfungswert eingestellten Empfangsabschwächer im Falle eines um einen bestimmten Betrag gegenüber dem Sendesignal lauteren, als Sprachsignal erkannten Empfangssignals den Empfangsab­ schwächer auf den ersten Dämpfungswert und die Dämpfung des Sendeabschwächers auf den zweiten Dämpfungswert setzt und andernfalls die bisherigen Dämpfungen beibehält.
Weiterbildungen und Ausgestaltungen des Erfindungsgedan­ kens sind in Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den Figuren der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 den prinzipiellen Verfahrensablauf bei einer bevorzugten Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens in einem Blockschaltbild,
Fig. 2 den durch das erfindungsgemäße Verfahren erzeug­ ten Dämpfungsverlauf in einem Diagramm,
Fig. 3 den bevorzugten Verfahrensablauf zur Unterschei­ dung von Sprache und Geräusch bei einer Schal­ tungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Fig. 1 in einem Blockschaltbild,
Fig. 4 eine bevorzugte Ausführungsform eines dabei ver­ wendeten Tiefpasses in einem Blockschaltbild.
Bei den Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 werden über eine Fernsprechleitung bidirektional übertragene Signale in einer Zirkulatoreinrichtung ZE in ein Empfangssignal Rx und in ein Sendesignal Tx aufgespalten. Empfangs- und Sen­ designal Rx, Tx werden einer erfindungsgemäßen automati­ schen Sprechrichtungsumschaltereinrichtung DS zugeführt bzw. entnommen. Des weiteren ist über eine Lautsprecheran­ paßeinrichtung LA ein Lautsprecher LS, dem ein Signal Lx zugeführt wird und über eine Mikrofonanpaßeinrichtung MA ein Mikrofon MIC, das ein Signal Mx abgibt, an die Sprech­ richtungsumschaltereinrichtung DS angeschlossen. Die Sprechrichtungsumschaltereinrichtung DS weist einen steu­ erbaren Empfangsabschwächer AR, an dessen Eingang das Emp­ fangssignal Rx angelegt ist und an dessen Ausgang das Signal Lx anliegt, und einen steuerbaren Sendeabschwächer AT, an dessen Eingang das Signal Mx angelegt ist und an dessen Ausgang das Sendesignal Tx anliegt, auf. Zur Steue­ rung des Empfangs- und Sendeabschwächers AR, AT ist einen Kontroll-Logik ACL vorgesehen, die ihrerseits durch zwei Signal-Geräusch-Detektoren NMR, NMT angesteuert wird. Der eine Signal-Geräusch-Detektor NMR ist dabei mit dem Emp­ fangssignal Rx und der andere Signal-Geräusch-Detektor NMT ist mit dem Signal Mx beaufschlagt. Prinzipiell ist es aber auch möglich, die Signal-Geräusch-Detektoren NMR; NMT mit dem Signal Lx bzw. dem Sendesignal Tx anzusteuern, da das Signal Lx proportional zu dem Empfangssignal Rx bzw. das Sendesignal Tx proportional zu dem Signal Mx ist.
Darüber hinaus ist die Kontroll-Logik ACL mit einer Ver­ gleichseinrichtung CC gekoppelt, die zum einen die Signale Lx und Mx miteinander sowie die Signale Tx und Rx mitein­ ander hinsichtlich einer der jeweiligen Signallautstärke zuordenbaren Größe vergleicht. Der Vergleich der einzelnen Signalpaare jeweils untereinander kann dabei fortlaufend und nebeneinander erfolgen, wobei ein Signalpaar dann noch nach bestimmten Kriterien auszuwählen ist, oder aber es wird nur das für den jeweiligen Betriebszustand maßgebli­ che Signalpaar verglichen. Bei dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die zuletzt genannte Möglichkeit realisiert. Die Vergleichsschaltung CC enthält einen Kom­ parator KP, dessen Ausgangssignal der Kontroll-Logik ACL zugeführt wird und dessen Eingänge jeweils ein Spitzen­ wertdetektor PD1 und PD2 vorgeschaltet ist. Beide Spitzen­ wertdetektoren PD1 und PD2 weisen eine Entladezeitkon­ stante von beispielsweise 512 msec auf oder arbeiten mit einem festen Dekrementwert, da aufgrund vorangeschalteten, logarithmischen Verstärkern LA1 und LA2 die Spitzenwertde­ tektoren PD1 und PD2 streng logarithmisch arbeiten. Den Spitzenwertdetektoren vorgeschaltet ist jeweils ein Logarithmischer Verstärker LA1 und LA2, die jeweils für einen Komprimierung des ihnen zugeführten Signals sorgen und damit den erforderlichen Dynamikbereich der Spitzen­ wertdetektoren PD1 und PD2 verringern. Außerdem wird durch die Komprimierung eine dem Lautstärkeempfinden entspre­ chende Wertung erzielt. Den logarithmischen Verstärkern LA1 und LA2 wiederum ist jeweils eine Pegelanpaßstufe GS1 bzw. GS2 vorgeschaltet, die einen konstanten, aufgrund des akustischen Echos bzw. Gabelechos erwartenden Dämpfungs- bzw. Verstärkungswert erzeugt. Jede Pegelanpaßstufe GS1 bzw. GS2 kann wiederum in zwei Verstärkerstufen aufgeteilt werden. Eine erste Stufe GS2a könnte den Echoweg nachbil­ den und berücksichtigt hierbei eine mögliche Signalbe­ schneidung aufgrund des endlichen Aussteuerungsbereichs. Eine derartige Signalbeschneidung kann durch eine eventu­ elle Pegelüberhöhung/Verstärkung zwischen dem dem Laut­ sprecher zugeführten Signal Lx und das vom Mikrofon abge­ gebenen Signal Mx verursacht werden. Die zweite Stufe GS2b würde einen aufgrund der Signallaufzeit notwendigen Vor­ halt realisieren. GS1 könnte ebenso wie GS2 in zwei Ver­ stärkerstufen realisiert werden. Je nach Betriebsfall, ob die Signale Lx und Mx oder die Signale Tx und Rx miteinan­ der verglichen werden, können die Verstärkerstufen GS1 bzw. GS2, sowie die Spitzenwertdetektoren PD1 bzw. PD2 unterschiedlich eingestellt werden. Die Kontroll-Logik ACL schaltet jeweils auf die, dem Betriebsfall zugeordneten, Werte um. Alternativ könnte die Verstärkerstufen GS1 bzw. GS2 auch jeweils zwischen logarithmischem Verstärker LA1 bzw. LA2 und Spitzenwertdetektor PD1 bzw. PD2 geschaltet werden. Auf die Pegelanpaßstufen GS1 und GS2 wird mittels einer Schalteinrichtung SU entweder das Empfangssignal Rx und das Sendesignal Tx oder das dem Lautsprecher zuge­ führte Signal Lx und das vom Mikrofon abgegebene Signal Mx aufgeschaltet. Außerdem wird durch die Schalteinrichtung SU ein Offset-Signal je nach Betriebsfall auf einen Ein­ gang des Komparators KP aufgeschaltet. Das Offset-Signal 01 wird dabei entweder einem Addierer AD1 oder einem Addierer AD2 zugeführt, der je nach Betriebsfall das Offset-Signal 01 dem Ausgangssignal des Phasendetektors PD1 oder PD2 additiv überlagert. Die Steuerung der Schalt­ einheit SU erfolgt durch die Kontrolleinheit ACL; die wie­ derum das Ausgangssignal des Komparators KP auswertet.
Die Dekremente der Spitzenwertdetektoren PD1 und PD2, sowie die Verstärkungsglieder GS1 und GS2 könnten für jeden Betriebsfall umschaltbar realisiert werden. Somit würden sich zwei Arbeitszustände je Betriebsfall ergeben. Auf der Akustikseite, auf der die Signale Lx und Mx mit­ einander verglichen werden, kann abhängig vom als Sprache oder Geräusch klassifizierten Empfangssignal Rx umgeschal­ ten werden. Dies würde eine Unterscheidung folgender Systemverhalten erlauben: kurzfristige, aber große Pegel­ überhöhungen während Sprache aufgrund Resonanzen und direkter Kopplung werden mit größerem GS1 und größerem Dekrementen bzw. kleinerer Zeitkonstante optimal kontrol­ liert, während im Falle von nur Geräusch nach einer Halte­ zeit mit einem zweiten Parametersatz GS1 und PD1 lediglich die Pegelüberhöhung aufgrund des Raumechos und der indi­ rekten Kopplung vorgehalten wird. Auf der Leitungsseite, auf der die Signale Tx und Rx miteinander verglichen wer­ den, kann abhängig vom als Sprache oder Geräusch klassifi­ zierten Eingangssignals Mx unterschiedliche Echoeigen­ schaften berücksichtigt werden. So kann z. B. bei Sprache das Nah-Echo plus das Fern-Echo kontrolliert werden und bei Geräusch lediglich das Nah-Echo der eigenen Gabel in seinem Pegel kompensiert werden.
Beim Betrieb der in Fig. 1 gezeigten Anordnung ist vorge­ sehen, daß das Empfangssignal Rx mit veränderbarer Dämp­ fung als Signal Lx dem Lautsprecher LS zugeführt wird und daß das Signal Mx ebenfalls mit veränderbarer Dämpfung als Sendesignal Tx Verwendung findet. Das Einstellen der jeweiligen Dämpfung (bzw. Verstärkung) erfolgt in Abhän­ gigkeit von dem Empfangssignal Rx und von dem Signal Mx. Dazu werden beide Signale jeweils fortlaufend als Sprach­ signal oder Geräusch klassifiziert. Für den Fall, daß eines der beiden Signale als Sprachsignal klassifiziert worden ist, wird die Dämpfung dieses Signals auf einen ersten Dämpfungswert D1 und das jeweils andere Signal auf einen zweiten Dämpfungswert D2 eingestellt und so lange beibehalten, bis das eine Signal wieder als Geräusch klas­ sifiziert wird. Im Falle einer Klassifizierung beider Signale als Sprachsignal, werden die Dämpfungen entspre­ chend dem zuerst als Sprache erkannten Signal eingestellt. Im Falle einer Klassifizierung beider Signale als Geräusch, werden beide Dämpfungen auf einen zwischen erstem und zweitem Dämpfungswert liegenden dritten Dämp­ fungswert eingestellt. Der Übergang vom ersten oder zwei­ ten Dämpfungswert D1, D2 auf den dritten Dämpfungswert D3 erfolgt langsamer als ein Übergang vom dritten Dämpfungs­ wert D3 auf den ersten oder zweiten Dämpfungswert D1, D2 oder als ein Übergang von erstem Dämpfungswert D1 auf zweiten Dämpfungswert D2 und umgekehrt. Dieser Sachverhalt ist in Fig. 2 grafisch dargelegt. Dort wird zunächst das Signal Mx als Sprachsignal und das Empfangssignal Rx als Geräusch klassifiziert. Daher ist die Dämpfung des Signals Rx gleich dem zweiten Dämpfungswert D2 und die Dämpfung des Signals Mx gleich D1, wobei D1 gleich der Dämpfung Null ist. Die Einstellung der Dämpfung erfolgt entspre­ chend mit dem Empfangsabschwächer für das Empfangssignal Rx und mit dem Sendeabschwächer für das Signal Mx. Zu einem Zeitpunkt T1 ändert sich das Signal Mx, so daß beide Signal-Geräusch-Detektoren NMR, NMT nun die entsprechenden Signale Rx, Mx als Geräusche klassifizieren. Der Übergang der Dämpfung von dem Wert D2 zu dem Wert D3 beim Empfangs­ signal Rx und der Übergang der Dämpfung von dem Wert D1 zu dem Wert D3 bei dem Signal Mx erfolgt stetig bis zu einem Zeitpunkt T3, wo beide Dämpfungswerte bis zu einem Zeit­ punkt T4 verbleiben. Zum Zeitpunkt T4 wird nämlich erneut das Signal Mx als Sprachsignal erkannt. Die Dämpfung des Signals Mx wird daraufhin mit steiler Flanke auf den Dämpf­ ungswert D1 und das Empfangssignal Rx auf den Wert D2 gebracht. Im Zeitpunkt T4 ändert sich die Sprechrichtung, so daß sich auch die Dämpfungen entsprechen umkehren. Erfindungsgemäß hat nun der jeweils Hörende die Möglich­ keit, die Sprachrichtung zu ändern, in dem er den Spre­ chenden (also auch ein als Sprache erkanntes Störsignal) durch ein demgegenüber lauteres Sprechen übertönt. Die Vergleichseinrichtung CC vergleicht dazu abhängig vom jeweiligen Betriebszustand entweder das dem Lautsprecher zugeführte Signal Lx und das Mikrofonsignal Mx miteinander oder das Sendesignal Tx und das Empfangssignal Rx mitein­ ander hinsichtlich einer der jeweiligen Signallautstärke zuordenbaren Größe. Die Kontroll-Logik ACL setzt daraufhin bei einem auf den zweiten Dämpfungswert eingestellten Sen­ deabschwächer AT im Falle eines um einen bestimmten Betrag gegenüber dem Lautsprechersignal Lx lauteren, als Sprach­ signal erkannten Mikrofonsignals Mx die Dämpfung des Sen­ deabschwächers AT gleich dem ersten Dämpfungswert und die Dämpfung des Empfangsabschwächers AR gleich dem zweiten Dämpfungswert, während sie bei einem auf dem zweiten Dämp­ fungswert eingestellten Empfangsabschwächer AR im Falle eines um einen bestimmten Betrag gegenüber dem Sendesignal Tx lauteren, als Sprachsignal erkannten Empfangssignals Rx den Empfangsabschwächer AR auf den ersten Dämpfungswert und die Dämpfung des Sendeabschwächers AT auf den zweiten Dämpfungswert setzt. Das bedeutet, daß je nach Sprechrich­ tung eines der Signalpaare, nämlich Empfangs- und Sende­ signal Rx, Tx einerseits und Lautsprechersignal Lx und Mikrofonsignal Mx andererseits, untersucht werden und bei einem markanten Unterschied, der beim Ausführungsbeispiel durch das Offset-Signal 01 und der Verstärkung/Dämpfung der Pegelanpaßstufe GS1 bzw. GS2 gegeben ist, zu einer Änderung der Sprechrichtung führt. In allen anderen Fällen werden die Dämpfungen beibehalten, die durch die Kontroll- Logik ACL anhand der Signal-Geräusch-Detektoren NMR, NMT ermittelt wird. Die Steuerung der Schalteinheit SU erfolgt demgemäß durch die Kontroll-Logik ACL. Anstelle einer ein­ zigen Auswerteeinheit CC, die zwischen den beiden Signal­ paaren umschaltet, können auch zwei separate Vergleichs­ einrichtungen vorgesehen werden, wobei durch die Kontroll- Logik ACL nur das Vergleichsergebnis berücksichtigt ist, das im jeweiligen Betriebsfall von Interesse ist. Darüber hinaus ist eine weitere Schaltungsvariante dadurch gege­ ben, daß anstelle eines Offset-Signals zwei unterschiedli­ che Offset-Signale, die auf jeweils einen Eingang des Kom­ parators KP aufgeschaltet werden oder ein differentielles Offset-Signal vorgesehen, das je nach Betriebsfall inver­ tiert oder nicht invertiert auf beide Eingänge aufgeschal­ tet wird, werden. Desweiteren ist anstelle einer Spitzen­ wertdetektion beispielsweise auch einen Leistungsmessung der einzelnen Signale und deren Vergleich für eine Beur­ teilung der Signallautstärke möglich. Eine Ausführungsform mit nur einer Vergleichsschaltung, die in Ausgestaltung der Erfindung werden auch die Pegelanpaßstufen GS1 und GS2 gemäß der jeweiligen Sprechrichtung an die jeweiligen Dämpfungsverhältnisse angepaßt. Beim Betrieb der in Fig. 1 gezeigten Anordnung wird das Empfangssignal Rx mit ver­ änderbarer Dämpfung als Signal Lx dem Lautsprecher LS zugeführt und das Signal Mx ebenfalls mit veränderbarer Dämpfung als Sendesignal Tx verwendet. Das Einstellen der jeweiligen Dämpfung erfolgt in Abhängigkeit von dem Emp­ fangssignal Rx und von dem Signal Mx. Dazu werden beide Signale jeweils fortlaufend als Sprachsignal oder Geräusch klassifiziert und hinsichtlich der Lautstärke miteinander verglichen. Für den Fall, daß eines der beiden Signale als Sprachsignal klassifiziert worden ist, wird die Dämpfung dieses Signals auf einen ersten Dämpfungswert D1 und das jeweils andere Signal auf einen zweiten Dämpfungswert D2 eingestellt.
In Ausgestaltung der Erfindung erfolgt der durch den Signalwechsel zum Zeitpunkt T1 bedingte Übergang der Dämp­ fungen nach Ablauf einer gegebenen Verzögerungszeit erst zum Zeitpunkt T2, wenn zum Zeitpunkt T1 das Empfangssignal Rx und das Signal Mx als Geräusch klassifiziert werden. Die Zeitdauer des Übergangs kann dabei beibehalten werden oder, wie gezeigt, auch in kürzerer Zeit ablaufen.
Zur Klassifizierung von Empfangssignal Rx und Signal Mx als Sprachsignal oder Geräusch wird zunächst der Betrag des jeweiligen Signals Rx, Mx gebildet und daraufhin eine Amplitudenkompandierung durchgeführt. Nach einer ersten Tiefpaßfilterung mit gegebener Zeitkonstante, einer Spit­ zenwertdetektion mit zwei alternativen Abklingzeitkonstan­ ten und einer zweiten Tiefpaßfilterung mit zwei alternati­ ven Zeitkonstanten wird ein Vergleich des Signals nach der Spitzenwertdetektion abzüglich eines Offset-Signals mit dem Signal nach der zweiten Tiefpaßfilterung durchgeführt. Die Klassifizierung des Signals als Sprachsignal und damit verbunden, ein Einstellen der größeren Zeitkonstante bei der Spitzenwertdetektion und der zweiten Tiefpaßfilterung resultiert aus dem Überwiegen des Signals nach der Spit­ zenwertdetektion abzüglich des Offset-Signals gegenüber dem Signal nach der zweiten Tiefpaßfilterung. Im umgekehr­ ten Fall wird das Signal als Geräusch klassifiziert und die kleinere Zeitkonstante bei Spitzenwertdetektion und zweiter Tiefpaßfilterung eingestellt. Ein Verzicht auf Spitzenwertdetektion und Zeitkonstantenumschaltung bei der zweiten Tiefpaßfilterung ist dabei für zahlreiche Anwen­ dungen ebenfalls möglich.
Die Klassifizierung von Sprachsignal und Geräusch beruht darauf, daß Sprachsignale im allgemeinen eine zeitlich stark strukturierte Hüllkurve mit ausgeprägten Amplituden­ schwankungen aufweisen und daher annähernd als impulsför­ mige Signal betrachtet werden können, während es sich bei Geräuschen überwiegend um relativ gleichförmige, statio­ näre Signale handelt. Um also Impulshaftigkeit von Gleich­ förmigkeit zu unterscheiden, wird das zu untersuchende Signal zum einen über einen tiefpaßgefilterten Zweig (zweite Tiefpaßfilterung) und zum anderen über einen direkten Zweig, in dem von dem Signal lediglich ein Offset-Signal, bevorzugt ein Gleichsignal, subtrahiert wird, geführt. Impulsförmige Signale werden dabei durch die Tiefpaßfilterung in dem einen Zweig stärker bedämpft als die gleichförmigen. Im zweiten Zweig wird unabhängig von der Signalart vorgegangen. Somit läßt sich beim Ver­ gleich beider Zweige eine Unterscheidung dadurch treffen, daß bei impulsartigen Signalen der erste Zweig einen geringeren Wert liefert als der zweite und umgekehrt bei gleichförmigen Signalen. Durch die vorausgehende Tiefpaß­ filterung, wobei kurze Störimpulse durch die Tiefpaßfilte­ rung (erste Tiefpaßfilterung) unterdrückt werden, werden die Signale in ihrer Struktur ausgeprägter und leichter unterscheidbar. Durch die Amplitudenkompandierung wird die Empfindlichkeit bei kleiner Aussteuerung erhöht und damit ein schnelleres Ansprechen des Signal-Geräusch-Detektors erreicht. Eine weitere Verbesserung wird in Weiterbildung der Erfindung durch die Spitzenwertdetektion und die Umschaltung der Zeitkonstanten bei Spitzenwertdetektion und zweiter Tiefpaßfilterung erreicht, indem bei gleich­ förmigen Signalen eine kleinere Zeitkonstante verwendet wird als bei impulsförmigen Signalen, wodurch ein Wechsel von Geräusch zu Sprachsignal sofort erkannt wird, während beim umgekehrten Fall die Beobachtungszeit länger ist, so daß kleinere Sprechpausen noch nicht zu einem Umschalten führen.
Dazu ist gemäß Fig. 3 im vorliegenden Ausführungsbeispiel als Signal-Geräusch-Detektor NMR, NMT jeweils ein Gleich­ richter AV am Eingang E, dem nachfolgend ein Kompander CP, diesem wiederum nachfolgend ein erster Tiefpaß LP1, daran anschließend eine Spitzenwertdetektor PD mit ein­ stellbarer Zeitkonstante vorgesehen. Eine Auswerteschal­ tung CU am Ausgang A, der das Ausgangssignal des Spitzen­ wertdetektors PD abzüglich des Offset-Signals 02 und abzüglich des Ausgangssignals des zweiten Tiefpasses LP2 zugeführt wird, steuert über einen Ausgang die Zeitkon­ stanten von Spitzenwertdetektor PD und zweitem Tiefpaß LP2.
Die Erfindung weiterbildend ist die Zeitkonstante des ersten Tiefpaßfilters LP1 bei dem Signal-Geräusch-Detektor NMT für das Signal Mx größer als die des ersten Tiefpaß­ filters LP1 bei dem Signal-Geräusch-Detektor NMR für das Empfangssignal Rx. Dies hat den Vorteil, daß der störende Einfluß von auf dem Übertragungsweg zwischen Lautsprecher LS und Mikrofon MIC auftretenden Echos verringert wird.
Zudem wird bei dem Signal Mx bzw. bei dem Empfangssignal Rx das Signal vor der zweiten Tiefpaßfilterung auf einen höheren Wert als der augenblickliche Amplitudenwert gesetzt, wenn die Klassifizierung des jeweils anderen Signals, also des Empfangssignals Rx bzw. des Signals Mx von Sprachsignal zu Geräusch wechselt. Ein bevorzugter Wert ist dabei der maximal darstellbare Amplitudenwert. Hierdurch wird vorteilhafterweise eine längere Verzöge­ rungszeit zur Unterdrückung störender Echos erreicht.
Weiterhin ist in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß das Offset-Signal 02 für beide Signal-Geräusch-Detek­ toren NMR, NMT getrennt einstellbar ist. Im gezeigten Aus­ führungsbeispiel wird erfindungsgemäß das Offset-Signal 02 des einem Signal-Geräusch-Detektors für eine bestimmte Zeit größer eingestellt, wenn der andere Signal-Geräusch- Detektor sein Empfangssignal als Sprachsignal klassifi­ ziert hat. Störende Echos werden dadurch noch wirksamer unterdrückt. Weiterhin ist es vorteilhaft, zur Unter­ drückung von Störungen nach dem Übergang von Sprache auf Geräusch bei einem Signal-Geräusch-Detektor das Offset- Signal 02 und/oder den augenblicklichen Amplitudenwert des anderen Signal-Geräusch-Detektors für gewisse Zeit festzu­ halten.
Bevorzugt wird das erfindungsgemäße Verfahren durch eine zeit- und amplitudendiskrete Signalverarbeitung durchge­ führt. Die Vorteile dabei liegen in einer genauen Reprodu­ zierbarkeit ohne Parameterstreuungen, in einer höheren Integrierbarkeit bei geringer externer Beschaltung und in einer höheren Kompatibilität mit digitalen Nachrichten­ netzen, wie beispielsweise von ISDN-Systemen (ISDN = Inte­ grated Services Digital Network). Bei dem gezeigten Aus­ führungsbeispiel sind dabei die Sende- und Empfangssignale Tx, Rx sowie die Signale Mx, Lx digital. Die Mikrofonan­ paßeinrichtung MA und die Lautsprecheranpaßeinrichtung sind damit unter anderem zur Analog-Digital- bzw. zur Digital-Analog-Wandlung vorgesehen.
In einem zeit- und amplitudendiskreten System wird eine Tiefpaßfilterung beispielsweise wie folgt ausgeführt: Das zu filternde digitale Signal wird mit einem konstanten Faktor a multipliziert und mit dem gefilterten und um einen Zeitwert, der gleich dem Kehrwert des Arbeitstaktes ist, verzögerten digitalen Signal addiert. Davon wird das mit dem Faktor a multiplizierte gefilterte Signal subtra­ hiert, welches das Ausgangssignal darstellt. Bevorzugt wird dabei der Faktor a gleich einer n-ten Potenz von 2 gewählt, so daß Multiplikationen durch wesentlich einfa­ cher zu realisierende Schiebeoperationen um n Stellen ersetzt werden können.
Eine schaltungstechnische Realisierung zeigt Fig. 4. Das zu filternde Signal IS wird einem ersten Schieberegister SR1 zugeführt und um n Stellen arithmetisch rechts gescho­ ben. Der Ausgang des Schieberegisters SR1 ist auf einen Summierer SUM geführt, der darüber hinaus mit dem Ausgang eines Verzögerungselementes VE und über einen Vorzeichen­ umkehrer -1 mit dem Ausgang eines zweiten Schieberegisters SR2 verbunden. Der Eingang des zweiten Schieberegisters SR2 ist an den Ausgang des Verzögerungselementes VE ange­ schlossen und ist zum arithmetischen Rechtsschieben um n Stellen dieses Signals vorgesehen. Das Verzögerungselement VE wird durch den Ausgang des Summierers SUM, der das Aus­ gangssignal OS führt, angesteuert. Die Zeitkonstante TC einer derartigen Filterstufe errechnet sich abhängig von der Anzahl der geschobenen Stellen n und abhängig von einem Zeitwert DT, der gleich dem Kehrwert des Arbeitstak­ tes ist, wie folgt:
TC = DT/{-1n (1-a)} mit a = 2′′
Gemäß Fig. 2 erfolgt ein Übergang von dem Dämpfungswert D2 zu dem Wert D3 beispielsweise durch fortlaufende Sub­ traktion des um k Stellen arithmetisch rechtsgeschobenen Augenblickwertes der Dämpfung von dem Augenblickswert bis zum Erreichen des kleineren Dämpfungswertes und ein Über­ gang von dem Dämpfungswert D1 zu dem Wert D3 durch fort­ laufende Addition des um k Stellen arithmetisch rechtsge­ schobenen Augenblickwertes bis zum Erreichen des größeren Dämpfungswertes D2 oder D3. Auch hierbei ist es vorteil­ haft, daß keine Multiplikationen benötigt werden. Daneben sind jedoch auch andere Realisierungen prinzipiell ebenso möglich.
Das erfindungsgemäße Verfahren gewährleistet, daß in jedem Betriebsfall, insbesondere wenn beide Sprecher aktiv sind, die Schleifenverstärkung kleiner Eins ist. Gegenüber bekannten Schaltungen ist bei dem erfindungsgemäßen Ver­ fahren zur Durchführung jedoch ein erheblich geringerer Schaltungsaufwand als bei bekannten notwendig. Durch den langsamen und kontinuierlichen Übergang auf einen zwischen den beiden Extremwerten liegenden Zwischenwert der Dämp­ fung wird beim Wechsel von einem Sprechsignal auf ein Geräusch ein angenehmerer Höreindruck erzeugt. Dies wird durch eine zusätzliche Verzögerungszeit zwischen Signal­ wechsel und Dämpfungsänderung, wenn kein Gegensprecher auftritt, und durch Maßnahmen, die ein Umschalten durch Echos verhindern, weiter verbessert.

Claims (21)

1. Verfahren zur automatischen Sprachrichtungsumschal­ tung, bei dem ein Empfangssignal (Rx) mit veränderbarer Dämpfung einem Lautsprecher (LS) zugeführt wird,
bei dem ein von einem Mikrofon (MIC) abgegebenes Signal (Mx) mit einer veränderbaren Dämpfung als Sendesignal (Tx) vorgesehen ist, bei dem ein Empfangssignal (Rx) und Mikro­ fonsignal (Tx) jeweils fortlaufend als Sprachsignal oder Geräusch klassifiziert werden,
bei dem die Dämpfung jeweils des einen Signals (Rx, Tx), das als Sprachsignal klassifiziert worden ist, auf einen ersten Dämpfungswert (D1) und das jeweils andere Signal (Tx, Rx) auf einen gegenüber dem ersten größeren zweiten Dämpfungswert (D2) eingestellt wird,
bei dem im Falle der Klassifizierung beider Signale als Sprachsignal die vorhergehenden Dämpfungswerte beibehalten werden,
bei dem im Falle einer Klassifizierung beider Signale (Rx, Tx) als Geräusch beide Dämpfungen auf einen zwischen erstem und zweiten Dämpfungswert (D1, D2) liegenden drit­ ten Dämpfungswert (D3) eingestellt werden,
dadurch gekennzeichnet,
daß das dem Lautsprecher (LS) zugeführte Signal (Lx) und das Mikrofonsignal (Mx) mitein­ ander hinsichtlich einer der jeweiligen Signallautstärke zuordenbaren Größe verglichen werden,
daß bei einer auf den zweiten Dämpfungswert (D2) einge­ stellten Dämpfung des Mikrofonsignals (Mx) im Falle eines um einen bestimmten ersten Differenzbetrag gegenüber dem Lautsprechersignal (Lx) lauteren, als Sprachsignal erkann­ ten Mikrofonsignal (Mx) die Dämpfung des Mikrofonsignals auf den ersten Dämpfungswert (D1) und die Dämpfung des Empfangssignals (Rx) auf den zweiten Dämpfungswert (D2) gesetzt wird und andernfalls die bisherigen Dämpfungen beibehalten werden und daß bei einer auf den zweiten Dämp­ fungswert (D2) eingestellten Dämpfung des Empfangssignals (Rx) im Falle eines um einen bestimmten zweiten Differenz­ betrag gegenüber dem Sendesignal (Tx) lauteren, als Sprachsignal erkannten Empfangssignal (Rx) die Dämpfung des Empfangssignals (Rx) auf den ersten Dämpfungswert (D1) und die Dämpfung des Mikrofonsignals (Mx) auf den zweiten Dämpfungswert (D2) gesetzt wird und andernfalls die bishe­ rigen Dämpfungen beibehalten werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die der jeweiligen Signallautstärke zuordenbare Größe die jeweilige Signalamplitude multipliziert mit einem Bewer­ tungsfaktor ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Übergang von erstem oder zweiten Dämpfungswert (D1, D2) auf den dritten Dämpfungswert (D3) langsamer erfolgt als ein Übergang vom dritten Dämpfungswert (D3) auf den ersten oder zweiten Dämpfungswert (D1, D2) oder ein Über­ gang von erstem auf zweiten Dämpfungswert (D1, D2) oder umgekehrt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß nach einem Wechsel von einem Sprach­ signal auf ein Geräusch beim Empfangssignal (Rx) und/oder Mikrofonsignal (Mx) ein Übergang von erstem und/oder zwei­ ten Dämpfungswert (D1, D2) zum dritten Dämpfungswert (D3) nach Ablauf einer gegebenen Verzögerungszeit erfolgt.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Klassifizierung von Empfangssignal (Rx) und Mikrofonsignal (Mx) als Sprachsignal oder Geräusch folgende Verfahrensschritte vorgesehen sind:
  • - Bildung des Betrags des jeweiligen Signals (Rx, Mx)
  • - Amplitudenkompandierung
  • - erste Tiefpaßfilterung mit gegebener Zeitkonstante
  • - zweite Tiefpaßfilterung mit gegebener Zeitkonstante
  • - Vergleich des Signals vor der zweiten Tiefpaßfilterung abzüglich eines einstellbaren Offset-Signals mit dem Signal nach der zweiten Tiefpaßfilterung
  • - Klassifizierung des Signals als Sprachsignal bei Über­ wiegen des Signals vor der zweiten Tiefpaßfilterung abzüglich des Offset-Signals oder Klassifizierung des Signals als Geräusch bei Überwiegen des Signals nach der zweiten Tiefpaßfilterung.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß nach der ersten Tiefpaßfilterung eine Spitzenwertdetektion mit zwei alternativen Abklingzeitkonstanten durchgeführt wird, daß bei der zweiten Tiefpaßfilterung zwei alterna­ tive Zeitkonstanten vorgesehen sind und daß bei Klassifi­ zierung des Signals als Sprachsignal die jeweils größere Zeitkonstante und bei Klassifizierung des Signals als Geräusch die jeweils kleinere Zeitkonstante bei Spitzen­ wertdetektor PD1 und zweiter Tiefpaßfilterung eingestellt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeich­ net, daß die gegebene Zeitkonstante der ersten Tiefpaßfil­ terung für das Mikrofonsignal (Mx) größer ist als die für das Empfangssignal (Rx).
8. Verfahren nach Anspruch 5, 6 oder 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß bei dem Mikrofonsignal (Mx) bzw. bei dem Empfangssignal (Rx) ein interner Zustand bei der zweiten Tiefpaßfilterung auf einen Amplitudenwert gesetzt wird, der größer ist als der augenblickliche Amplitudenwert des jeweiligen Signals (Rx, Mx), wenn die Klassifizierung des Empfangssignal (Rx) bzw. des Mikrofonsignal (Mx) von Sprachsignal zu Geräusch wechselt und das jeweilige Signal (Rx, Mx) als Geräusch klassifiziert wird.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der interne Zustand bei der zweiten Tiefpaßfilterung auf maximalen Amplitudenwert (MA) gesetzt wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Offset-Signal (0) eines Signal- Geräusch-Detektors (NMT, NMR) angehoben wird, wenn der andere Signal-Geräusch-Detektor (NMR, NMT) sein Eingangs­ signal als Sprachsignal klassifiziert.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Übergang von Sprache auf Geräusch bei einem Signal-Geräusch-Detektor (NMT, NMR) das Offset-Signal (0) und/oder der augenblickliche Amplituden­ wert des jeweils anderen Signal-Geräusch-Detektors (NMR, NMT) für eine gegebene Zeit gehalten wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, gekenn­ zeichnet durch eine zeit- und amplitudendiskrete Signal­ verarbeitung.
13. Verfahren nach Anspruch 5 und 12, dadurch gekennzeich­ net, daß bei mindestens einer Tiefpaßfilterung das zu fil­ ternde zeit- und amplitudendiskrete Signal mit einem gege­ benen Faktor multipliziert und zu dem verzögerten gefil­ terten zeit- und amplitudendiskreten Signal addiert wird und daß davon das mit dem gegebenen Faktor multiplizierte und verzögerte gefilterte Signal subtrahiert wird.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der gegebene Faktor gleich einer n-ten Potenz von 2 ist und daß anstelle der Multiplikation Schiebeoperationen und n Stellen vorgesehen sind.
15. Verfahren nach Anspruch 2 und 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß ein Übergang von dem zweiten Dämpfungswert (D2) zu dem dritten (D3) durch fortlaufende Subtraktion des um k Stellen arithmetisch rechtsgeschobenen Augen­ blickswert der Dämpfung von dem Augenblickswert bis zum Erreichen des dritten Dämpfungswert (D3) erfolgt und daß ein Übergang von dem ersten Dämpfungswert (D1) zu dem dritten (D3) durch fortlaufende Addition des um k Stellen arithmetisch rechtsgeschobenen Augenblickswerts bis zum Erreichen des dritten Dämpfungswerts (D3) erfolgt.
16. Schaltungsanordnung zur automatischen Sprachrich­ tungsumschaltung mit einem steuerbaren Empfangsabschwächer (AR), an dessen Eingang das Empfangssignal (Rx) angelegt ist und an dessen Ausgang ein zur Ansteuerung des Laut­ sprechers (LS) vorgesehenes Signal (Lx) anliegt, einem steuerbaren Sendeabschwächer (AT), an dessen Eingang das Mikrofonsignal (Mx) angelegt ist und an dessen Ausgang das Sendesignal (Tx) anliegt, zwei Signal-Geräusch-Detektoren (NMR, NMT), von denen dem einen (NMR) das Empfangssignal (Rx) oder das Lautsprechersignal (Lx) und dem anderen (NMT) das Mikrofonsignal (Mx) oder das Sendesignal (Tx) zugeführt wird und das Empfangssignal (Rx) und Sendesignal (Tx) fortlaufend als Sprachsignal oder Geräusch klassifi­ ziert, und mit einer den Signal-Geräusch-Detektoren (NMR, NMT) nachgeschalteten Kontroll-Logik (ACL) zur Steuerung des Empfangs- und Sendeabschwächers (AR, AT), die die Dämpfung jeweils des Signalzweiges, dessen Signal (Tx, Rx) als Sprachsignal klassifiziert worden ist, auf einen ersten Dämpfungswert und das jeweils andere Signal (Rx, Tx) auf einen gegenüber dem ersten größeren zweiten Dämp­ fungswert einstellt und bei Klassifizierung beider Signale (Tx, Rx) als Geräusche einen zwischen ersten und zweiten Dämpfungswert liegenden dritten Dämpfungswert einstellt, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vergleichseinrichtung (CC), die das dem Lautsprecher zugeführte Signal (Lx) und das Mikrofonsignal (Mx) miteinander sowie das Sendesignal (Tx) und das Empfangssignal (Rx) miteinander hinsichtlich einer der jeweiligen Signallautstärke zuordenbaren Größe vergleicht, mit der Kontroll-Logik (ACL) gekoppelt ist und daß die Kontroll-Logik (ACL) bei einem auf den zweiten Dämpfungswert eingestellten Sendeabschwächer (AT) im Falle eines um einen bestimmten Betrag gegenüber dem Lautspre­ chersignal (Lx) lauteren, als Sprachsignal erkannten Mikrofonsignals (Mx) die Dämpfung des Sendeabschwächer (AT) gleich dem ersten Dämpfungswert und die Dämpfung des Empfangsabschwächers (AR) gleich dem zweiten Dämpfungswert setzt, bei einem auf den zweiten Dämpfungswert eingestell­ ten Empfangsabschwächer (AR) im Falle eines um einen bestimmten Betrag gegenüber dem Sendesignal (Tx) lauteren, als Sprachsignal erkannten Empfangssignals (Rx) den Emp­ fangsabschwächer (AR) auf den ersten Dämpfungswert und die Dämpfung des Sendeabschwächers (AT) auf den zweiten Dämp­ fungswert setzt und andernfalls die bisherigen Dämpfungen beibehält.
17. Schaltungsanordnung nach Anspruch 16, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Signal-Geräusch-Detektoren (NMR, NMT) jeweils aus einem Gleichrichter (AV) am Eingang (E) einem dem Gleichrichter (AV) nachgeschalteten Kompander (CP), einem dem Kompander (CP) nachgeschalteten ersten Tiefpaß (LP1), einem dem ersten Tiefpaß (LP1) nachgeschalteten zweiten Tiefpaß (LP2) und einer Auswerteschaltung (CU) am Ausgang (A), der das Eingangssignal des zweiten Tiefpasses (LP2) abzüglich des steuerbaren Offset-Signals (02) und abzüglich des Ausgangssignals des zweiten Tiefpasses (LP2) zugeführt wird.
18. Schaltungsanordnung nach Anspruch 17, dadurch gekenn­ zeichnet, daß dem ersten Tiefpaß (LP1) ein Spitzenwertde­ tektor mit einstellbarer Abklinzeitkonstante (PD) nachge­ schaltet ist, daß die Zeitkonstante des zweiten Tiefpaß­ filters (LP2) einstellbar ist, und daß die Steuereingänge von Spitzenwertdetektor (PD) und zweitem Tiefpaß (LP2) zur Zeitkonstanteneinstellung mit der Auswerteschaltung (CU) verbunden sind.
19. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Vergleichseinrichtung (CC) einen Komparator (KP) aufweist, dessen Ausgangssignal der Kontroll-Logik (ACL) zugeführt wird und dessen Eingän­ gen jeweils ein weiterer Spitzenwertdetektor (PD1, PD2) mit gegebener Zeitkonstante vorgeschaltet ist, daß den weiteren Spitzenwertdetektoren (PD1, PD2) jeweils ein logarithmischer Verstärker (LA1, LA2) und diesen wiederum jeweils eine Pegelanpaßeinheit (GS1, GS2) vorgeschaltet ist, daß die Kontroll-Logik (ACL) im Falle einer auf den zweiten Dämpfungswert eingestellten Dämpfung des Empfangs­ abschwächers (AR) mittels einer Schalteinrichtung (SU) Empfangssignal (Rx) und Sendesignal (Tx) auf jeweils eine der Pegelanpaßeinheiten (GS1, GS2) auf schaltet, sowie den Signalen am Eingang des Komparators (KP) ein dem zweiten Differenzbetrag entsprechendes Offset-Signal (01) überla­ gert und im Falle einer auf den zweiten Dämpfungswert ein­ gestellten Dämpfung des Sendeabschwächers (AT) mittels der Schalteinrichtung (SU) Lautsprechersignal (Lx) und Mikro­ fonsignal (Mx) auf jeweils eine der Pegelanpaßeinheiten (GS1, GS2) aufschaltet sowie den Signalen am Eingang des Komparators (KP) ein dem ersten Differenzbetrag entspre­ chendes Offset-Signal (01) überlagert.
20. Schaltungsanordnung nach Anspruch 19, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Dämpfungen bzw. Verstärkungen der Pegel­ anpaßeinheiten (GS1, GS2) in Abhängigkeit von einem ent­ sprechenden Steuersignal der Kontroll-Logik (ACL) einge­ stellt werden.
21. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß Spitzenwertdetektoren (PD1, PD2) in Abhängigkeit von einem entsprechenden Steu­ ersignal der Kontroll-Logik (ACL) eingestellt werden.
DE4403532A 1993-09-02 1994-02-04 Verfahren zur automatischen Sprachrichtungsumschaltung und Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens Expired - Fee Related DE4403532C1 (de)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4403532A DE4403532C1 (de) 1993-09-02 1994-02-04 Verfahren zur automatischen Sprachrichtungsumschaltung und Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens
JP23026094A JP3655652B2 (ja) 1993-09-02 1994-08-31 自動的通話方向切換のための方法および回路装置
EP94113643A EP0642251B1 (de) 1993-09-02 1994-08-31 Verfahren zur automatischen Sprachrichtungsumschaltung und Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens
AT94113643T ATE343297T1 (de) 1993-09-02 1994-08-31 Verfahren zur automatischen sprachrichtungsumschaltung und schaltungsanordnung zur durchführung des verfahrens
DE59410442T DE59410442D1 (de) 1993-09-02 1994-08-31 Verfahren zur automatischen Sprachrichtungsumschaltung und Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens
US08/300,430 US5586180A (en) 1993-09-02 1994-09-02 Method of automatic speech direction reversal and circuit configuration for implementing the method

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4329694 1993-09-02
DE4403532A DE4403532C1 (de) 1993-09-02 1994-02-04 Verfahren zur automatischen Sprachrichtungsumschaltung und Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE4403532C1 true DE4403532C1 (de) 1995-02-23

Family

ID=6496706

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE4403532A Expired - Fee Related DE4403532C1 (de) 1993-09-02 1994-02-04 Verfahren zur automatischen Sprachrichtungsumschaltung und Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE4403532C1 (de)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0423537A2 (de) * 1989-10-18 1991-04-24 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur automatischen Sprachrichtungsumschaltung und Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0423537A2 (de) * 1989-10-18 1991-04-24 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur automatischen Sprachrichtungsumschaltung und Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0290952B1 (de) Schaltungsanordnung zur Sprachsteuerung für ein Endgerät der Nachrichtentechnik
DE60108401T2 (de) System zur erhöhung der sprachqualität
EP0698986B1 (de) Verfahren zur adaptiven Echokompensation
DE2646924C3 (de) Fernsprech-Konferenzanlage
DE19506324C1 (de) Adaptives Balancefilter
DE2526034A1 (de) Hoerhilfeverfahren und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens
DE69929526T2 (de) Telefonapparat mit lautstärkeregelung
CH694543A5 (de) Verfahren zur Rückkopplungserkennung in einem Hörgerät und Hörgerät zum Ausführen dieses Verfahrens.
EP0423537B1 (de) Verfahren zur automatischen Sprachrichtungsumschaltung und Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens
EP0600164A1 (de) Verfahren zum Verbessern der Übertragungseingenschaften einer elektroakustischen Anlage
EP0642251B1 (de) Verfahren zur automatischen Sprachrichtungsumschaltung und Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens
EP1126687A2 (de) Verfahren zur koordinierten Echo-und/oder Geräuschabsenkung
DE4403532C1 (de) Verfahren zur automatischen Sprachrichtungsumschaltung und Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens
EP0592787B1 (de) Verfahren zum Verbessern der akustischen Rückhördämpfung von elektroakustischen Anlagen
DE102014210760B4 (de) Betrieb einer Kommunikationsanlage
DE2456468B2 (de) Elektroakustisch« Tonwiedergabeeinrichtung mit einem durch einen Störschalldetektor gesteuerten Verstärker
DE69930109T2 (de) Sprachgesteuerter schalter zur verwendung bei hohem umgebungsgeräusch
DE4012175C2 (de) Freisprecheinrichtung
DE102019201879B3 (de) Verfahren zum Betrieb eines Hörsystems und Hörsystem
DE3839627C2 (de) Fernsprechendgerät
DE4111820C2 (de)
DE2633394C2 (de) Schaltungsanordnung zum Kompensieren der akustischen Rückkopplung
EP1166532B1 (de) Kommunikationsendgerät
DE19620031C1 (de) Verfahren zur automatischen Justierung einer Schalteinrichtung zum automatischen Umschalten zwischen einer Empfangsbetriebsart und einer Sendebetriebsart bei einer Freisprecheinrichtung eines Kommunikationsendgerätes
DE3724346A1 (de) Schaltungsanordnung zur dynamiksteuerung

Legal Events

Date Code Title Description
8100 Publication of the examined application without publication of unexamined application
D1 Grant (no unexamined application published) patent law 81
8381 Inventor (new situation)

Free format text: DEGENHARDT, ACHIM, 81249 MUENCHEN, DE HENKEL, THOMAS, DIPL.-ING., 85667 OBERPFRAMMERN, DE

8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: INFINEON TECHNOLOGIES AG, 85579 NEUBIBERG, DE

8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: LANTIQ DEUTSCHLAND GMBH, 85579 NEUBIBERG, DE

R081 Change of applicant/patentee

Owner name: LANTIQ DEUTSCHLAND GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: INFINEON TECHNOLOGIES AG, 85579 NEUBIBERG, DE

Effective date: 20110325

R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20130903