KR100343776B1

KR100343776B1 - 디지털 전화 단말기에서 주변소음에 따른 신호음 및/또는수신음 크기 조절장치 및 방법

Info

Publication number: KR100343776B1
Application number: KR1019990054900A
Authority: KR
Inventors: 성호상
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 1999-12-03
Filing date: 1999-12-03
Publication date: 2002-07-20
Also published as: KR20010054215A; US6711258B1

Abstract

본 발명은 2세대 이동전화 단말기, 3세대 IMT2000 영상 이동전화 단말기, ISDN 단말기처럼 음성코덱을 이용하는 전화 단말기에 있어서, 음성코덱과 동일한 프레임 크기를 이용하여 주변소음의 크기를 측정하고, 측정된 크기에 따라 수신음및/또는 신호음의 크기를 적응적으로 조절하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

본 발명은 전화가 걸려와서 신호음이 울리기 전에 먼저 주변소음의 크기를 판단한 후에 주변 소음의 크기에 따라 신호음의 크기를 조절하고, 또 통화중에는 주변소음의 크기에 따라 수화자의 귀에 들리는 수신음의 크기를 조절한다.

이를 위해 본 발명의 전화 단말기는 전화기의 마이크를 통해 입력되는 복합신호(송화자 음성 + 주변소음)에서 순수한 주변소음만을 판단하는 음성 비음성 판별부와 비음성으로 판단된 부분에 대한 크기 측정부와 측정된 결과에 의해 출력음성의 크기를 조절하는 이득조절부를 포함하여 구성된다. 그리고, 신호음과 수신음의 크기를 조절하기 위한 모든 신호처리는 디지털 도메인에서 이루어지며 DSP를 이용한다. 따라서 본 발명은 디지털 전화 단말기의 경우 불시에 전화가 왔을 때 과다한 신호음에 의한 소음공해를 줄일 수 있으며 주변소음에 따라 수신음의 크기를 조절하므로써 어떤 상황에서도 최적의 음량으로 통화를 할 수 있다.

Description

디지털 전화 단말기에서 주변소음에 따른 신호음 및/또는 수신음 크기 조절 장치 및 방법 {Apparatus and method for volume control of the ring signal and/or input speech following the background noise pressure level in digital telephone}

본 발명은 2세대 이동전화 단말기, 3세대 IMT2000 영상 이동전화 단말기, ISDN 단말기처럼 음성코덱을 이용하는 디지털 전화 단말기에 있어서, 음성코덱과 동일한 프레임 크기를 이용하여 주변소음의 크기를 측정하여, 측정된 크기에 따라 수신음 및/또는 신호음의 크기를 자동으로 조절하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

전화가 대중화 되면서 다양한 환경에서 전화를 사용하게 되었다. 특히 이동통신의 발달과 함께 많은 사람들이 휴대전화를 사용하고 가정에서는 무선 전화기가 대중화되면서 전화는 이제 집안에서만 하는 것이 아니라 언제 어디서나 가능하게 되었다. 하지만 이러한 급격한 전화의 대중화에 비해 전화에 대한 예절은 갈수록 무감각해지는 경향이 있다. 특히 공공장소에서의 커다란 전화신호음, 그리고 주변사람들 사이에서 혼자서 크게 통화하는 목소리는 주위 사람들에게 큰 피해를 준다.

이러한 경우는 통화자 본인이 예절이 없어서 그런것보다, 전화 신호음의 크기를 조절하기가 불편해서 잠시 잊어버리는 경우와 전화 수신음량의 크기가 적어서 목소리를 크게 하는 경우가 대부분이다. 그러므로 이런 경우 주변상황에 맞게 전화 신호음이 자동으로 조절되거나 전화의 수신음량이 주변소음이 큰 곳에서는 크게 그리고 작은 곳에서는 작게 들리면 위와 같이 주위사람에게 피해를 주는 경우는 줄어들 것이다.

이와 관련하여 종래 일반 전화기의 자동 수신음량 조절에 관한 선행기술로는 대한민국 특허출원 제1991-025518호가 있다. 이 선행기술은 수신음의 레벨이 낮을 때 통화자의 목소리가 높아지는 원리를 이용하여 송신음의 크기에 따라 수신음의 크기를 조절하는 자동 음성레벨 조정장치에 관한 것이다. 이 선행기술에서는 주변소음이 수신음의 크기를 조절하는데 별다른 역할을 하지 못하므로, 송화자의 통화습관에 따라 수신음의 크기가 변화될 수 있는 문제점이 있다.

종래의 다른 선행기술로는 대한민국 특허출원 제1995-035336호가 있다. 이 선행기술은 아날로그 전화기에서 주변소음에 따라 수신음량이 자동으로 조절되는 전화기에 관한 것으로, 주변소음을 측정하기 위한 마이크를 추가하고, 이 마이크로 수집된 주변소음에 따라 수신음량을 조절한다. 이때 수집된 주변소음에서 음성 비음성을 구분하지 않고 주변소음의 크기를 측정하므로 수화자의 음성도 소음으로 취급되는 문제점이 있다.

또한 이러한 종래기술들을 디지털 전화기에 적용하기 위해서는 주변회로의 추가가 불가피한데, 만일 디지털 전화기에서 주변회로가 추가되면 전력사용이 많고, 전화기의 크기가 커지며, 가격이 상승하는 단점이 있다. 그러므로 경량화, 저전력화, 저가화를 지향하는 디지털 전화기에서 이런 방식은 매우 비 효율적이다.

이와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명은 디지털 전화 단말기에서 주변소음의 크기를 측정하여, 그 측정된 크기에 따라 신호음 및/또는 수신음의 크기를 조절하는 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은 주변소음의 크기에 따른 신호음 및/또는 수신음의 조절하는 방법을 제공하는 데 있다.

도 1은 일반적인 디지털 전화 단말기의 블록 구성도

도 2는 본 발명에 따른 디지털 전화 단말기의 블록 구성도

도 3은 본 발명에 따른 신호음/수신음량 제어 방법을 나타낸 흐름도

도 4는 도 3의 수신음 크기 조절 과정의 상세 흐름도

도 5는 ISDN에서의 통화절차도

도 6는 신호음압 그래프

도 7은 수신음의 레벨이 "강"으로 결정되었을 때의 레벨 선택과정 및 크기조절 과정을 나타낸 C-언어로 기술한 프로그램 리스트

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 유선 또는 무선 채널 200 : 단말기 본체

210 : 신호음원 220 : DSP

221 : 디코더 222 : 인코더

223 : 음성 비음성 판별부 224 : 입력신호 크기측정부

225 : 음량 조절부 230 : DAC

240 : ADC 250 : 신호음 스피커

300 : 송수화기 310 : 수화기 스피커

320 : 송화기 마이크

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 신호음 조절 장치는 주변소음을 수집하는 주변소음 입력부; 상기 주변소음 입력부를 통해 수집된 주변소음의 크기를 측정하는 입력신호 크기 측정부; 상기 입력신호 크기 측정부에서 측정된 주변소음의 크기에 따라 신호음원에서 제공되는 신호음의 크기를 조절하여 신호음 스피커로 출력하는 음량 조절부로 구성되는 것을 특징으로 한다.

그리고 본 발명의 수신음 조절 장치는 주변소음을 수집하는 주변소음 입력부; 상기 주변소음 입력부를 통해 수집된 주변소음에서 음성 비음성을 판별하여 순수소음만을 분리하는 음성 비음성 판별부; 상기 음성 비음성 판별부에서 분리된 순수소음의 크기를 측정하는 입력신호 크기 측정부; 상기 입력신호 크기 측정부에서 측정된 주변소음의 크기에 따라 디코더에서 제공되는 수신음의 크기를 조절하여 수신음 스피커로 출력하는 음량 조절부로 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 주변소음에 따른 신호음 및/또는 수신음 크기 조절 방법은 주변소음 수집, 음성 비음성의 판단, 주변소음 및 비음성(순수소음)의 크기 측정 및 음량 조절을 모두 DSP를 이용하여 디지털 신호로 처리 한다. 그리고, 기능 메뉴에서 신호음 및/또는 수신음 크기의 자동 조절을 선택할 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 일반적인 디지털 전화 단말기에서 신호음 및 송수신음을 처리하는 구성부만을 간략하게 도시한 것이다.

도면에서 보듯이, 디지털 전화 단말기는 크게 단말기 본체(200)와 송수화기(300)로 구성된다. 그리고 단말기 본체(200)는 다양한 신호음(벨소리)을 저장하고 있는 신호음원(210), 링신호 검출시 상기 신호음원(210)에서 제공되는 신호음을 송출하는 신호음 스피커(250), 유선 또는 무선 채널(100)을 통해 입력되는 비트스트림(bitstream)을 디코딩하는 디코더(221)와 디지털화된 송신음을 인코딩한 비트스트림을 유선 또는 무선 채널(100)에 출력하는 인코더(222)로 이루어진 음성코덱을 포함하는 DSP(Digital Signal Processor : 220), 상기 디코더(221)에서 출력되는 디지털신호를 아날로그 음성신호로 변환하여 스피커(250)에 출력하는 DAC(Digital to Analog Converter : 230), 마이크(260)에서 수집된 송화자의 아날로그 음성신호를 디지털신호로 변환하여 인코더(222)에 출력하는 ADC(Analog to Digital Converter : 240)를 포함하여 구성된다.

이러한 종래의 디지털 전화 단말기에서 주변상황에 맞게 전화 신호음을 자동으로 조절하고, 또 수신음량이 주변소음이 큰곳에서는 크게 그리고 작은 곳에서는 작게 들리도록 하는 본 발명의 신호음 및/또는 수신음 크기 조절 장치는 도 2에 도시한 바와 같이 DSP(220) 내에 기능 블록으로서, 송화기의 마이크(320)로부터 수집되어 디지털화된 음성신호에서 통화자의 음성과 순수한 주변잡음을 분리하는 음성·비음성 판별부(223)와, 상기 음성·비음성 판별부(223) 또는 ADC(240) 통해 입력되는 음성 디지털신호의 음압을 측정하는 입력신호 크기측정부(224) 및 상기 입력신호 크기측정부(224)에서 측정된 음압에 따라 신호음 또는 수신음의 크기를 조절하는 음량 조절부(225)를 포함한다.

이와 같은 구성에서, 링신호가 검출되어 신호음의 크기를 조절할 때 동작하는 신호음 조절장치는 처음 전화를 걸려 온 때인데 이때는 통화자의 목소리가 포함되어 있지 않으므로 음성·비음성 판별부(223)를 포함하지 않는다.

따라서 송화기 마이크(320)를 주변소음 입력부로 사용하여 입력된 신호를 바로 입력신호 크기측정부(224)로 보내 음압을 측정한다. 그런 후 측정된 음압에 따라 음량 조절부(225)는 신호음원(220)으로부터 나오는 신호음의 크기는 조절하여신호음 스피커(250)로 출력한다.

그리고, 통화가 시작된 후부터는 수신음량의 크기를 조절하기 위해 동작되는 수신음 조절장치는 송화기에 부착된 마이크(320)를 통한 입력음성에 통화자 본인의 목소리가 포함되어 있으므로 음성·비음성 판별부(223)에서 통화자의 음성과 순수 잡음을 분리하여 순수잡음에 대하여 입력신호 크기측정부(224)가 음압을 측정하고, 이에 따라 음량 조절부(225)가 수화기의 스피커(310)로 출력되는 수신음의 크기를 조절하게 된다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 신호음 및/또는 수신음 크기 조절 방법의 흐름도를 나타낸 것이다.

도면에서, 전화 단말기는 먼저 초기화(S1)를 거친 후 전화대기 상태(S2)가 된다. 전화대기 상태에서 외부로부터 전화가 걸려오면 호 설정(call setup) 과정을 거치게 되는데, 이 과정이 끝나면 일반적인 전화에서는 신호음이 울리게 된다.

따라서, 본 발명에서는 호 설정을 수행한 후 주변소음의 크기를 측정한다(S3). 주변소음을 구하는 구체적인 시점은 도 5의 ISDN 디지털 전화기의 통화절차도를 보면 알 수 있다. 그리고 주변소음의 크기는 앞서 설명한 바와 같이 송화기 마이크(320)를 통해 입력되는 신호를 ADC(240)에서 디지털 신호로 변환하고, 이에 대한 음압을 입력신호 크기측정부(224)에서 측정한다.

음압의 측정은 n개의 프레임에서 구해진 값의 평균값을 사용한다. 각 프레임에서의 음압은 작은소리를 기준으로 하여 측정한다. 입력신호는 8 kHz로 샘플링하여 샘플당 16비트를 사용하여 양자화하는데, 값의 범위는 -32768 ∼+32767의 표현범위를 갖는다. 이런 입력 신호에 대한 음압(spl: sound pressure level)을 구하는 식은 다음과 같다.

spl = 20log(A/base)

여기서 base는 기준음의 크기(amplitude)를 의미하며, 작은소리 기준이었으므로 16비트 샘플에서 1이 된다. 그리고 A는 디지털화된 입력신호의 크기를 나타내며 가장 큰 값은 32768이 된다. 따라서 각 샘플에 대해 측정된 음압은 0∼90 dB의 범위를 가지므로 실제 출력이 되는 음압은 해당 프레임의 평균값을 나타낸다.

그리고, 측정된 음압에 따라 음량 조절부(225)가 신호음의 크기를 조절하게 된다.

도 6의 신호음압 그래프에서 (A+a)을 본 발명에 따른 전화기 신호음의 최소 음압이라고 하고, (B+b)를 전화기 신호음의 최대 음압이라고 할 때, 실측된 주변소음의 음압이 A보다 적거나 같으면 (A+a) 크기의 신호음을 발생시키고 B보다 크거나 같으면 (B+b)의 신호음을 발생시킨다. 그리고 소음이 A보다 크고 B보다 적은 경우에는 수학식 2에 의한 결과값을 신호음의 크기로 한다.

여기서 A, B는 전화기 고유의 신호음의 크기에 따라 결정되는 값이며, a와 b는 위의 등식을 만족하는 임의의 상수이고, x는 실측된 주변소음의 크기(음압)이며, y는 출력될 신호음의 크기이다.

a와 b를 위와 같이 설계한 이유는 음압은 log scale 이므로 적은 음압을 가지는 주변소음에서 약간 더 큰 신호음은 청취자에게 분별력을 줄 수 없으므로 적은 음압일 경우에는 신호음에 상대적으로 많은 가중치를 주고, 큰 음에 상대적으로 적은 가중치를 주면 청취자에게는 전체적으로 비슷한 음압의 차이가 된다.

통화를 시작한 후부터 통화가 끝날 때까지 마이크를 통해 들어오는 입력신호를 분석하여 주변소음이 큰 곳에서는 전화의 수신음을 크게, 그리고 작은 곳에서는 작게 조절한다(S7∼S10).

상세하게 설명하면, 주변소음을 수집 시 사용하는 마이크는 송화기의 마이크(320)를 사용한다. 하지만 마이크는 전화기의 온후크(onhook) 통화를 할 때 사용되는 마이크를 사용할 수도 있다. 따라서 마이크를 추가 부착할 필요는 없다.

전화기의 마이크(320)를 통해 들어오는 입력신호는 주변소음만 있는 경우도 있고, 통화자의 음성과 주변소음이 복합되어 있는 경우도 있다. 음성이 포함되지 않는 경우 단순하게 주변소음의 크기를 실측하면 되지만 음성이 포함되어 있는 경우에 입력되는 모든 신호를 실측하면 음성을 주변소음으로 오인하므로 잘못된 결과가 나올 수 있다. 따라서 음성과 주변소음이 같이 입력되는 경우를 위해서 음성·비음성 구간 탐색 알고리즘이 필요하며, 이는 음성·비음성 판별부(223)에서 수행된다.

음성·비음성 구간 탐색 알고리즘은 다양한 방법이 제안되어 있으며, 본 발명의 실시예에서는 디지털 도메인에서 8 kHz로 샘플링되며, 16 bit/sample로 양자화된 신호에 대한 음성·비음성 구간 탐색 알고리즘을 이용하여 입력신호를 음성과 주변소음으로 구분한다(S7).

음성·비음성 구간 탐색 알고리즘에 대한 것은 아래의 참조문헌에 자세하게 기술되어 있으며, 본 발명의 실시예에서는 [3]의 참조문헌의 음성·비음성 구간 탐색 알고리즘의 방법을 이용하였다.

[1]ITU-T Recommendation G.723.1, 'Dual rate speech coder for multimedia communications transmitting at 5.3 and 6.3 kbit/s,' March 1996

[2]U.S. Philips Corporation, 'Method and device for voice activity detection and a communication device,' Patent No. 5963901, Oct. 1999.

[3]정우성, 강상원, 성호상, 이인성, 김재원, 최송인, "Design of a variable rate speech codec for the W-CDMA system,"KSCSP'98, Vol.15, No.1, pp.142-147.

이렇게 구분된 순수 주변소음에 대해 입력신호 크기측정부(224)에서 음압을 실측한다(S8). 음압을 실측한 후 실측된 결과에 대해서는 레벨 선택과정, 크기조절 과정 및 행오버(hangover)적용 과정을 통해 수신음량을 최적으로 조절한다(S9). 이 과정은 도 5에 도시한 바와 같이 수신자가 전화를 받아 통화 시작과 더불어 통화가끝날 때까지 계속된다.

수신음 크기 조절시에 레벨 선택과정 및 크기조절 과정 시 사용되는 기본 데이터 처리단위는 10 ~ 30ms로 설정한다. 최소한 10 ms는 되어야 음성학적인 데이터를 구할 수 있으므로 최소단위를 10 ms로 결정한다.

그리고 최대의 크기로는 30 ms를 설정하였는데 이 이유는 전화기에 사용하는 음성코덱 중에서 프레임 크기가 30 ms를 넘어서는 것이 없기 때문이다. 그러므로 위에서 설정한 기본단위를 이용하며 실제로 시스템에서 구현 시 사용되는 데이터 처리 단위를 d라고 하고 이를 프레임크기라고 칭하며, 이 d를 기본단위로 해서 모든 레벨 선택을 한다.

도 4의 흐름도를 참조하여 수신음 크기 조절 과정을 상세하게 설명한다.

음압을 구하는 프레임 전체가 송화자의 음성으로 판단되어 주변소음의 크기를 구할 수 없는 경우는 이전 프레임의 레벨을 유지한다(S11, S12).

레벨 선택은 다단계(예: 3단계)로 이루어져 있으며, 비음성으로 판단된 부분에 대한 음압을 단계별 기준음압과 비교하여 레벨을 결정한다(S13).

일예로, 수신음을 3단계 레벨 "약, 중, 강"(small, medium, large)으로 구분할 수 있으며, 이 경우 위의 음압을 결정하는 수식학 1에 의해 해당 프레임의 평균 음압이 결정되면 구체적인 레벨 결정은 다음 예와 같은 관계에 따른다. 평균 음압이 30 dB 이하이면 레벨은 "약"으로 설정하며, 평균 음압이 60 dB 이상이면 출력레벨은 "강"으로 설정한다. 그 이외의 범위에서는 모두 레벨을 "중"으로 설정한다. 이 기준은 청취실험에 의해 변화를 주어도 무방하다. 음량조절부(225)에서는 "중"으로 결정되는 경우에는 디코더(221)에서 출력되는 신호를 그대로 출력한다.

다음은 행오버 적용 단계(S14∼S16)에 대해 설명한다.

행오버를 적용하는 이유는 순간적으로 음성·비음성 판별이 잘못되거나 갑작스런 소음에 대해서 레벨을 계속 바꾸게 되면 통화자가 수신음량에 대해 불만을 가질 수 있게 되기 때문이다.

행오버는 레벨이 변경될 때에만 적용되며, 소정 프레임 연속으로 같은 레벨이 결정될 때에만, 단계 S13에서 결정된 레벨을 현재 프레임의 레벨로 설정한다(S15).

자세하게는, 예를 들어 앞서 설명한 바와 같이 수신음의 레벨을 3단계로 조절하는 경우에 있어서는 "중"에서 "강"으로나 "약"으로 바뀔 때, "강"이나 "약"에서 "중"으로 바뀔 때, 또는 "약"에서 "중"으로나 "강"으로 바뀔 때, 소정시간(예: 200∼500 ms) 동안 같은 레벨이 결정될 때에만 결정된 레벨을 현재 프레임의 레벨로 설정한다. 200∼500 ms의 길이는 ITU-T의 G.723.1 음성 코덱의 경우 7 ~ 17프레임에 해당하므로, 7 ~ 17프레임 연속으로 같은 레벨이 결정될 때에만, 결정된 레벨을 현재 프레임의 레벨로 설정한다는 것을 의미한다.

다만, 도 4의 흐름도에서는 일 예로 3프레임 연속으로 같은 레벨이 결정될 때, 결정된 레벨을 현재 프레임의 레벨로 설정하는 과정을 나타내었다.

만약, 소정 프레임 연속 같은 레벨로 결정되지 않거나 중간의 어떤 프레임이 음성으로 결정되면 카운트는 다시 시작되며 이전 레벨값을 그대로 유지한다(S16).

끝으로, 결정된 현재 레벨로 수신음의 크기를 조절한다(S17).

수신음의 크기를 조절함에 있어 오버플로우 또는 언더플로우가 소정샘플 이상 발생하는 경우에는 디코더(221)의 출력을 그대로 출력한다. 즉 수신음의 크기를 조절하지 않는다.

앞서 설명한 바와 같이 수신음 3단계 레벨로 조절하는 경우를 예를 들어 자세하게 설명한다.

수신음의 크기가 "약"으로 결정되면 디코더(221)에서 출력되는 신호를 오른쪽으로 1비트 시프트(shift)해서 출력음성의 크기를 절반으로 줄인다. 또 "강"으로 결정되면 출력음성의 크기를 왼쪽으로 1비트 시프트해서 출력음성의 크기를 2배로 만든다. 그리고 "중"으로 결정되면 디코더(221)의 출력을 그대로 출력한다.

"강" 레벨에서, 만일 왼쪽으로 1비트 시프트된 음량 조절부(225)의 출력음성에서 오버플로우(overflow)가 발생하면 다시 레벨을 "중"으로 환원한다. 이 레벨 환원은 오버플로우가 소정 샘플 이상(예: 5샘플 중에서 2샘플 이상) 발생했을 때 일어나며 이렇게 설정한 이유는 노이즈에 의해 임펄스가 발생할 수 있기 때문이다.

도 7은 레벨이 "강"으로 결정되었을 때의 레벨 선택과정 및 크기조절 과정을 C-언어로 나타낸 것이다.

그리고 "약" 레벨에서 오른쪽으로 1비트 시프트 된 음량 조절부(225)의 출력음성에서 언더플로우(underflow)가 발생하면 다시 레벨을 "중"으로 환원한다. 언더 플로우는 샘플값의 크기(amplitude)가 10이하인 경우를 말하며, 여기서의 레벨 환원은 언더플로우가 소정샘플(5샘플중에서 2샘플이상) 발생했을 때 일어난다. 이 두가지 레벨 환원은 프레임의 크기와 상관없이 프레임 내에서 발생하기만 하면 언제든지 그 시점에 레벨을 환원한다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 주변소음의 크기에 따라 신호음 및/또는 수신음의 크기를 자동 조절하므로 사용자 편의를 증대시키고, 제품의 부가가치를 높이는 효과가 있다.

또한 별도의 하드웨어 추가없이 기존의 디지털 전화기에 구비되어 있는 디바이스를 이용하여 구현하므로 제품의 가격 경쟁력을 제고할 수 있으며, 디지털 방식의 어떤 전화기에도 사용 가능하다.

이상에서 본 발명에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.

Claims

송수화기와 단말기 본체에 다양한 신호음(벨 소리)을 저장하고 있는 신호 음원, 링 신호 검출시 상기 신호 음원에서 제공되는 신호음을 송출하는 신호음 스피커, 송화기 마이크에서 입력되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 ADC를 구비하는 디지털 전화 단말기에 있어서,

입력 신호를 인코딩/디코딩하는 음성 코덱을 포함하는 DSP(Digital Signal Processor);

상기 DSP의 음성 코덱과 동일한 프레임 크기를 이용하여 주변 소음을 수집하고, 이를 디지털 신호로 변환하는 주변 소음 입력부;

상기 주변 소음 입력부에서 수집된 주변 소음의 크기를 측정하는 입력 신호 크기 측정부; 및

상기 입력 신호 크기 측정부에서 측정된 주변 소음의 크기에 따라 상기 신호 음원에서 제공되는 신호음의 크기를 조절하여 상기 신호음 스피커로 출력하는 음량 조절부를 포함하고,

상기 음량 조절부는 측정된 주변 소음의 음압을 전화기 고유의 신호음 최저/최고 음압과 비교하여, 측정된 주변 소음의 음압이 전화기 고유의 신호음 최저 음압 이하이면 설정된 최저 기준 음압으로, 전화기 고유의 신호음 최대 음압 이상이면 설정된 최대 기준 음압으로, 전화기 고유의 신호음 최저 음압과 최대 음압 사이이면 최저 기준 음압과 최대 기준 음압 사이에서 측정된 주변 소음의 음압에 비례하는 음압으로 신호음의 크기를 조절하는 것을 특징으로 하는 디지털 전화 단말기.
제1항에 있어서,

상기 주변소음 입력부는 기존의 송화기 마이크와 ADC로 이루어진 것을 특징으로 하는 디지털 전화 단말기의 신호음 조절 장치.
삭제
송수화기와 단말기 본체에 다양한 신호음(벨 소리)을 저장하고 있는 신호 음원, 링 신호 검출시 상기 신호 음원에서 제공되는 신호음을 송출하는 신호음 스피커, 송화기 마이크에서 입력되는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 ADC 및 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하는 DAC를 구비하는 디지털 전화 단말기에 있어서,

입력 신호를 인코딩/디코딩하는 음성 코덱을 포함하는 DSP(Digital Signal Processor); 상기 DSP의 음성 코덱과 동일한 프레임 크기를 이용하여 주변 소음을 수지한 후 이를 디지털 신호로 변환하는 주변 소음 입력부; 신호음 조절기; 및 수신음 조절기를 포함하고,

상기 신호음 조절기는,

상기 주변 소음 입력부에서 수집된 주변 소음의 크기를 측정하는 제 1 입력 신호 크기 측정부; 및 상기 제 1 입력 신호 크기 측정부에서 측정된 주변 소음의 크기에 따라 신호 음원에서 제공되는 신호음의 크기를 조절하여 신호음 스피커로 출력하는 제 1 음량 조절부를 포함하고,

상기 수신음 조절기는,

상기 주변 소음 입력부를 통하여 수집된 주변 소음에서 음성/비음성을 판별하여 순수 소음만을 분리하여 출력하는 음성/비음성 판별부; 상기 음성/비음성 판별부에서 입력되는 소음의 크기를 측정하는 제 2 입력 신호 크기 측정부; 및 상기 제 2 입력 신호 크기 측정부에서 측정된 주변 소음의 크기에 따라 상기 음성 코덱에서 제공되는 수신음의 크기를 조절하여 상기 DAC를 통하여 수화기 스피커로 출력하는 제 2 음량 조절부를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 전화 단말기.
제4항에 있어서,

상기 주변소음 입력부는 기존의 송화기 마이크와 ADC로 이루어진 것을 특징으로 하는 디지털 전화 단말기의 수신음 조절 장치.
제 4 항에 있어서,

상기 제 1 음량 조절부는,

측정된 주변 소음의 음압을 전화기 고유의 신호음 최저/최고 음압과 비교하여, 측정된 주변 소음의 음압이 전화기 고유의 신호음 최저 음압 이하이면 설정된 최저 기준 음압으로, 전화기 고유의 신호음 최대 음압 이상이면 설정된 최대 기준 음압으로, 전화기 고유의 신호음 최저 음압과 최대 음압 사이이면 최저 기준 음압과 최대 기준 음압 사이에서 측정된 주변 소음의 음압에 비례하는 음압으로 신호음의 크기를 조절하는 것을 특징으로 하는 디지털 전화 단말기.
제 4 항에 의한 디지털 전화 단말기의 주변 소음에 따른 신호음 및/또는 수신음 크기 조절 방법에 있어서,

초기화 후, 전화 대기 상태에서 외부로부터의 전화가 걸려오면, 호 설정을 수행한 후, 주변 소음 크기를 측정하여, 측정된 주변 소음의 크기에 따라 신호음의 크기를 조절하여 출력하는 신호음 조절 과정;

통화 시작 후 종료 시점까지 주변 소음을 수집하여, 주변 소음에 대한 크기를 측정한 후, 그 크기에 따라 수신음의 레벨을 결정하고, 수신음의 크기를 조절하여 출력하는 수신음 조절 과정; 및

사용자의 선택에 따라 신호음 및/또는 수신음의 크기를 조절하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 전화 단말기에서 주변 소음에 따른 신호음 및/또는 수신음 크기 조절 방법.
제7항에 있어서,

상기 신호음 조절 과정에서 조절되는 신호음의 크기는,

송화기 마이크를 통하여 수집된 주변소음을 디지털신호로 변환 한 후 그 음압을 측정하고, 측정된 주변소음의 음압을 전화기 고유의 신호음 최저/최고 음압과 비교하여 측정된 주변소음의 음압이 전화기 고유의 신호음 최저 음압 이하이면 설정된 최저 기준음압으로,

전화기 고유의 신호음 최대 음압 이상이면 설정된 최대 기준음압으로,

그리고, 전화기 고유의 신호음 최저 음압과 최대 음압 사이이면, 최저 기준음압과 최대 기준음압 사이에서 측정된 주변소음의 음압에 비례하는 음압으로 신호음의 크기를 결정하는 것을 특징으로 하는 디지털 전화 단말기에서 주변소음에 따른 신호음 및/또는 수신음 크기 조절 방법.
제7항에 있어서,

상기 수신음 조절 과정에서 주변소음 크기 측정은,

송화기 마이크를 통하여 수집된 주변소음을 디지털신호로 변환한 후, 그 신호에서 통화자의 송신음과 순수 주변소음을 구분하는 음성·비음성 판별을 통하여 통화자의 송신음을 제외한 비음성(순수 주변소음)에 대해서만 이루어지는 것을 특징으로 하는 디지털 전화 단말기에서 주변소음에 따른 신호음 및 수신음 크기 조절 방법.
제7항 또는 제9항에 있어서,

상기 수신음 조절 과정에서 수신음 레벨 결정과 수신음 크기 조절 시에 기본 데이터 처리단위를 10 ~ 30ms로 하는 것을 특징으로 하는 디지털 전화 단말기에서 주변소음에 따른 신호음 및/또는 수신음 크기 조절 방법.
제7항 또는 제9항에 있어서,

상기 수신음 조절 과정에서 조절되는 수신음 레벨은,

여러단계로 구분되며, 측정된 소음의 크기(음압)를 단계별 기준음압과 비교하여 결정되는 것을 특징으로 하는 디지털 전화 단말기에서 주변소음에 따른 신호음 및/또는 수신음 크기 조절 방법.
제11항에 있어서,

상기 수신음의 레벨 결정은,

레벨이 이전 레벨과 다른 레벨로 변경되는 경우에는 소정 프레임이상 연속적으로 같은 레벨이 결정될 때, 그 결정된 레벨을 현재 프레임의 레벨로 설정하여, 순간적으로 음성·비음성 판별이 잘못되거나 갑작스런 소음에 대해 레벨의 잦은 변경을 방지하는 것을 특징으로 하는 디지털 전화 단말기에서 주변소음에 따른 신호음 및 수신음 크기 조절 방법.
제12항에 있어서,

결정된 수신음의 레벨이 이전 레벨보다 높거나 낮아 수신음의 크기를 증가시키거나 감소시킬 때 오버플로우 또는 언더플로우가 발생하면, 수신음의 레벨을 입력 레벨 그대로 유지하는 것을 특징으로 디지털 전화 단말기에서 주변소음에 따른 신호음 및/또는 수신음 크기 조절 방법.
DSP를 구비한 디지털 전화 단말기에서 주변소음에 따라 신호음 및 수신음의 크기를 조절하는 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 있어서,

초기화 후 전화대기 상태에서 외부로부터 전화가 걸려오면 호 설정을 수행한 후, 송화기 마이크를 통하여 수집된 주변소음을 디지털신호로 변환하여 그 음압을 측정하는 단계와, 측정된 음압을 전화기 고유의 신호음 최저/최고 음압과 비교하여 측정된 주변소음의 음압이 전화기 고유의 신호음 최저 음압 이하이면 설정된 최저 기준음압으로, 전화기 고유의 신호음 최대 음압 이상이면 설정된 최대 기준음압으로, 그리고, 전화기 고유의 신호음 최저 음압과 최대 음압 사이이면, 최저 기준음압과 최대 기준음압 사이에서 측정된 주변소음의 음압에 비례하는 음압으로 신호음의 크기를 결정하는 단계와, 결정된 신호음의 크기로 신호음을 조절하는 단계를 포함하는 신호음 조절 과정과;

통화시작 후 통화 종료시점까지 송화기 마이크를 통하여 수집된 주변소음을 디지털신호로 변환한 후, 그 신호에서 통화자의 송신음과 순수 주변소음을 구분하는 음성·비음성 판별을 통하여 통화자의 송신음을 제외한 비음성(순수 주변소음)에 대해서만 음압을 측정하는 단계와, 측정된 음압의 그 크기에 따라 수신음의 레벨을 결정하는 단계와, 결정된 레벨에 따라 수신음의 크기를 조절하여 출력하는 단계를 포함하는 수신음 조절 과정을 실행시킬 수 있는 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체.