KR100654543B1 - 보청기 호환 이동통신단말기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 보이스 코일에 인가되는 음성 신호와 T-코일에 인가되는 음성 신호를 독립적으로 제어하여 해당 음성 신호의 특성을 선택적으로 가변시킬 수 있는 보청기 호환 이동통신단말기에 관한 것으로서,
본 발명에 따른 보청기 호환 이동통신단말기는 이동통신단말기에 입력된 음성 신호를 디지털 음성 신호로 압축하는 보코더와, 상기 보코더 내에 구비되어 상기 디지털 음성 신호의 보이스 코일 주파수 응답 특성을 선택적으로 가변시키는 제 1 FIR 필터와, 상기 보코더로부터 디지털 음성 신호를 인가받아 아날로그 음성 신호로 전환하여 리시버의 보이스 코일에 해당 아날로그 음성 신호를 전달하는 코덱과, 상기 보코더로부터 디지털 음성 신호를 인가받아 해당 디지털 음성 신호를 증폭하고 아날로그 음성 신호로 전환하여 리시버의 T-코일에 전달하는 역할을 수행하는 디지털 오디오 앰프와, 상기 디지털 오디오 앰프 내에 구비되어 상기 보코더로부터 입력된 디지털 음성 신호의 T-코일 주파수 응답 특성을 선택적으로 가변시키는 제 2 FIR 필터를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

보청기 호환 이동통신단말기{Hearing aid compatible mobile telecommunication terminal}
도 1은 종래 기술에 따른 보청기 호환 이동통신단말기의 리시버의 구성도.
도 2a 및 도 2b는 각각 보이스 코일에 대한 주파수 응답 특성 그래프와 T-코일에 대한 주파수 응답 특성 그래프를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명에 따른 보청기 호환 이동통신단말기의 블록 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 보청기 호환 이동통신단말기의 리시버를 나타낸 참고도.
도 5a는 제 1 FIR 필터의 탭의 계수 변화에 따른 디지털 음성 신호의 보이스 코일 주파수 응답 특성을 나타낸 그래프.
도 5b는 제 2 FIR 필터의 탭의 계수 변화에 따른 디지털 음성 신호의 T-코일 주파수 응답 특성을 나타낸 그래프.
<도면의 주요 부분에 대한 설명>
301 : 단말 제어부 302 : 메모리부
303 : 보코더 304 : 제 1 FIR 필터
305 : 코덱 306 : 리시버
307 : 디지털 오디오 앰프 308 : 제 2 FIR 필터
본 발명은 보청기 호환 이동통신단말기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 보이스 코일에 인가되는 음성 신호와 T-코일에 인가되는 음성 신호를 독립적으로 제어하여 해당 음성 신호의 특성을 선택적으로 가변시킬 수 있는 보청기 호환 이동통신단말기에 관한 것이다.
통신 산업의 발달 및 이동통신 서비스의 급속한 신장으로 인하여 많은 사람들이 이동통신단말기를 휴대하고 있으며 사용자들의 다양한 기능 향상 요구에 부응하여 이동 무선 전화통신 기능 이외에 음악 파일의 재생, 무선 인터넷 등의 기능이 이동통신단말기에 부가되고 있다.
최근에는, 청각장애인을 위한 보청기 호환 이동통신단말기(hearing aid compatible phone)가 출시되고 있다. 보청기 호환 단말기는 도 1에 도시한 바와 같이, 리시버(receiver)에 일반적인 음성을 출력하는 보이스 코일(voice coil)(104) 이외에 자계 신호를 발생시키는 T-코일(102)을 구비시킨 것을 말한다. 종래 기술에 있어서 보이스 코일(104)과 T-코일(102)은 직렬로 연결되어 있으며(도 2 참조), 이동통신단말기의 코덱으로부터 출력되는 아날로그 음성 신호는 보이스 코일(104) 또 는 T-코일(102)로 전달된다.
상기 보이스 코일(104) 또는 T-코일(102)에 전달되는 음성 신호는 동일한 신호이며, 상기 리시버에 아날로그 음성 신호가 전달되면 상기 보이스 코일(104)에는 자석(103)에 의해 자기장이 인가된다. 이로 인해 인력 및 척력이 발생되고 진동판(101)이 진동하게 되어 최종적으로 소리가 출력된다. 반면, 상기 T-코일(102)에는 자기장 신호만이 발생되는데 상기 T-코일(102)은 진동판(101)과 물리적으로 이격되어 위치되어 있기 때문에 아날로그 음성 신호가 리시버에 인가되어도 T-코일(102)에 의한 진동판(101)의 진동 현상은 발생하지 않는다.
한편, 청각장애인들이 착용하는 보청기에는 픽업 코일(pick-up coil)이라는 부품이 내장되어 있는데, 상기 픽업 코일은 자계의 변화가 일어나면 자기유도현상에 의해 전류가 유도되는 특성을 갖고 있다. 따라서, 상기 T-코일에 의해 발생된 자기장 신호에 의해 상기 픽업 코일에 전류가 유도되어 청각 장애인이 상기 리시버를 통해 출력되는 소리를 들을 수 있게 된다.
이와 같은 리시버 구조를 통해 보청기 호환 이동통신단말기를 구현할 수 있다. 그런데, T-코일이 내장된 리시버는 리시버 주파수 응답 특성에 대한 기준(Receiver Frequency Response Specification)을 만족해야 한다. 또한, 상기 리시버 주파수 응답 특성에 대한 기준은 보이스 코일에 대한 기준(도 2a 참조)과 T-코일에 대한 기준(도 2b 참조)이 세분화되어 있어 각각의 기준에 부합해야 한다.
그러나, 전술한 바와 같이 종래의 보청기 호환 이동통신단말기에 구비된 리시버는 보이스 코일과 T-코일이 직렬로 연결되고 단말기의 코덱으로부터 발생된 신 호가 상기 보이스 코일과 T-코일에 동시에 전달됨에 따라 상호 간섭 현상이 발생되어 상기 두 가지 기준을 동시에 만족시키기가 매우 어렵다. 또한, 종래의 구조에서 T-코일의 자기장 신호의 크기를 조절하기 위해서는 리시버에 인가되는 음성 신호의 크기를 조절해야만 하는데, T-코일의 자기장 신호를 크게 하기 위해 음성 신호의 크기를 크게 하면 리시버로 출력되는 소리가 왜곡되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 보이스 코일에 인가되는 음성 신호와 T-코일에 인가되는 음성 신호를 독립적으로 제어하여 해당 음성 신호의 특성을 선택적으로 가변시킬 수 있는 보청기 호환 이동통신단말기를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 보청기 호환 이동통신단말기는 이동통신단말기에 입력된 음성 신호를 디지털 음성 신호로 압축하는 보코더와, 상기 보코더 내에 구비되어 상기 디지털 음성 신호의 보이스 코일 주파수 응답 특성을 선택적으로 가변시키는 제 1 FIR 필터와, 상기 보코더로부터 디지털 음성 신호를 인가받아 아날로그 음성 신호로 전환하여 리시버의 보이스 코일에 해당 아날로그 음성 신호를 전달하는 코덱과, 상기 보코더로부터 디지털 음성 신호를 인가받아 해당 디지털 음성 신호를 증폭하고 아날로그 음성 신호로 전환하여 리시버의 T-코 일에 전달하는 역할을 수행하는 디지털 오디오 앰프와, 상기 디지털 오디오 앰프 내에 구비되어 상기 보코더로부터 입력된 디지털 음성 신호의 T-코일 주파수 응답 특성을 선택적으로 가변시키는 제 2 FIR 필터를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 제 1 및 제 2 FIR 필터는 복수개의 탭으로 구성되며 각각의 탭의 계수는 선택적으로 변경할 수 있다.
본 발명의 특징에 따르면, T-코일이 내장된 리시버를 구현함에 있어서 리시버의 보이스 코일에 인가되는 음성 신호의 경로와 T-코일에 인가되는 음성 신호의 경로를 서로 독립적으로 구성하여 보이스 코일 주파수 응답 특성과 T-코일 주파수 응답 특성을 모두 만족시킬 수 있게 된다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 보청기 호환 이동통신단말기를 상세히 설명하기로 한다. 도 3은 본 발명에 따른 보청기 호환 이동통신단말기의 블록 구성도이고, 도 4는 본 발명에 따른 보청기 호환 이동통신단말기의 리시버를 나타낸 참고도이다.
먼저, 도 3에 도시한 바와 같이 본 발명에 따른 보청기 호환 이동통신단말기는 단말 제어부(301), 메모리부(302), 보코더(vocoder)(303), 코덱(codec)(305), 디지털 오디오 앰프(307) 및 리시버(306)를 포함하여 이루어진다.
상기 단말 제어부(301)는 이동통신단말기의 메인 프로세서로서 MSM(Mobile Station Module) 등으로 구성될 수 있으며, 이동통신단말기의 제반 동작을 제어한 다. 특히, 본 발명에 따른 일련의 음성 신호 흐름을 제어하는 역할을 수행한다. 상기 메모리부(302)는 기본적으로 이동통신단말기의 동작에 요구되는 프로그램 및 이동통신단말기의 동작에 의해 발생되는 데이터 등을 저장하며, 이에 부가하여 상기 디지털 오디오 앰프(307)의 이득 설정 데이터 등을 저장하고 후술하는 제 1 및 제 2 FIR 필터(307)의 설정 정보를 저장한다. 여기서, 상기 제 1 및 제 2 FIR 필터(307)의 설정 정보는 디지털 음성 신호의 보이스 코일 주파수 응답 특성 및 T-코일 주파수 응답 특성을 가변시키기 위한 정보이다.
상기 보코더(303)는 상기 단말 제어부(301)의 제어 하에 단말기로 입력된 음성 신호를 압축하는 역할을 수행한다. 상기 보코더(303) 내에는 제 1 FIR(Finite Impulse Response) 필터가 구비되어 상기 보코더(303)로부터 출력되는 디지털 음성 신호의 노이즈(noise) 등을 제거하여 주파수 응답 특성(Frequency Response Specification)을 가변시킬 수 있다. 상기 제 1 FIR 필터(304)는 복수개의 탭(tap) 예를 들어, 13개의 탭으로 구성될 수 있으며 도 5a에 도시한 바와 같이 각각의 탭의 계수(coefficient)를 변화시켜 원하는 주파수 응답 특성을 얻을 수 있다. 상기 코덱(305)은 상기 보코더(303)로부터 출력되는 디지털 음성 신호를 아날로그 음성 신호로 변환하여 상기 리시버(306)의 보이스 코일에 전달하는 역할을 수행한다. 상기 보코더(303) 및 코덱(305)은 상기 단말 제어부(301) 즉, MSM 내에 포함되어 구성될 수도 있다.
상기 디지털 오디오 앰프(307)는 상기 보코더(303)로부터 출력되는 디지털 음성 신호를 미리 설정되어 있는 이득 정보를 바탕으로 증폭하여 상기 리시버(306) 의 T-코일에 전달하는 역할을 수행한다. 상기 디지털 오디오 앰프(307) 내에는 상기 보코더(303)에서처럼 FIR 필터 즉, 제 2 FIR 필터(307)가 내장되어 도 5b와 같이 해당 디지털 음성 신호의 T-코일 주파수 응답 특성을 가변시키는 역할을 수행한다. 또한, 상기 디지털 오디오 앰프(307)의 일측에는 ADC(Analog-Digital Converter)(도시하지 않음)가 구비되어 상기 디지털 음성 신호를 아날로그 음성 신호로 변환하여 상기 리시버(306)의 T-코일로 출력하는 역할을 한다.
한편, 상기 리시버(306)는 보이스 코일(404)을 통한 가청음의 소리 또는 T-코일(402)에 의한 자기장 신호를 출력하는 역할을 수행하는데, 도 4에 도시한 바와 같이 상기 리시버(306)에는 두 가지 경로를 통해 음성 신호가 인가된다. 하나는 코덱(305)을 통해 아날로그 음성 신호가 인가되는 것이고, 다른 하나는 디지털 오디오 앰프(307)를 통해 아날로그 음성 신호가 인가되는 것이다. 상기 코덱(305)을 통해 입력되는 아날로그 음성 신호는 리시버(306)의 보이스 코일(404)에 인가되며, 상기 디지털 오디오 앰프(307)로부터 입력되는 아날로그 음성 신호는 T-코일(402)에 인가된다.
이상과 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 보청기 호환 이동통신단말기의 동작을 살펴보면 다음과 같다. 먼저, 상기 단말 제어부(301)의 제어 하에 상기 보코더(303)는 해당 단말기로 입력된 음성 신호를 디지털 음성 신호로 압축한다. 상기 보코더(303)에 의해 생성된 디지털 음성 신호는 상기 보코더(303) 내의 제 1 FIR 필터(304)에 의해 노이즈 등이 제거되며 임의의 보이스 코일 주파수 응답 특성을 만족시킬 수 있게 된다.
한편, 상기 디지털 음성 신호는 두 개의 경로 즉, 코덱(305)과 디지털 오디오 앰프(307)로 출력된다. 먼저, 코덱(305)으로 출력된 디지털 음성 신호는 코덱(305)에 의해 아날로그 음성 신호로 전환되어 리시버(306)의 보이스 코일에 전달된다. 보이스 코일에 상기 아날로그 음성 신호가 전달되면 자기장이 인가되어 인력 및 척력이 발생되며 이로 인해 진동판이 진동하게 되어 최종적으로 가청음의 소리가 출력된다.
디지털 오디오 앰프(307)로 디지털 음성 신호가 출력된 경우, 디지털 오디오 앰프(307) 내에 내장되어 있는 제 2 FIR 필터(307)에 의해 해당 디지털 음성 신호가 소정의 T-코일 주파수 응답 특성을 갖도록 필터링된다. 보이스 코일 주파수 응답 특성 및 T-코일 주파수 응답 특성을 가변시키기 위한 상기 제 1 및 제 2 FIR 필터(307)는 상기 메모리부(302)에 저장되어 있는 설정 정보를 바탕으로 동작된다. 구체적으로, 상기 제 1 또는 제 2 FIR 필터(307)는 복수개의 탭(tap)으로 구성되는 각각의 탭의 계수를 변화시켜 원하는 주파수 응답 특성을 얻을 수 있게 되는데 상기 탭의 계수 등의 설정 정보는 사용자에 의해 임의로 가변될 수 있다.
한편, 상기 제 2 FIR 필터(307)에 의해 필터링된 디지털 음성 신호는 ADC에 의해 아날로그 음성 신호로 전환되어 상기 리시버(306)의 T-코일에 전달된다. 상기 T-코일에 아날로그 음성 신호가 인가되면 자기장 신호가 발생되며 이와 같은 자기장 신호는 보청기의 픽업 코일의 유도 전류를 발생시키는 역할을 한다.
본 발명에 따른 보청기 호환 이동통신단말기는 다음과 같은 효과가 있다.
T-코일이 내장된 리시버를 구현함에 있어서 리시버의 보이스 코일에 인가되는 음성 신호의 경로와 T-코일에 인가되는 음성 신호의 경로를 서로 독립적으로 구성하여 보이스 코일 주파수 응답 특성과 T-코일 주파수 응답 특성을 모두 만족시킬 수 있게 된다.

Claims (2)

  1. 이동통신단말기에 입력된 음성 신호를 디지털 음성 신호로 압축하는 보코더;
    상기 보코더 내에 구비되어 상기 디지털 음성 신호의 보이스 코일 주파수 응답 특성을 선택적으로 가변시키는 제 1 FIR 필터;
    상기 보코더로부터 디지털 음성 신호를 인가받아 아날로그 음성 신호로 전환하여 리시버의 보이스 코일에 해당 아날로그 음성 신호를 전달하는 코덱;
    상기 보코더로부터 디지털 음성 신호를 인가받아 해당 디지털 음성 신호를 증폭하고 아날로그 음성 신호로 전환하여 리시버의 T-코일에 전달하는 역할을 수행하는 디지털 오디오 앰프;
    상기 디지털 오디오 앰프 내에 구비되어 상기 보코더로부터 입력된 디지털 음성 신호의 T-코일 주파수 응답 특성을 선택적으로 가변시키는 제 2 FIR 필터를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 보청기 호환 이동통신단말기.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 FIR 필터는 복수개의 탭으로 구성되며 각각의 탭의 계수는 선택적으로 변경할 수 있는 것을 특징으로 하는 보청기 호환 이동통신단말기.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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