专利名称：具有环境降噪的通信装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于诸如蜂窝电话手持机(cellular phonehandsets )、步话机等通信装置(apparatus )的环境降噪系统(ambientnoise-reduction system)，尤其涉及用于如下手持机的系统，该手
持机能够与或不与听音器(listening device)--诸如耳机
(earphone)、头戴受话器(headphone)或者头戴送受话器
(headset)---起使用。也就是说，在任何给定时间，该装置的使
用者可选择直接聆听提供在装置内的内部扬声器，或者使用暂时连接至手持机的有线或无线听音器来听音。
背景技术：
现已提出，通过如下方式在蜂窝电话手持机中提供环境降噪提供一种接收从所检测到的环境噪声得出的信号的信号处理设备，并产生 一种趋向于消除环境噪声在使用者耳朵处的效应的声音。
目前已认识到，如果要在可以直接借助于内部扬声器或者借助于分离式听音器(separate listening device)来听音的通信装置中提供环境降噪，那么该环境降噪必须考虑到如下事实分离式听音器的使用在以下两方面改变了声音环境， 一方面是曝露于环境噪声的程度，另 一方面是为了降低使用者察觉的环境噪声所需要的噪声感知(noise-sensing )和信号处理方法。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供了一种降噪电路，其包括第一输入端，其用于从至少一个第一传声器(microphone)接收信号；
第二输入端，其用于从至少一个第二传声器接收信号；以及用于确定是否有第二传声器连接至第二输入端的设备(means );其中所述降噪电路适于，当确定没有第二传声器连接至第二输入端时，通过对从第一传声器接收的信号应用第一传递函数(transfer function)来产生消噪信号(noise cancellation signal);
并且所述降噪电路适于，当确定有第二传声器连接至第二输入端 时，通过对从第二传声器接收的信号应用第二传递函数来产生消噪信 号，其中所述第二传递函数不同于所述第一传递函数。
根据本发明的第二方面，提供了一种通信装置，其包括 至少一个内部传声器，其用于检测所述装置周围的环境噪声； 内部扬声器，其用于产生待被所述装置的使用者听到的声音信号； 用于接收听音器的设备，所述听音器包括听音器扬声器和听音器 传声器，以检测所述听音器周围的环境噪声；
用于确定是否有听音器连接至所述装置的设备；以及 降噪电路，其中所述降噪电路包括
第一输入端，其用于从所述至少一个内部传声器接收信号； 第二输入端，其用于从所述听音器传声器接收信号；以及 用于从用于确定是否有传声器连接至所述装置的设备接收信号的 设备；
其中所述降噪电路适于，当确定没有听音器连接至所述装置时， 通过对从内部传声器接收的信号应用第一传递函数来产生消噪信号， 并且将所述消噪信号应用至内部扬声器；
并且所述降噪电路适于，当确定有听音器连接至所述装置时，通
过对从听音器传声器接收的信号应用第二传递函数来产生消噪信号， 并且将所述消噪信号应用至听音器扬声器，其中所述第二传递函数不 同于所述第一传递函数。
根据本发明的第三方面，提供了一种听音器，其包括一种用于使 得该听音器为被装设在通信装置上的辨识设备所识别的设备。
从而，本发明的一个实施方案可提供一种如下的蜂窝电话手持机， 其装设有安装在其内部的扩音器设备，并且进一步包括环境降噪系统。 其中所述系统包括至少一个本地声音传感器设备，其用于感知在所 述手持机处接收的环境噪声，并用于生成第一电信号_一其表示所感 知的环境噪声；以及信号处理设备，其用于根据第一处理模式来对所 述第一电信号进行操作以生成处理后的第一信号，以应用至所述内部
6扬声器设备，意在降低被该手持机的使用者察觉的所述环境噪声。并
且其中所述手持机进一步包括接收器设备(receptor means)，其 适于可移除地接收连接器设备，以将所述手持机暂时连接至至少一个 直接与扬声器设备相关联的耳机或者头戴受话器；连接传感器设备 (connection sensor means )，其用于检领4所述连接器设备到所述接 收器设备的连接；以及至少一个另外的声音传感器设备，其用于感知 在所述至少一个耳机或头戴受话器处接收的环境噪声，并且用于生成 第二电信号一一其表示被所述另外的声音传感器设备检测到的环境噪 声。所述手持机包括如下设备其响应由连接传感器设备进行的所述 检测，以导致所述处理设备根据第二处理模式一一其不同于第一处理 模式一一对所述第二电信号进行操作，以生成处理后的第二信号，以 应用至与所述至少一个耳机或头戴受话器相关联的扩音器设备，意在 降低被具有至少一个耳机或头戴受话器的手持机的使用者察觉的所述 环境噪声。
在本发明的优选实施方案中，无论以第一模式还是第二模式运 行，信号处理设备都是由手持机内的处理单元提供的。
在一些优选实施方案中，所述处理单元包括手持机自身的中央处 理器(CPU )，或者所述处理单元被纳入手持机自身的中央处理器(CPU ) 内。
在其他优选实施方案中，所述处理单元与手持机CPU是分离的， 并且包括专用集成电路(数字的或模拟的)或者分立元件模拟电路 (discrete analogue circuit)。
在本发明的又一些优选实施方案中，手持机包含识别器设备， 其与连接传感器设备相关联，用于辨识至少两种不同类型的可连接至 所述手持机的耳机或头戴受话器；以及另外的设备，其用于使所述处 理设备，根据专用于当正在被连接至所述手持机的所述识别器设备识 别之时与所述手持机相连接的耳机或头戴受话器的类型的处理模式， 对被提供至手持机的第二电信号进行操作。
所述识别器设备优选地响应被制造商应用至耳机或头戴受话器 的连接器编码(connector coding)。
优选地，所述连接器编码包括数字数值编码(digital numeric
7coding )。
在一些优选实施方案中，所述手持机包括第一和第二相对可移动 部分；第一部分呈现用于操作蜂窝电话机的键盘，以及使用者可对着 讲话的语音传声器；第二部分含有内部扬声器设备和本地声音传感器 设备。
在这样的实施方案中，优选的是，所述第二部分进一步含有屏幕， 以显示用于所述手持机的操作信息，
可以令所述第二部分以任何方便的方式相对于第一部分可移动。 然而，在优选实施方案中，第一部分和第二部分彼此铰接("蛘-壳" 型)，以提供用于手持机的"翻起(flip-up)"配置，或者一个部分 相对于另一个部分可滑动以提供"滑块(slider)"配置。
在任何情况下，本地声音传感器设备优选地包括至少一个环境传 声器，其被布置为用于接收入射到手持机的环境噪声。该环境传声器 优选地被安装在所述手持机的内部，并且装设有供所述环境噪声进入 的入口 ( inlet port)。
进一步优选地，所述入口的位置和/或配置，和/或将所述入口链 接到所述环境传声器的声学渠道(acoustical conduit)的位置和/ 或配置，适于令所述环境传声器优先对所述环境噪声而非对使用者的 语音敏感。
为了使本发明可被清楚地理解和轻易地实施，现在将参照附图仅 通过实施例的方式描述本发明的一些实施方案，在所述附图中 图1示出了依据前馈原理运行的传统环境降噪系统； 图2示意性地示出了主要的(primary)前馈传递函数； 图3是图示了前馈信号连接性(connectivity)的框图，包括信 号处理级；
图4示出了具有双传声器环境噪声传感器设备的蜂窝电话构造； 图5示出了用于图4的构造的内部降噪方案； 图6以框图形式示出了根据本发明的一个实施方案的蜂窝电话手 持机；以及
8图7示出了用于允许与不同听音器一起使用的不同降噪协议的识 别编码技术。
具体实施例方式
现有的环境降噪系统基于两种完全不同的基础系统一一即"反馈" 和"前馈"一一中的一种或另一种。这两种系统在我们的英国专利申 请GB 2436657A中被更加详细地描述。
本发明既可应用于反馈降噪系统，也可应用于前馈降噪系统，但 是下文将在前馈境况(context)下描述本发明，图1中描绘了最基础 形式的前馈降噪系统，其中没有任何信号处理。在图l所示的布置中， 出现在正在聆听耳机或头戴受话器形式的听音器(以下被称为"e/h 耳机(e/h phone)") 10的个体周围的环境声学噪声，被至少一个位 于e/h耳机10的外壳14之上或之内的传声器12检测到。该信号在前 置放大器和反相电路16中被电子地反相，并且借助于加法电路18被 添加至所需的(desired) e/h耳机驱动信号(例如，在线路20上祐: 输入，并且通过緩冲放大器22被馈至加法电路18的音乐或语音信号)。
这造就了用于经由线路24和驱动放大器26施加至e/h耳机10的 扬声器28的信号。被施加至扬声器28的驱动信号不仅包括在线路20 上接收到的所需的驱动分量(drive component),而且还包括如下的 降噪分量理想地，该降噪分量一旦被扬声器28转化为声学信号，就 与邻近于e/h耳机壳14和外耳30之间的腔内的e/h耳机扬声器出口 (outlet port)的入射(incoming)环境噪声信号振幅相等但极性相 反。结果，在入射声学噪声及其反相物之间出现经由e/h耳机10的扬 声器28产生的破坏性波干涉，从而降低被听者察觉的环境声学噪声水 平。
对于有效的前馈式环境降噪，所产生的声学降噪信号的依赖于频 率的(frequency-dependent )振幅以及相位特征应密切匹配听者鼓膜 处的入射环境噪声信号的振幅以及相位特征。已发现，为了达到甚至 相对中等的降噪量，也需要惊人地紧密的匹配容限(matching tolerance )。例如，如果要达到65% (-9dB)的降噪，那么，假设有 完美的相位匹配，则所产生的声学降噪信号的振幅与入射环境噪声信号的振幅的匹配程度必须在士3dB内。类似地，即使振幅完美地匹配， 这两个信号的相对相位必须落在±20° (0. 35弧度)内。
然而，虽然外部环境噪声信号是在耳朵处直接入射的噪声信号以 及其借助于部件12、 16、 18、 26和28而供应的合成降噪配对物 (synthesised noise-reduction counterpart)的共同源头,但这 两个信号被其各自的、到鼓膜的声学和电学通路可观且不同地改变。 只要这些差异不过大，就有可能引入电子信号处理，以补偿该差异，并 将(合成)降噪信号的振幅和相位特征与入射环境噪声信号的振幅和 相位特征充分地重新校准。该信号处理作为从一个或多个外部传声器 12到e/h耳机扬声器28的电子通路中的串行级(serial stage) 32 被方便地引入，如图2和图3中所示，其中与图1共有的特征采用相 同的参考数字。
这许多种主要信号通路在图2中从物理上被描绘，并且在图3中 以框图形式被描绘。每个信号通路具有各自的传递函数，该传递函数 包括依赖于频率的振幅特征和与之关联的、依赖于频率的相位特征。 存在四种这样的主要传递函数，如下
1:环境到耳朵[AE]
此函数代表外部环境噪声信号到达耳朵的声学泄漏通路，并且包 括围绕以及穿过耳垫和e/h耳机壳14的传输。 2:环境到传声器[AM]
此函数代表被运用(deploy)在运行模式的外部传声器(或多个 传声器)12的声电响应(acoustoelectric response),其包括局部 声学效应(例如，听者头部的)。
3:驱动器到耳朵[DE]
此函数代表在e/h耳机的驱动器单元(一种小的、高声顺扬声器 28 )和听者的鼓膜之间的电声耦合(electroacoustical couple )。此 函数被其驱动的声学负载的性质强烈地影响，其关键特点是在驱动器 到耳朵腔(driver-to-ear cavity)和外部环境之间的声学泄漏通路 (上述第l项)。
4:电子放大[A]
此函数是放大器16的电学传递函数。虽然普遍的是提供具有随频率而变化的"平坦"(即，相对稳定的)振幅特征的放大器作为频率函
数，但在实践中通常有必要或方便纳入一个或多个AC耦合级，并且这 些AC耦合级表现为一阶低截止(高通)滤波器。考虑到这点是重要的。
关于这些传递函数的知识允许得出所需的信号处理传递函数。具 体地，信号处理传递函数应该是这样的使得环境到传声器、放大器 的电学传递函数、信号处理传递函数、以及驱动器到耳朵传递函数的 乘积(product)等于环境到耳朵传递函数的反函数。
虽然图2示出了通过耳机到达听者耳朵的声音，但显然，相同的 原理也适用于使用者正在通过通信装置一一诸如蜂窝电话手持机或步 话机等——听音的情况。
然而，从前文也应意识到，上文定义的传递函数——因此这些传 递函数要求的信号处理——将在如下两种情况下存在显著区别 一方 面是使用者直接收听蜂窝电话手持机的内置扬声器的情况，另 一方面 是使用者通过e/h耳机听音的情况。基于对于成功降噪所需的紧密匹 配容限的认识(recognition),本发明解决了这个问题。
还有一种情况，所得出的信号处理特征一一其严格取决于每种不 同e/h耳机类型的特定声学和电学属性一一对于每种具体e/h耳机系 统而言是特定的。因此，理想地，不同的e/h耳机类型要求不同的信 号处理参数，本发明的一些实施方案也解决了这个问题。
因此，在现在要描述的一个实施方案中，本发明提供了一种用于 诸如蜂窝电话手持机等装置的降噪电路，所述降噪电路具有用于在两 种迥异的(distinct )运行模式一一"内部"模式和"外部"模式一— 之间自动切换的设备，从而可经由如下的换能器(transducer)设备 提供环境降噪所述换能器设备位于手持机内部，或者(当使用e/h 耳机时)被分离地提供并位于手持机外部，在所提供的每种情况下都 具有必要的降噪信号处理。该降噪电路可被提供在手持机自身的中央 处理器(CPU)中，或者，优选地，作为分离式专用集成电路(数字的 或模拟的)或者作为分立元件模拟电路而被提供。
如之前所述，多传声器和信号处理技术的新近发展现在使得环境 降噪能够被纳入蜂窝电话手持机，以使能够实现在听者耳朵处的环境 降噪。该方案的一个实施例被公开在例如我们的上文提及的英国专利
ii申请NO. GB 2436657中；该专利申请的图14示出了具有三传声器阵列(triple microphone array) 的手持机。它的二传声器版本(two-microphone version )在本申请的图4 ~ 7中被示出(仅通过实施例的方式)，现在将参考这些图。
在该实施例中，传声器40和42 (参见图5~7)被安装在手持机的内部，并且透过各自的入口与周围环境连通，所述入口之一在图4中的41处被示出；而另一个传声器的入口的位置由箭头43指示。因此应意识到，这两个入口对称地位于手持机46的"翻起"部分44的对立两侧。
在手持机46的"翻起"部分44还提供了显示屏45。虽然图4示出了传声器入口 41、 43的可能位置的一个实施例，然而，如果需要，对入口也可作出其他位置布置，此外，如果需要，可将传声器40和42的有效表面(active surface)直接暴露于手持机的表面。
在任何情况下，优选的是，对传声器40和42的位置、和/或任何入口的位置和配置、和/或将入口链接至传声器的声学渠道的位置和配置进行设计，以令传声器40和42优先对环境噪声而非对使用者的语音敏感。
这两个传声器40和42由此被布置为产生表示入射至使用者耳朵的环境噪声的信号。从该信号产生降噪信号，并且该降噪信号被从靠近使用者耳朵的微型扬声器出口 48传出，从而提供一定程度的有源降噪(active noise-reduction)。
该配置在图5中以框图形式示出。在图5中，来自手持机46的"翻起"部分44上的两个传声器40和42的信号被馈入接口 "A"模块50，所述接口 "A"模块50含有必要的传声器偏置电压源(microphone-biasing voltage source )以及緩冲前置放大器，该緩冲前置放大器用于放大低电平(low-level )传声器信号，以使它们适合传入随后的信号处理级。接口 "A"模块50也含有适合驱动邻近于出口 48的手持机微型扬声器28 (有时被称为"接收器")的驱动放大器，出口 48在使用中当然被持在使用者耳朵近旁。
在使用中，来自传声器40和42的信号经由接口 "A"模块50被
12馈入音频处理模块52,音频处理模块52能够在控制器54的影响下执行各种信号处理任务，诸如高通滤波或低通滤波、带通滤波、电平控制等。音频处理模块52和控制器54被纳入手持机44内，并且可被提供在该手持机的中央处理器(CPU)内，或者可以例如作为分离式专用集成电路(数字的或模拟的)或者作为分立元件模拟电路而被提供。在适当的信号处理之后，降噪信号经由"A"接口 50被馈入内部扬声器28，从而在使用者的耳朵处产生声学降噪信号。这种运行模式常规上被称为"内部"运行模式。
如所述，无论是为了隐私原因还是为了更好的信噪比性能，蜂窝电话手持机经常与e/h耳机——诸如耳内耳机(in-ear phone)(所谓的
"耳塞")---起使用，或者被用作"免提"布置的一部分，并且正
如前面解释的，为这些情形提供环境降噪也是本发明的一个目的。虽然有可能获得自足的(self-contained)降噪耳塞型耳机，但这些耳机要求其自身的电池供应和电子电路，由此导致用户的额外开销，并且它们较大、较重从而在使用中较不方便。因此有利的是，将降噪信号处理集成到手持机单元中，以使用手持机的电能供应。这对于用户而言较小巧、较便宜且方便得多，并且只不过要求每个耳塞带有一个具有适合的连接设备的整体式传声器。
然而，信号处理特征严格取决于耳塞(或者其他的e/h耳机)布置的声学性能，并且这些参数大不相同。对于内部模式(图5)和对于耳塞(或者其他e/h耳机)用途(外部模式)要求不同的信号处理方案。事实上，不同类型的耳塞(或者其他e/h耳机)由于内部音量、驱动器单元和声学泄漏方面的差异，它们的声学属性有所不同，要求不同的电子信号处理方案，这些方案具备不同的滤波特征。
本发明的该实施例提供了 一种蜂窝电话手持机形式的通信装置，所述通信装置包括如下的自动切换设备该自动切换设备用于检测外部耳塞的使用，并且用于，当耳塞在使用中时将降噪配置切换至外部模式，或者当耳塞不在使用中时(即，当其未被插上时)将降噪配置切换至内部模式。本发明的该实施方案还提供了如下功能检测和识别多种不同类型的外部耳塞，并且根据预先存储的、与多种耳塞类型相关联的滤波器特征，自动将信号处理切换至适当的配置。由此，给定制造商的手持机可以与多种耳塞一起使用，包括由其他制造商制造 的耳塞，从而用户不限于单一耳塞类型。
图6示出了这种切换配置的筒化框图，在该图中，为了清晰起见， 示出了个体信号通路，而非全部个体电学连接；例如，传声器和扬声 器的连接被示为单个的信号通路而非电学对(electrical pair)。可 看到的是，手持机46的整体式传声器40和42与扬声器28依然经由 "A"接口 50相连接(内部模式)。另外，现在提供了外部接收器60, 其配备有连接器检测设备76，外部e/h耳机——在该实施例中包括耳 塞62、 63——可被插入连接器检测设备76，每个所述耳塞包括各自的 微型扬声器(microspeaker ) 64、 65,以及各自的整体式传声器66、 67，用于检测环境噪声。外部接收器60连接至接口 "B" 70(外部模 式)，所述接口 "B" 70包括必要的传声器偏置电压源以及緩沖预置放 大器，该緩冲预置放大器用于放大来自传声器66和67的低电平信号， 以使它们适合传入随后的信号处理级。接口 "B"模块70也含有适于 驱动耳塞微型扬声器64和65的双通道(two-channel )驱动放大器。
接口"A"50和"B"70都经由总线选择开关(bus-selection switch) 72连接至音频处理模块52，以使该音频处理模块从内部或外部换能器 接收信号，以及将信号传递至内部或外部换能器，由连接至外部连接 器检测设备76的控制设备74来确定，以使当耳塞连接器被插入接收 器60时，接下来选择接口 "B"(外部模式)70,并且当没有连接器被 插入接收器60时，所述系统归复选择接口 "A"(内部模式)50。模块 52所执行的处理由内部处理控制器54或者外部处理控制器56来确 定，取决于控制设备74对软件切换系统58施加的控制；控制设备74 的设置反过来由外部连接器60是否正在被使用以支持与e/h耳机诸如 62、 63的连接来确定。因此应理解的是，根据使用者是正在使用手持 机46的内部扬声器28还是正在使用外部e/h耳机62、 63，不同的降 噪处理被自动地执行。
插头检效'J设备(plug-detection means ) 76可以以多种方式实施， 但是一种方便的技术包括在接收器60中提供连接器引脚(connector pin)，所述引脚可被方便地配置为手持机多路插座(multi-way socket);所述连接器引脚被连接至"上拉"电阻(即，经由限流电阻
14而偏置向电能供应电压源)，并且布置如下适于插入接收器60的多 路插座的、多路插头连接器(multi-way plug connector)形式的相 应导线(conductor )连接至电学的地(electrical ground )，以使当 插头被插入多路插座时，连接器引脚上的电压变成"低"(QV)，而不 是其缺省的"高"值(电能供应电压)。该电压变化接下来被控制器模 块检测到，所述控制器模块接下来(a)选择用于连接至音频处理模 块的适当的(内部或外部)接口；以及(b)选择适当的信号处理方案。 后一步骤可被实施为软件开关(software switch),在此提供了数字 信号处理手段；或者被实现为一个或多个硬件开关，在此使用了模拟 信号处理方案。
图6示出了具有作为分离部件的如下部件的降噪电路接口 "A" 50、接口 "B" 70、音频处理模块52、内部处理控制器54、外部处理 控制器56、软件切换系统58、总线选择开关72,以及控制设备74。 然而，这些部件中的一些或者全部可被方便地提供在单个集成电路中。 例如，降噪电路可以以如下集成电路的形式被提供该集成电路具有 第一输入端一一其用于连接至传声器40、 42，以及用于连接至扬声器 28的相应输出端；还具有第二输入端一_其用于连接至传声器66、67， 以及用于扬声器64、 65的相应输出端。接下来，所述集成电路可接收 一个输入，例如来自插座检测框76的输入，以确定是否有传声器连接 至第二输入端。
在该情况下，所述降噪电路适于，当确定没有传声器连接至第二 输入端时，通过对从第一输入端接收的信号应用第一传递函数来产生 消噪信号；并且所述降噪电路适于，当确定有这样的第二传声器连接 至第二输入端时，通过对从连接至第二输入端的传声器接收的信号应
用第二传递函数来产生消噪信号。所述第二传递函数不同于所述第一 传递函数。
如上所述，提供应对多种不同耳塞或其他e/h耳机类型的选择也 是有利的(但不是必不可少的)。用于多种不同e/h耳机类型的信号处 理特征可作为预置参数被存储在手持机内，以使在使用中的e/h耳机 的实际类型可被机械地和/或电学地识别，并且适当的信号处理参数被 选择以与它们一起使用。这种识别过程在图7中被示出，图7描绘了一对降噪耳塞62、 63， 每个耳塞分别带有一个微型扬声器64、65，且分别带有一个扬声器66、 67,并且所述耳塞被示为被插入多路插座一一其包括手持机46的连接 器60。在该实施例中，所述识别是这样实现的提供几个专用导线以 用作数字二进制编码字节(digital binary coding byte )，其中个体 导线根据其码号(code number)被连接至地，并且被与类似于上述的 "上拉"检测布置一起使用。
例如，在图7的布置中，连接器60的引脚3、 4和5服务于该功 能，其中引脚3代表一个三位二进制字(3-bit binary word)的最高 有效位(MSB)，引脚5表示最低有效位(LSB)。示出的是，引脚4和 5是接地的，从而对应于十进制数4 (二进制100)，因此当该插头被 插入连接器60时，控制器设备选择外部模式，也选择用于耳塞类型4 (共8个类型)的信号处理方案。缺省的耳塞处理方案被初始设置为 适用于随手持机供应的耳塞的耳塞处理方案，但是可被使用者重新设 置为其他选择。
在所图示的实施方案中，识别机制允许耳塞被提供在蜂窝电话手 持机上的辨识设备(distinguishing device )识另'J。然而，相同的机 制将允许耳塞或其他听音器被其将连接至的任意装置(例如，便携音 乐播放器)识别。
所述识别机制可将听音器识别为具体型号(model),或者可以不 这么精确地识别听音器，例如，将听音器识别为具有特定特征——其 要求特定降噪传递函数一一的一类听音器中的一员。
作为一种替代，所述信号处理方案可以是用户可选择的或者用户 可调节的。在该情况下，可借助于显示屏45来提供用户接口，从而允 许用户借助于键盘、或者经由触摸屏、或者以任何其他方便的方式来 选择所需输入。
从而，当使用头戴受话器、耳机或耳塞等形式的听音器时，用户 可以选择适合的降噪传递函数，其中所述听音器可借助于插头或插座 布置、或者经由短程无线连接——诸如蓝牙或其他这样的协议——而 被连接。用户可以能够选择一种可用的降噪传递函数，其区别于被设 计为与手持机装置自身的传声器和扬声器一起使用的降噪传递函数。替代性地，用户可以能够从多个可用的降噪传递函数中进行选择，其 中每个函数适于与特定型号或类别的听音器一起使用。
正如前面已公开的，可与所述切换方案结合使用附加的用户增强
(enhancement),所述附加的用户增强包括用户可选择的降噪传递 函数的使用，其用于不同的环境噪声情况，诸如在火车上或者在飞机 上。此外，如GB 2436657中所描述的，根据各种外部激励——诸如过 度的环境噪声(阈值水平以上)、对音乐重放的检测、以及听者的头部 物理运动，环境降噪效应可以被渐强(fadeup)或渐弱(fade down )。 用于蜂窝电话用途的一种有价值的增强是，纳入被呼入电话通话触发 的降噪水平管理，以使，如果在经由开启了环境降噪的耳塞的音乐重 放期间出现呼入通话，该通话就触发一个序列——在该序列中降噪渐 弱，从而使得用户更加注意外部世界，从而有助于警示功能。
进一步，降噪传递函数可以是用户可调节的。例如，已知，装置
(诸如蜂窝电话手持机)中的组件(诸如传声器和扬声器)具有相对 宽的容限，因此对于不同的装置，最佳降噪传递函数可以显著不同。 为了给这些装置提供可能的最好的降噪性能，上述用户接口可允许用 户选择或调节降噪传递函数。
应注意的是，上述实施方案示出而非限制本发明，并且本领域技 术人员将能够设计出许多替代实施方案而不偏离所附权利要求的范 围。词语"包括"不排除权利要求中存在所列之外的其他元件或步骤。
"一"或"一个"不排除多个，并且单个特征或其他单元可以实现权 利要求所述的多个单元的功能。权利要求中的任何参考标记都不应被 解释为限制权利要求的范围。
权利要求
1.降噪电路，其包括第一输入端，其用于从至少一个第一传声器接收信号；第二输入端，其用于从至少一个第二传声器接收信号；以及用于确定是否有第二传声器连接至第二输入端的设备；其中所述降噪电路适于，当确定没有第二传声器连接至第二输入端时，通过对从第一传声器接收的信号应用第一传递函数来产生消噪信号；并且所述降噪电路适于，当确定有第二传声器连接至第二输入端时，通过对从第二传声器接收的信号应用第二传递函数来产生消噪信号，其中所述第二传递函数不同于所述第一传递函数。
2. 根据权利要求1所述的降噪电路，其中所述第二传声器被提供在听音器上，并且所述第二传递函数被选择，以用于提供消噪以补偿该听音器。
3. 根据权利要求1或2所述的降噪电路，其中所述第一传声器被提供在通信装置上，并且所述第一传递函数被选择，以用于提供消噪以补偿该通信装置。
4. 根据权利要求l、 2或3所述的降噪电路，是集成电路形式。
5. —种通信装置，包括至少一个内部传声器，其用于检测所述装置周围的环境噪声；内部扬声器，其用于产生待被所述装置的使用者听到的声音信号；用于接收听音器的设备，所述听音器包括听音器扬声器和听音器传声器，以检测所述听音器周围的环境噪声；用于确定是否有听音器连接至所述装置的设备；降噪电路，其中所述降噪电路包括第一输入端，其用于从所述至少一个内部传声器接收信号；第二输入端，其用于从所述听音器传声器接收信号；以及用于从用于确定是否有传声器连接至所述装置的设备接收信号的其中所述降噪电路适于，当确定没有听音器连接至所述装置时，通过对从内部传声器接收的信号应用第一传递函数来产生消噪信号，并且将所述消噪信号应用至内部扬声器；并且所述降噪电路适于，当确定有听音器连接至所述装置时，通过对从听音器传声器接收的信号应用第二传递函数来产生消噪信号，并且将所述消噪信号应用至听音器扬声器，其中所述第二传递函数不同于所述第一传递函数。
6. 根据权利要求5所述的通信装置，其中所述用于确定是否有听音器连接至所述装置的设备包括用于检测听音器的存在的设备。
7. 根据权利要求5所述的通信装置，其中所述用于确定是否有听音器连接至所述装置的设备包括用户接口 ，借此用户可指示有听音器连接至所述装置。
8. 根据权利要求5、 6或7所述的通信装置，包括蜂窝电话手持机。
9. 根据权利要求5至8中任一权利要求所述的通信装置，其中所述用于确定是否有听音器连接至所述装置的设备包括用于对至少两种不同类型的可连接至所述手持机的听音器进行辨识的设备，并且其中所述降噪电路适于通过向从听音器传声器接收的信号应用第二传递函数来产生消噪信号，所述第二传递函数取决于当正在被所述用于辨识的设备识别之时与所述装置相连接的听音器的类型。
10. 根据权利要求9所述的通信装置，其中所述用于辨识的设备响应由制造商应用至听音器的连接器编码。
11. 根据权利要求IO所述的通信装置，其中所述连接器编码包括数字数值编码。
12. 根据权利要求5至11中任一权利要求所述的通信装置，包括电话手持机。
13. 根据权利要求12所述的通信装置，包括第一和第二相对可移动部分；第一部分呈现用于操作电话的键盘以及使用者可对着讲话的语音传声器，第二部分含有内部扬声器设备和本地声音传感器设备。
14. 根据权利要求13所述的通信装置，其中所述第二部分进一步包括屏幕，以显示用于所述手持机的操作信息。
15. 根据权利要求5至14中任一权利要求所述的通信装置，其中所述内部传声器被安装在所述手持机内，并且装设有供环境噪声进入的入口 。
16. —种听音器，包括用于使得该听音器为被提供在通信装置上的辨识设备所识别的装置。
17. 根据权利要求16所述的听音器，其中所述听音器是头戴受话器、耳机或耳塞设备。
18. 根据权利要求16或17所述的听音器，包括至少一个扬声器，其意欲在使用者的耳朵的区域中产生声音，并且进一步包括至少一个传声器，其用于检测在所述至少一个扬声器的区域中的环境噪声。
19. 根据权利要求16、 17或18所述的听音器，其中所述用于识别听音器的设备包括至少一个导线，并包括应用至其连接器的编码。
20. 根据权利要求19所述的听音器，其中所述编码包括数字数值编码。
21. 根据权利要求16至20中任一权利要求所述的听音器，其中所述用于识别听音器的设备包括如下设备该设备当听音器连接至便携装置时用于识别待被使用的降噪传递函数。
22. 根据权利要求16至21中任一权利要求所述的听音器，其中所述便携装置是通信装置。
全文摘要
用于通信装置的降噪电路，其可根据是否有听音器连接至所述通信装置而应用不同的降噪传递函数。如果没有听音器被连接，则降噪传递函数可被调适为用于与构成所述通信装置——其可以是蜂窝电话——的一整体部分的传声器(12)和扬声器(28)一起使用。如果有听音器被连接，则降噪传递函数可被调适为用于与构成听音器的一部分的传声器(12)和扬声器(28)一起使用。这允许所述降噪电路提供改善的降噪性能。
文档编号G10K11/178GK101681617SQ200880020090
公开日2010年3月24日 申请日期2008年5月8日 优先权日2007年5月9日
发明者A·西贝鲍尔德 申请人:沃福森微电子股份有限公司