根据环境噪声自动调节电话机扬声器音量的方法和装置

1.一种根据在电话机所在处环境噪声自动调节电话机的扬声器 音量的方法，包括步骤：
定义一个在电话呼叫初始阶段出现的预定时窗；
测量在预定时窗期间的环境噪声；以及
根据测量的环境噪声调节扬声器的音量；
其特征在于：包括
在电话呼叫的初始阶段的预定信号触发预定时窗的步骤；和该预 定时窗有一个预定长度，在该预定长度内无讲话。
2.根据权利要求1的方法，其中预定时窗是用被叫电话的摘机信 号触发的。
3.根据权利要求1的方法，其中预定时窗是用被叫移动电话的接 收按钮触发的。
4.根据权利要求1的方法，其中以预定时窗是由主叫电话的摘机 信号触发的。
5.根据权利要求1的方法，其中预定时窗是由主叫移动电话的发 送按钮触发的。
6.根据前面任一权利要求的方法，其中预定时窗有一个固定长 度。
7.根据权利要求6的方法，其中预定时窗小于500毫秒。
8.根据权利要求6的方法，其中预定时窗的长度是根据预期的无 讲话间隙设定的。
9.根据权利要求1的方法，其中音量还可通过定义在呼叫期间各 个间隔产生的另一个预定时窗来调节，此另一个预定时窗由正常用于 产生舒适音的信号触发。
10.根据权利要求1的方法，其中环境噪声的动态范围被测量。
11.根据权利要求1的方法，其中的扬声器输出的特定频率根据 测得的环境噪声被调节。
12.一种根据电话机所在地的环境噪声自动地调节电话机中扬声 器音量的电路装置，该电路装置包括：
用来定义一个预定时窗的装置，该装置由在电话呼叫的开始时的 预定信号触发；
用来测量在预定时窗内的环境噪声的装置；和
用来根据测得的环境噪声来调节扬声器音量装置；
其特征在于：包括
在电话呼叫的初始阶段的预定信号触发预定时窗的装置；和预定 时窗有一个预定长度，在该预定长度内无讲话。
13.一种权利要求12的电路装置，其中预定信号是被叫电话的摘 机信号。
14.一种根据权利要求12的电路装置，其中预定信号是按压被叫 电话机的接收按钮产生的。
15.一种根据权利要求12的电路装置，其中预定信号是主叫电话 的摘机信号。
16.一种根据权利要求12的电路装置，其中预定信号是按压电话 机的“发送”按钮产生的。
17.一种根据权利要求12-16的任一权利要求的电路装置，其中 预定时窗有一个固定长度。
18.一种根据权利要求17的电路装置，其中预定时窗小于500毫 秒。
19.一种根据权利要求17的电路装置，其中预定时窗的长度是根 据预期无讲话间隙设定的。
20.一种根据权利要求12的电路装置，其中定义一个预定时窗的 装置包括用来定义另一个用于测量环境噪声的预定时窗的装置，而该 另一个预定时窗由正常用来产生舒适音的信号触发。
21.一种根据权利要求12的电路装置，其中用来测量环境噪声的 装置测量环境噪声的动态范围。
22.一种根据权利要求12的电路装置，其中扬声器输出的特定频 率是根据测得的环境噪声调节的。

技术领域\n本发明涉及一种用来根据环境噪声电平自动调节电话机扬声器音 量的方法和电路装置，更具体地说，涉及在电话呼叫的初始静寂期测 得的环境噪声。\n技术背景\n当打电话或回答电话呼叫时，在用户所在地的背景噪声常常造成 干扰而使得用户不能听清对方在说什么。此外，在安静的环境下用户 听不清来自手持电话的语音。特别对移动电话，由于它的使用方式可 以出现在各种场合，这个问题更为突出。\n考虑从教堂到办公楼打电话的情形。当呼叫从电话机(例如在教 堂)发出时，因为背景噪声很小，理想的是相应调低音量以使对方的 声音不致回绕教堂。当在大楼处收到呼叫时，由于背景噪声很大，用 户自然会调高音量来补偿，找一个安静处听来话。\n业已设计了各种系统来克服此问题，可根据在电话机附近的环境 噪声来调节电话机扬声器音量。\n其中最简单是配有手动按钮，可根据背景噪声来调节音量。这种 方法的缺点是要求呼叫方在打电话时手动地调节音量。这可能是麻烦 的事，特别在移动电话情况下。此外，调节音量需要一段时间，而在 该期间音量却在一个不合适的电平上。\n另一种已知的方法是自动测量环境噪声，并随之自动调节扬声器 音量。用这种方法，重要的是在用户说话时并不检测环境噪声，使说 话人的声音不会干扰所测的环境噪声。为此，这些系统必须在说话的 间隙测量环境噪声，并根据在这些间隙测量的环境噪声来调节电话机 扬声器的音量。\n图1示出了这种类型的系统中的调节扬声器音量的步骤。一个说 话检测器不断地监视任何间隙的说话，如步骤S1和S2所示。当检测 到间隙时，在步骤S3检测环境噪声。然后在步骤S4根据测量的环境 噪声自动调节扬声器的音量。\n这种类型的系统的缺点是需要用硬件或软件实现的复杂的说话检 测器，来检测何时有说话间隙。\n在EP0,717,547中描述了这样系统(NEC公司)，该系统有一 个用来检测讲话间隙的复杂的电路，这样环境噪声可以在该间隙期间 进行测量。\n另一种已知的系统通过连续测量环境噪声在整个电话呼叫期间连 续调节音量。这种系统的缺点是需要复杂的算法对测得的环境噪声予 以补偿或抵销。\n现有技术的另一个例子是EP0,661,858(AT&T)和EP0,767, 570(Nokia)，其中介绍了用来测量环境噪声和调节音量的复杂的电路。\n本发明的目的是通过在一个已知无说话的预定时间内测量环境噪 声，来克服根据环境噪声自动调节扬声器音量的缺点。\n发明内容\n根据本发明的第一方面，提供了一种根据电话机所在位置的环境 噪声自动调节扬声器音量的方法，其中该方法包括步骤：\n定义电话呼叫初始期间存在的一个时窗；\n测量在时窗期间的环境噪声；以及\n根据测量的环境噪声调节扬声器音量；\n其特征在于：\n用电话呼叫的初始阶段的预定信号触发该时窗；和该时窗有一个 预定长度，在该长度内无语音。\n根据本发明的第二方面，提供了一种用来相对于电话机所在处的 环境噪声自动调节电话机扬声器音量的装置，其中电路装置包括\n用来定义电话呼叫开始时的时窗的装置；\n用来在时窗期间测量环境噪声的装置；和\n用来相对于测量的环境噪声调节扬声器音量的装置；\n其特征在于：\n用来用在电话呼叫的初始期间由一个预定信号触发的装置，和该 时窗有一个预定长度，在该长度内预期无语音。\n根据本发明，其中的时窗是用被叫电话的摘机信号触发的，也可是由 主叫移动电话的发送按钮触发的；根据本发明，其中的时窗可有一个固定 长度，或少于500毫秒，或相当于预期的无讲话间隙设定的长度。\n附图说明\n为了更好理解本发明，下面要示例性地参阅附图，其中\n图1示出了一个现有技术调节扬声器的方法，\n图2a-2d示出了在一个被叫电话机电话机的初始阶段出现的信号，\n图3a-3e示出了在主叫方的电话呼叫初始阶段出现的信号，以及\n图4示出了本发明的调节扬声器音量的方法。\n具体实施例描述\n图2a-2a示出了在被叫方电话机的接收和回答电话呼叫的初始阶 段出现的各种信号。根据示于图2a的振铃信号，被叫方在t1时刻回答 呼叫。这相应于摘取常规电话机的电话听筒，或相应于例如通过按压 “接收”来收听移动电话的呼叫。从常规电话机的电话听筒摘取或移 动电话接通接收来话，至少要经历那么几毫秒钟时间，期间电话机已 经工作，但说话还未进行。这相当于被叫方拿起电话机凑近到耳朵所 需的时间。被叫方一直到图2b的t2时刻才开始说话。于是，如图2c 所示，在t1和t2之间有一段静寂时间Y。通常，在用户讲话前有近似 500毫秒的最小延迟。\n通常500毫秒的延迟是由于人拿起电话听筒之后进行讲话的反应 速度造成的。对移动电话，用户需将其放到眼前来接通收听来话，然 后再将其移至用户的耳侧。这种方式操作移动电话，总有一段初始的 静寂时间Y，期间可以测量环境噪声。\n虽然，环境噪声在该静寂时间Y的任何时刻进行测量，当最好在 示于图2d的一部分时间窗X期间进行测量，其中X通常为200毫秒， 即，小于已知的静寂时间Y。用这种方式，在系统中设置了一个安全裕 度元素。\n图3a到3e示出了主叫方电话机的电话呼叫初始阶段出现的信 号。用户在图3a所示的t1接通移动电话。或举起常规电话机的接收器。 在用户拨完电话号码，在t2时刻开始振铃，然后在相应于被叫方回答 电话的时刻结束振铃。图3c示出了被叫方在t4时刻才说话，这又通常 是在t3之后500毫秒。如上所述，这相应于被叫方回答呼叫并拿起电 话听筒到耳朵的时间。\n因为呼叫方电话在t1成为可工作，这就又可能在Z周期(示于图 3d)来测量呼叫噪声。这相应于电话成为可工作与被叫方开始说话之间 的初始静寂时间。\n最好在示于图3e的至少一部分时窗W期间在主叫电话机来测量环 境噪声。这相应于被叫方接受呼叫到被叫方说话的时间。这就避免了 呼叫噪声测量在时间t1和t3之间被干扰的可能性，而如果呼叫方在 其拨电话或在等待被叫方回答的同时还说话的话，这种情况是可能发 生的。\n然而，在任何时间t2和t4之间的任何时窗期间在主叫方来测量 环境噪声。拨号操作在t2时刻结束，这意味着当拨号时会产生的“毕 毕省”不会干扰环境噪声的测量。在这期间测量的振铃可容易剔除， 因为这也在呼叫电话时产生。\n图4示出了包含在调整电话音量的步骤。在S1步定义了上述在图 2a-2d和3a-3e描述的一段时间内的一个时窗。步骤S2，在该时窗期 间测量环境噪声，而在步骤S3，相应地调节扬声器的音量。如果检测 到一点点或没有检测到背景噪声的话，则调低电话音量。如果检测到 背景噪声超过一定的门限值，则调高音量。最好，音量是正比于背景 噪声。\n某些数字电话有产生“舒适噪音”的电路。此舒适噪音是想要提 醒听者电话线路并没有断开。在有这种功能的电话机中，舒适噪音信 号可用来在呼叫期间的各个间隔时调节扬声器的音量。这样做是可能 的，因为事实上舒适音只在无语音时才出现。因此如果有足够的时间 进行环境噪声测量，则音量调节功能可在这些间隙进行。\n最好，还应该利用现有的滤波技术尽可能滤除背景噪声，以使大 部分的楼堂处的背景噪声不会传送到例如教堂内的用户。\n上述描述的本发明允许讲话以不变音量传送，这样使电话听筒不 需要为让楼堂处的用户听清而在教堂内大声喊叫，和不需要为不打搅 教堂环境在楼堂处的用户而低声小语。\n本发明并不限于最佳实施例的中描述的细节，当应认识到，熟悉 本技术领域的人们在权利要求定义的本发明的范围内可轻而易举地使 用替换。例如，解决方案可以用硬件实现，也可用软件实现。而且， 虽然本发明已经相对测量噪声电平和调节扬声器音量进行了描述，当 本发明例如也可以测量环境噪声的动态范围或调节扬声器输出的特定 频率。另外，当在时窗内测量环境噪声时，既可以是瞬时测量，也可 以是在一段时间内的平均测量。