CN109155807B - 用于调节声信号的装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种移动通信装置(105)、辅设备(102)和方法，用于调节声信号(104)的一个物理特性，其中，所述装置(105)包括适于生成声信号(104)的铃声生成模块(407、408)，适于接收超声信号(103)的超声接收模块(401、402)，以及处理模块(403)，处理模块被配置为检测所述超声信号(103)的至少一个物理参数和/或内容，基于所述超声信号(103)的至少一个物理参数和/或内容确定衰减信息，衰减信息能够量化超声信号(103)和/或声信号(104)经历的衰减，基于所述衰减信息，确定待生成的声信号(104)的所述物理特性，并且生成具有确定的所述物理特性的所述声信号(104)，使得听到所述声信号(104)的概率增加。

Description

用于调节声信号的装置和方法

说明书

本发明涉及移动通信装置、辅设备和方法，用于调节声信号的至少一个物理特性，以便抵消环境噪声和/或声信号沿其传播路径所经历的衰减，该声信号例如是移动电话的铃声。

移动电话伴随着世界各地的绝大多数人口，并且几乎所有地方都允许接收来电和消息。通常，移动电话用户总是希望用铃声来发信号告知有来电或消息，即使他们不打算对其全部作出回应。可以对铃声进行定制，使得用户能够识别呼叫者，而无需查看通常会出现在显示器上的视觉信息。铃声可以伴随着震动或由震动代替，其中震动也可以定制，但这通常会发生用户即无法听到铃声也无法听到震动的情况，特别是当手机放在口袋或手提包中并且周围有环境噪音而振铃音量很低时。另一方面，在安静的地方，高音量的铃声会令人烦恼和尴尬，音量应保持较低。

因此，用户应当经常提高和降低铃声音量以适应场所和环境。在实践中，并非总是会进行这种调节，因为当一个人从一个环境移动到另一个环境时，他或她可能会关注比电话铃声音量更重要的事情。

于是出现了自动调节移动电话的铃声音量的需求，并且已经为此提出了各种系统和方法。一些仅仅基于编程与用户议程的事件和会议相关的铃声的音量，其他的包括适于再现铃声的外部设备，其可以放置在用户能够更容易听到的地方；以及其他的，称为“智能铃声”，旨在根据环境声音噪声和接近传感器的指示来调节铃声的音量，通过该接近传感器，手机可以确定它是否被放入手提包或口袋中。

可编程铃声包括例如一些商业手机型号的“配置文件”。其允许用户定义不同的铃声设置(“正常”、“夜间”、“会议”、“户外”、“寻呼机”、“离线”)，在任何时候激活其中的一个或安排其激活的时间，并设置它们的到期时间。网页“http：//tasker.wikidot.com/ringermenu”示出了这些配置文件的示例。此类解决方案允许将铃声调节到日常议程的特定阶段，但它们无法令人满意地应对变化的环境条件。

在能够以更容易听到的方式播放铃声的配件中，有耳机、迷你扬声器和可视指示器，这些配件可以无线地或通过电线连接到手机。专利申请US 2005/266891A1描述了一个示例，其中来电的指示由外部设备转播，该外部设备可以用回形针固定在衣服上。当手机放在口袋或包里时，这种类型的设备可以避免铃声经历的损失，但它们不适合安静场所的静音状态或抵消环境噪音。

US 2010/003927A1描述的设备可以被认为是这类设备中的极端情况。该设备具有适于检测一个或多个移动电话的蜂窝网络的寻呼消息的接收器，并将相关的来电或消息通知给发出适当铃声的远程警报。除了避免常规铃声的声音衰减之外，该设备还可以放置在有利的位置以用于接收蜂窝网络的信号并解决无线覆盖的缺陷。然而，当用户离开放置设备的地方时，其功能会失效。

相反，智能铃声更适于自动调节铃声音量，同时考虑手机的使用条件，如网页“http://download.cnet.com/Intelligent-Ringer/3000-2141_4-75887716.html”中的示例所示。在该示例中，基于环境噪声和确定手机是否在口袋或手提包中来自动调节铃声音量。对于此确定，应用程序使用接近传感器和复杂的算法，并且需要标定用户的习惯，但不保证结果的正确性。此外，该系统具有固有的缺点：环境噪声是在放置电话的地方(例如口袋等)测量的，而不是在用户的耳朵所在的地方测量的。因此，抵消环境噪声可能不总是有效的。

本发明试图借助一种移动通信装置、辅设备和方法，用于自动调节由所述移动通信装置，通常是移动设备(在本说明书中的示例中，主设备也称为“移动设备”)发出的声信号(这里也称为铃声)，来克服这些和其他缺点，以便抵消环境声音噪声和/或铃声沿其传播路径经历的衰减。

可以借助于被主设备的用户佩戴着的辅设备的麦克风(这里也称为“调节配件”)来检测声音噪声，使得调节配件收集铃声需要被听到的地方的环境声音噪声。调节配件发送超声信号，该超声信号携带声音噪声的至少一个特性值，例如，功率值。超声信号由主设备接收，主设备可以基于所接收的超声信号的功率来恢复环境声音噪声的相关值和/或评估超声信号经历的衰减。根据这些数据，主设备评估声信号沿其传播路径经历的衰减并调节声信号，以便抵消环境声音噪声和/或声信号沿其传播路径的衰减。这通过降低错过电话或消息/事件通知的风险来确保用户正确地感知所述声信号。

在本说明书所附的权利要求中具体阐述了本发明的特征；从附图中所示的优选和非排他性实施例的以下描述中，这些特征将更加清楚，其中：

-图1示出了根据本发明的系统的使用场景，该系统包括移动电话105和调节配件102；

-图2示出了示例性数据包格式，其示出了由图1中描绘的超声信号103承载的数据的结构；

-图3示出了图1中描绘的调节配件102的内部结构的框图。

-图4示出了图1中描绘的主设备的内部结构的框图。

在本说明书中，对“实施例”的任何引用表示关于实现本发明而描述的特定配置、结构或特征包括在至少一个实施例中。因此，可能存在于本说明书的不同部分中的短语“在实施例中”和其他类似短语不一定指相同的实施例。此外，任何特定的配置、结构或特征可以以任何认为合适的方式在一个或多个实施例中组合。因此，下面的参考仅用于简化，并不限制各实施例的保护范围或扩展。

参照图1，根据本发明的用于调节铃声音量的系统包括以下部件：

-主设备105，优选为移动电话，其适于发出声信号104(也称为“铃声”)以用于使用户注意到某一事件，例如，来电、通知消息等；

-辅设备102(也称为“调节配件”)，其(周期性地)发送超声信号103，该超声信号103承载至少包括环境噪声的特性值的数据包(为了简化描述，本文中功率值被作为环境噪声的特性值的示例)。

如图1中示意性地表示的，本发明的通常使用的场景是从房屋或办公室走出的用户101将她的个人电话105放入到包中并进入一条车辆嘈杂的街道，其中由主设备105(在该示例中为个人电话)发出的铃声104保持低音量。用户佩戴调节配件102，其发送超声信号103。该超声信号103携带数据包，该数据包传达了由调节配件102的麦克风收集的环境噪声的特性的测量值(例如，杂音(psophometric)噪声功率)。

主设备105接收至少一个所述超声信号103，并从所携带的数据包中提取环境噪声的所述特性的值。此外，主设备105测量接收的超声信号103的功率，将接收的功率与发送超声信号103的功率进行比较，其中发送超声信号103的功率是固定且已知的，并且从该比较得出超声信号103沿着其传播路径经历的衰减。通过处理接收的超声信号103的衰减，主设备考虑铃声104在相同的传播路径上行进，评估铃声104经历的衰减。

然后，主设备调节铃声104以抵消恼人的声音噪声和铃声104衰减，优选地还考虑用户的偏好。

用户不仅能够根据现有技术提供的一般使用条件来指定她的偏好，而且还能够根据环境噪声特性或铃声104的衰减来指定她的偏好，或者根据两者的组合来指定，其中每个都用一些加权因子进行了加权。铃声104的调节可以涉及音量、声音、音调、节奏、频域中的分布、随时间的变化以及其他特性。

参照图2，由超声信号103携带的数据包200包括以下主要字段：

-头部和同步201，包括至少一个前导，其根据本发明将数据包标记为超声信号的数据包，并且同步字允许接收器获取符号同步并检测数据包字段；

-短ID 202，用于将调节配件102与主设备105配对；

-数据字段203，其携带环境声音噪声的至少一个特性的值(例如，在几个级上量化的噪声计的噪声功率)，并且在其他情况下，携带其他数据；

-CRC(循环冗余校验)204，用于检查传输错误和保护数据包内容。

上述数据包字段所需的总比特数很小，而不必非常频繁地测试环境条件和传播衰减。因此，调节配件102消耗少量的能量并且能够结合到小的珠宝首饰中，例如别到胸部的胸针、耳环、项链、发饰和其他可穿戴衣饰。

参照图3，调节配件103包括以下部件：

-音频麦克风301，用于收集环境声音噪声；

-噪声评估模块302，用于至少评估环境声音噪声的特性值；

-处理模块303，其执行指令以管理调节配件的元件、执行诸如CRC计算之类的计算任务、以及其他操作；

-存储模块304，其至少存储由调节配件102的其他元件使用的、特别是由处理模块303使用的数据和指令；

-时钟305，用于为调节配件的元件提供时间控制；

-数据包生成器306，用于构建数据包200；

-超声生成模块，用于生成超声信号103，其中所述超声生成模块包括例如通过调制超声载波来生成超声信号103的超声生成器307，以及配置为发射超声信号103的超声扬声器308；

-通信总线309，其允许在上述调节配件的元件之间交换信息。

作为使用通信总线309的替代方案，调节配件的元件之间的连接可以通过其他结构来进行，例如，星形连接。

通常，主设备105是比调节配件102复杂得多的设备，然而本发明的铃声104的自动调节中涉及的元件的数量大致相同，并且通常大部分元件能够通过已经包含在移动电话中的元件来现。

参照图4，根据本发明的主设备105可以包括以下部件：

-超声接收模块，其包括：超声麦克风401，用于收集由调节配件102生成的超声信号；以及超声接收器402，适于接收(并且优选地解码)由调节配件102生成的超声信号103；

-处理模块403，用于执行指令以实施根据本发明的调节铃声的方法、执行诸如奇偶校验计算、错误检测和校正等之类的计算任务；

-存储模块404，用于至少存储由主设备105的其他元件使用的、特别是由处理模块403使用的数据和指令；

-时钟405，用于为主设备105的元件提供时间控制；

-输入/输出模块406，适于例如加载和更新数据和指令、发出和接收命令、接收和发出音频信号、显示信息和图像；这种I/O模块406可以包括例如USB、火线、RS232、IEEE1284、以太网或WiFi适配器、音频扬声器、振动生成器、触摸屏等以及其他适配器；

-铃声发生模块，其包括：铃声生成器407，适于生成根据本发明的经调节的铃声104；以及音频扬声器408，其与铃声生成器进行信号通信，并且特别适于发出由铃声生成器407生成的铃声104；

-通信总线409，其允许在主设备105的上述部件之间进行信息交换。

作为使用通信总线409的替代方案，主设备的元件之间的连接可以通过其他结构来进行，例如，星形连接。

更详细地，处理模块被配置为执行以下步骤：

a.检测所述至少一个超声信号的物理参数(例如，其接收功率等)和/或解码由所属在至少一个超声信号103承载的内容(例如，环境噪声功率的值等)，这例如通过当超声麦克风401感测到超声信号时检测从超声麦克风401生成的电信号的RMS电压和/或功率，其中，超声信号103是通过超声接收模块401、402接收的；

b.基于接收的超声信号103的功率，确定衰减信息，该衰减信息能够量化超声信号103沿其传播路径经历的衰减和/或评估声信号104的衰减；

c.基于所述衰减信息确定待生成的声信号(104)的物理特性(例如，音量、声音、音调、节奏、频域中的分布、随时间的变化等)；

d.通过所述铃声生成器407生成具有所确定的物理特性的所述声信号104，使得在其传播路径的末端听到所述声信号(104)的概率增加。

通常，上述元件的大部分能够使用主设备内可用的模块来实现以用于其他目的(在图4中，这些元件以虚线示出)。唯一可能需要专用硬件或软件资源的元件是适于接收超声信号103的超声麦克风401和相关联的超声接收器402。然而，本领域技术人员可以想到利用主设备可能具有的常规麦克风来作为超声麦克风401。大多数麦克风模型实际上具有足够的灵敏度来感测频率高于人的听觉范围的压力波，即超声波。然而，智能手机通常还具有布置在手机顶部或后部的两个或更多个辅助麦克风，用于抑制背景噪声：有利地，这些麦克风可以适于接收超声信号103，因为它们可以更靠近发出铃声104的音频扬声器。

如下所述，有利的解决方案是使用于发出铃声104的音频扬声器408也接收超声信号103，因为如本领域技术人员所知的，扬声器实际上能够作为麦克风来“反向”工作。

假设铃声104行进的传播路径足够接近超声信号103在反方向上行进的传播路径，主设备可以通过简单地取得所评估的超声衰减的值来评估铃声104经历的衰减(即，确定衰减信息)。

然而，主设备还可以考虑两个传播路径之间可能存在的一些微小差异。在调节配件102的侧面，在例如胸针相对于耳环的最佳位置别在衣服上(例如在上衣的上部，即在胸部上)的情况下，可能存在路径衰减的较小差异。为了解释这些差异，数据包200的数据字段203可以携带几个比特以关于调节配件102可以穿戴的位置对调节配件102进行分类：耳环或胸针或其他可穿戴衣饰。换句话说，主设备105的处理模块403还被配置为从超声信号103解码携带的位置信息，其中，所述位置信息能够定义辅设备102相对于人耳的位置，并且其中，处理模块403被配置为基于所述位置信息确定声信号104的物理特性；而配件102的处理模块403被配置为将位置信息编码到从所述超声生成模块307、308生成的超声信号103中，其中，所述位置信息定义所述辅设备102相对于人耳的位置。以这种方式，由于处理模块403能够考虑配件103相对于人耳的位置，因此进一步增加了在所述传播路径的末端听到所述声信号104的概率。

就主设备的侧面而言，众所周知，如果发射扬声器被某些物体(例如衣物、放置物体的平面或其他)遮挡，则铃声104会遭受显著的衰减。因此，接收超声的麦克风401和发出铃声104的音频扬声器408应尽可能地接近。有利的解决方案是使用单个双向声转换器来同时发出铃声104和收集超声信号103。例如，如上所述，本领域技术人员可以使音频扬声器408适于发出铃声104和接收超声信号103。换句话说，铃声生成模块包括铃声生成器407和与所述铃声生成器407和所述超声接收模块402进行信号通信的扬声器，并且其中，所述扬声器适于允许感测超声信号103和发射声信号104。在这种情况下，在主设备侧，超声信号103的传播路径与铃声104的传播路径完全匹配。另一方面，大多数移动电话具有两个扬声器，因此其中一个可以设计为具有上述双向能力。以这种方式，进一步增加了在声信号的传播路径的末端听到所述声信号104的概率。

如上所述，利用本发明的优选实施例，主设备105通过比较超声信号103在接收侧的功率与在发送侧的功率(其是固定的和已知的)来评估超声信号103沿其传播路径经历的衰减。然而，这些功率值受到多个因素的影响，其中最重要的因素是超声转换器在接收侧的灵敏度。因此，在实际的实施例中，可以建议执行校准，尤其是如果相关的转换器在接近其通带的极限操作的话。基本上，配对和校准过程在工厂执行，但是在更换辅设备102或者添加新的辅设备102以提供可穿戴替选方案的情况下，应该给予用户自己执行配对和校准过程的可能性。

校准过程的主要步骤是借助于辅设备102发送超声信号突发或多个突发，以便在基准条件下取平均值，并且由主设备105确定接收功率。作为基准条件，用户应该像他或她平常那样穿戴辅设备102并且用一只手保持主设备105，从而声音的传播路径是无障碍的。此外，两个设备应远离提供声波的高反射系数的物体。

主设备105必须由用户通过输入/输出模块406以“校准模式”放置，在校准模式中校准信息是确定的。更详细地，主设备105在其处于校准模式时被配置为执行以下步骤：

-测量超声信号103的接收功率，可以取在多个信号突发上的平均接收功率，即，基于接收功率来确定校准信息；

-将结果存储在存储模块404中作为参考值，即存储校准信息。

辅设备102可以处于常规工作模式。然而，利用本发明的优选实施例，超声信号的周期性发射可能具有长周期并且使用户烦恼。因此，将辅设备102也置于校准模式是有利的，其中所需的信号突发在短时间间隔内发射并且校准过程很快。

换句话说，主设备105的处理模块403被配置为当超声生成器在相对于主设备105的一个(预定)位置中操作时，基于定义了由超声接收模块(401、402)生成的信号的至少一个物理特性(例如，功率、RMS电压等)的校准信息来确定声信号104的所述至少一个物理特性。以这种方式，由于处理模块403能够考虑配件103的特性(例如最大输出功率等)，因此进一步增加了在所述传播路径的末端听到所述声信号104的概率。

如果主设备105具有辅助短程发送模块，通过该辅助短程发送模块能够向调节配件102发送命令，如下面利用本发明的第三实施例所考虑的，可以通过这些模块将调节配件102置于校准模式。

然而，在本发明的优选实施例中，除了麦克风301之外，辅设备102不具有用户可以利用其来接收命令的输入模块，。

第一个明显的解决方案是为辅设备102提供微动开关或按钮以改变操作模式。

第二解决方案是配置主设备105使其发射作为辅设备102的启动信号的、携带特定码字的音频信号，而辅设备102的处理模块303被配置为根据通过麦克风301接收的音频信号和噪声评估模块302来检测这种码字，并且根据码字内容设置操作模式。

该代码字的传输将需要可听见的声音，但是应当理解，这仅在少数的特定情况下发生。作为示例，这种启动信号可以是DTMF(双音多频)，类似于用于带内信令的模拟电话中所使用的。

然而，本领域技术人员能够指出许多其他合适的替代方案来向辅设备发送命令或数据。

关联和校准辅设备的能力允许用户具有与单个主设备相关联的多个不同的辅设备，以作为针对不同情况的可穿戴替代品(例如，耳环、胸针、手链、手表或其他可穿戴衣饰)。在这种情况下，主设备被配置为在其存储模块404中存储与每个相关联的辅设备相关的校准信息集，其由短ID 202标识，并在检测到由数据包200携带的短ID 202变化时，重新调用相关的集。

优选地，超声信号的频率略高于人的听觉范围的上限，并且更优选地略高于婴儿的听觉范围的上限，因此超声信号103的传播条件尽可能地接近铃声104的传播条件。然而，主设备还可以考虑铃声104相对于超声信号103经历的可能的衰减差异。

超声信号103可以由短信号突发构成，或者采用直接序列类型或跳频类型的扩展频谱技术，或这些技术的组合。在超声信号103的发送是以突发方式发送的情况下，调节配件102的元件和主设备105的相关元件(除了它们的时钟之外)都可以在暂停的时间间隔期间被置于所谓的“睡眠模式”中，其中在暂停的时间间隔中超声信号103被断电以最小化能量消耗。

在本发明的优选实施例中，无论采取何种用于发送超声信号103的技术，数据包200都以周期的时间间隔发送，其中周期为主设备105所知。如果在大于第一超时值的任何时间间隔内，主设备105没有成功解码所述数据包200中的至少一个，则主设备105将铃声105的音量设置在第一预设水平。在这种情况下，并且通常当调节配件102由于某些原因(例如，能量耗尽)而不工作时，自动调节将不起作用，但是不会错过来电或消息的信令。总之，根据本发明的用于调节声信号104的至少物理特性的方法包括以下阶段：

a.接收阶段，其中，借助于超声接收模块401、402接收可以由辅设备102生成的至少一个超声信号103；

b.检测和/或解码阶段，其中，借助于处理模块403检测所述至少一个超声信号103的至少物理参数和/或至少内容；

c.衰减确定阶段，其中，借助于处理模块403，基于检测到的所述至少一个超声信号103的所述至少一个物理参数和/或内容来确定衰减信息，其中衰减信息能够量化超声信号103和/或声信号104沿传播路径经历的衰减；

d.调节阶段，其中，借助于处理模块403，基于所述衰减信息确定待生成的声信号104的物理特性(例如，功率等)，以便确保所述声信号104可以被听到；

e.生成阶段，其中，通过铃声生成器407生成具有所述至少一个确定的物理特性的声信号104，使得在所述声信号104的传播路径的末端听到所述声信号104的概率增加。

需要强调的是，上述的方法的阶段能够通过计算机程序产品的软件代码的至少一部分来实现，该计算机程序产品可以加载到电子计算机的存储器中。

在本发明的第二实施例中，调节配件102具有音频获取模块，其适于至少检测环境声音噪声的至少特性的变化，并且当这种变化超过给定的阈值时，调节配件102发出超声信号103或一系列超声信号103，以更新铃声调节。检查变化的特性可以是噪声功率，可能根据某些定律(例如，噪声计加权)进行加权，或者是噪声分量在音频频谱上的分布或其他特性。利用检测环境噪声变化的能力，调节配件102能够及时地检测用户周围的环境何时改变并相应地更新铃声调节。换句话说，根据该实施例的配件包括与处理模块303进行信号通信的音频输入模块，其中所述处理模块303还被配置为执行以下步骤：

-借助于音频输入模块，检测所述配件周围的环境声音噪声的至少一个特性的至少一种变化；

-当检测到环境声音噪声的所述至少一个特性的所述至少一种变化时，通过所述超声生成模块发射所述至少一个超声信号(103)。

以这种方式，增加了听到铃声的概率。

在本发明的第三实施例中，主设备和辅设备都包括(辅助)短程发送模块，使得主设备能够请求调节配件生成携带数据包200或携带一系列数据包200的超声信号。主设备通过所述短程发送模块在发出铃声105之前或者在开始发出振动、或发出低音量的铃声或它们的组合之后不久发出这样的请求，并且当它接收到数据包200时，主设备相应地调节铃声。调节配件通过相应的短程发送模块接收所述请求，并通过超声载波发送所述数据包200。如果由于发出所述发送请求，主设备105在第二超时到期之前没有成功解码至少一个数据包200，则主设备105开始以第二预设音量发射声信号105。同样在这种情况下，自动调节特征的失败不会导致缺少来电或消息的信令。换句话说，主设备还包括用于请求辅设备102发射超声信号103的发送模块，辅设备102被配置为根据请求发射超声信号103，并且其中处理模块403也被配置为通过所述发送模块请求发射所述超声信号103；然而，配件还包括接收模块，用于接收携带超声信号发射请求的至少一个请求信号，并且处理模块303被配置为执行以下步骤：

-借助于所述接收模块检测所述至少一个请求信号；

-当检测到所述至少一个请求信号时，通过超声生成模块发射所述超声信号103。

以这种方式，增加了听到铃声的概率。

应当理解，这种辅助短程发送模块可以是单向的，仅仅为了将命令从主设备105发送到调节配件102，因为相反的发送方向被超声信号103覆盖。这种辅助发送能够通过已知技术来实现，例如Bluetooth、ZigBee、RFID、NFC、WiFi等。利用RFID技术，调节配件102还可以收集一些能量并降低其能量供应的需求，从而能够延长其操作时间。换句话说，接收模块适于从所述至少一个请求信号中获取能量，并且所述能量用于供应所述辅设备。以这种方式，该实施例通过利用额外的能量源允许比先前描述的实施例更多的铃声调节，使得听到铃声的概率增加。

在本发明的第四实施例中，主设备包括如第三实施例中的辅助短程发送模块，以及用于检测主设备自身周围的环境声音噪声的至少一个特性的至少一种变化的模块(例如，麦克风和模拟-数字转换器等)和/或用于检测靠近用于发出铃声的扬声器408(即靠近超声接收模块)的物体的模块(例如电容传感器、光度传感器、CCD传感器等)。利用这种模块，当主设备在其附近检测到超过给定阈值的环境变化(噪声的变化或邻近物体的位置)时，主设备105发出使调节配件102发送数据包200、或发送一系列数据包200的命令。

利用这种能力，主设备105能够及时地检测其周围的环境何时改变并请求更新铃声调节。

本发明的设备还能够利用上述能力和/或其他特征的组合。例如，调节配件102可以适于周期性地发送超声信号103，并且另外具有当用户周围的环境声音噪声的特性变化的量超过给定阈值时发送超声信号103的模块。换句话说，设备还可以包括与处理模块403进行信号通信的音频输入模块，并且其中所述处理模块还被配置为执行以下步骤：

-借助于音频输入模块，检测所述设备周围的环境声音噪声的至少一个特性的至少一种变化；

-当检测到环境声音噪声的所述至少一个特性的所述至少一种变化时，通过所述发送模块请求至少发射所述超声信号103。

可替代地或与上述音频输入模块相结合，该设备可以进一步包括接近传感器模块，用于检测靠近铃声生成模块407、408的物体，并且其中处理模块被配置为执行以下步骤：

-借助于接近传感器模块检测靠近铃声生成模块的至少一个物体的存在；

-当检测到所述至少一个物体存在时，通过所述发送模块请求至少发射所述超声信号103。

通过使用这些特征或其组合，增加了听到铃声的概率，因为考虑了更多的环境因素。

类似地，超声信号103的定期周期性发送能够与主设备在某些事件发生时请求的超声信号103的发送相结合。本领域技术人员理解，能够实现为简洁起见而本文没有提到的其他有利的特征组合。

本说明书已经解决了一些可能的变型，但是对于本领域技术人员来说显而易见的是，其他实施例也可以实现，其中一些元件可以用其他技术上等同的元件替换。因此，本发明不限于本文所描述的示例性示例，而是可以在不脱离如以下权利要求所述的基本发明构思的情况下对等同部件和元件进行许多修改、改进或替换。

Claims (9)

1.一种用于调节声信号(104)的至少一个物理特性的移动通信装置(105)，包括：

-铃声生成模块(407、408)，其适于生成所述声信号(104)，

-处理模块(403)，其与所述铃声生成模块(407、408)进行信号通信，

其特征在于，

还包括：

-超声接收模块(401、402)，其适于接收由辅设备(102)生成的至少一个超声信号(103)，所述超声信号(103)携带由所述辅设备(102)的麦克风收集的环境噪声的特性的测量值，

其中，所述处理模块(403)被配置为

a.检测通过所述超声接收模块(401、402)接收的所述至少一个超声信号(103)的至少一个物理参数和/或解码通过所述超声接收模块(401、402)接收的所述至少一个超声信号(103)的至少一个内容，

b.基于所述至少一个超声信号(103)的所述至少一个物理参数和/或内容，确定衰减信息，所述衰减信息能够量化所述超声信号(103)所经历的衰减和/或允许对所述声信号(104)沿传播路径所经历的衰减进行评估，

c.基于所述衰减信息，确定所述声信号(104)的所述至少一个物理特性，以及

d.通过所述铃声生成模块(407、408)生成具有确定的所述至少一个物理特性的所述声信号(104)，

所述装置还包括用于向所述辅设备(102)请求发射超声信号(103)的发送模块，所述辅设备(102)被配置为根据请求发射超声信号(103)，并且其中，所述处理模块(403)还被配置为通过所述发送模块请求发射所述超声信号(103)，

所述装置还包括与所述处理模块(403)进行信号通信的音频输入模块，并且其中，所述处理模块被配置为：

-借助于所述音频输入模块，检测所述装置周围的环境声音噪声的至少一种特性的至少一种变化，以及

-当检测到所述环境声音噪声的所述至少一种特性的所述至少一种变化时，通过所述发送模块请求至少发射所述超声信号(103)。

2.根据权利要求1所述的装置(105)，其中，所述至少一个超声信号(103)的所述至少一个内容包括定义所述辅设备(102)相对于人耳的位置的位置信息，并且其中，所述处理模块(403)被配置为还基于所述位置信息确定所述声信号(104)的所述至少一个物理特性。

3.根据权利要求1所述的装置(105)，其中，所述铃声生成模块包括铃声生成器(407)和与所述铃声生成器(407)进行信号通信的扬声器，其中，所述扬声器还与所述超声接收模块(402)进行信号通信，并且适于允许感测所述超声信号(103)和发射所述声信号(104)。

4.根据权利要求1所述的装置，还包括用于检测靠近所述铃声生成模块(407、408)的物体的接近传感器模块，并且其中，所述处理模块被配置为

-借助于所述接近传感器模块检测靠近所述铃声生成模块(407、408)的至少一个物体的存在，以及

-当检测到所述至少一个物体的存在时，通过所述发送模块请求至少发射所述超声信号(103)。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的装置(105)，其中，所述处理模块(403)被配置为当超声生成器在相对于所述装置(105)的一个位置中操作时，还基于定义了由所述超声接收模块(401、402)生成的信号的至少一个物理特性的校准信息来确定所述声信号(104)的所述至少一个物理特性。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的装置(105)，其中，所述声信号(104)的所述至少一个物理特性包括功率和/或频率和/或音调和/或节奏和/或频域中的分布和/或时间演变。

7.一种辅设备(102)，用于调节由根据权利要求1至6中任一项所述的移动通信装置(105)生成的声信号(104)的所述至少一个物理特性，所述辅设备(102)包括适于生成至少一个超声信号(103)的超声生成模块(307、308)，所述至少一个超声信号(103)从所述移动通信装置(105)接收，

所述辅设备(102)还包括与所述超声生成模块(307、308)进行信号通信的处理模块(303)，并且被配置为控制所述至少一个超声信号(103)的发射，

所述辅设备(102)还包括与所述处理模块(303)进行信号通信的音频输入模块，其中，所述处理模块(303)还被配置为：

-借助于所述音频输入模块检测音频信号，

-基于所述音频信号生成环境噪声信息，所述环境噪声信息定义所述辅设备(102)周围的环境声音噪声的至少一个特性，

-将所述环境噪声信息编码到从所述超声生成模块(307、308)生成的超声信号(103)中，

-借助于所述音频输入模块，检测所述辅设备周围的环境声音噪声的至少一个特性的至少一种变化，以及

-当检测到所述环境声音噪声的所述至少一个特性的所述至少一种变化时，通过所述超声生成模块发射所述至少一个超声信号(103)。

8.根据权利要求7所述的辅设备(102)，其中，所述处理模块(303)还被配置为将位置信息编码到从所述超声生成模块(307、308)生成的所述超声信号(103)中，其中，所述位置信息定义所述辅设备(102)相对于人耳的位置。

9.一种用于调节从移动通信装置(105)生成的声信号(104)的至少一个物理特性的方法，其特征在于，所述方法包括：

a.接收阶段，其中，借助于超声接收模块(401、402)接收由辅设备(102)生成的至少一个超声信号(103)，所述超声信号(103)携带由所述辅设备(102)的麦克风收集的环境噪声的特性的测量值；

b.检测和/或解码阶段，其中，借助于处理模块(403)检测所述至少一个超声信号(103)的至少一个物理参数和/或至少一个内容；

c.衰减确定阶段，其中，借助于所述处理模块(403)，基于检测到的所述至少一个超声信号(103)的所述至少一个物理参数和/或内容来确定衰减信息，其中，所述衰减信息量化所述超声信号(103)和/或所述声信号(104)沿传播路径所经历的衰减；

d.调节阶段，其中，借助于所述处理模块(403)，基于所述衰减信息确定待生成的声信号(104)的所述至少一个物理特性，以及

e.生成阶段，其中，通过铃声生成器(407)生成具有确定的所述至少一个物理特性的声信号(104)，

f.其中，检测所述装置或所述辅设备(102)周围的环境声音噪声的至少一种特性的变化，

g.当检测到所述环境声音噪声的所述至少一种特性的所述变化时，通过发送模块请求至少发射所述超声信号(103)。

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