DE10041885A1 - Sprachsignalübertragungssystem für Fahrzeuge - Google Patents

Sprachsignalübertragungssystem für Fahrzeuge

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DE10041885A1
DE10041885A1 DE2000141885 DE10041885A DE10041885A1 DE 10041885 A1 DE10041885 A1 DE 10041885A1 DE 2000141885 DE2000141885 DE 2000141885 DE 10041885 A DE10041885 A DE 10041885A DE 10041885 A1 DE10041885 A1 DE 10041885A1
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signal transmission
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Gregor Feneberg
Carsten Zerbs
Rolf Schirmacher
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MUELLER BBM GmbH
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    • G10L21/02Speech enhancement, e.g. noise reduction or echo cancellation
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Abstract

Sprachsignalübertragungssystem für Fahrzeuge mit einem gedämpften Störgeräuschsignal, das von einer Störschallquelle hervorgerufen wird und ein diskretes Störsignalspektrum mit mehreren harmonischen Frequenzen besitzt, wobei das Sprachsignalübertragungssystem aufweist: DOLLAR A mindestens einen elektro-akustischen Wandler (5) zur Umwandlung eines akustischen Sprach-Schallsignals in ein elektrisches Sprachsignal; DOLLAR A mindestens einen Sensor (11) zur Erfassung einer Grundfrequenz (f¶G¶) des diskreten Störsignalspektrums; DOLLAR A mindestens eine an den Sensor (11) angeschlossene Regelschaltung (10A-10D), die jeweils DOLLAR A einen Referenzsignalgeber (23A-23D) zur Erzeugung eines Referenzsignals für eine bestimmte harmonische Frequenz des Störsignalspektrums, DOLLAR A ein einstellbares Filter (25A-25D) zur Filterung des erzeugten Referenzsignals, DOLLAR A eine Subtraktionsschaltung (46A-46D), die das gefilterte Referenzsignal von dem Sprachsignal zur Erzeugung eines Differenzsignals subrahiert und an einem Signalausgang (48A-48D) der Subtrahierschaltung (46A-46D) abgibt, und DOLLAR A eine Steuerschaltung (38A-38D) zur Einstellung des Filters (25A-25D) enthält, DOLLAR A wobei die Steuerschaltung (38A-38D) das Filter (25A-25D) derart einstellt, dass das Differenzsignal bei der bestimmten harmonischen Frequenz minimal ist, und DOLLAR A mindestens eine an den Signalausgang (48A-48D) der Subtrahierschaltung (46A-46D) angeschlossene Schaltung (16, 20) zur...

Description

Die Erfindung betrifft ein Sprachsignalübertragungssystem für Fahrzeuge mit einem gedämpften Störgeräuschsignal, das von einer Störschallquelle, insbesondere einem Fahrzeug­ motor, hervorgerufen wird und das u. a. ein diskretes Störsignalspektrum mit mehreren harmonischen Frequenzen besitzt. Durch das Sprachsignalübertragungssystem werden Störgeräusche, insbesondere Motorstörgeräusche, reduziert bzw. unterdrückt.
Die Übertragung von Sprachsignalen aus dem Fahrgastinnen­ raum eines Kraftfahrzeugs gewinnt zunehmend an Bedeutung. Fahrzeug-Telefonfreisprecheinrichtungen ermöglichen es dem Fahrer, Telefongespräche in dem Kraftfahrzeug zu führen, wobei er beide Hände zur Steuerung des Fahrzeugs zur Ver­ fügung hat. Bei Telefonfreisprecheinrichtungen ist ein elektroakustischer Wandler, beispielsweise ein Mikrofon, im Inneren des Fahrgastraums angebracht, das die Sprach­ schallsignale des Fahrers aufnimmt, in ein elektrisches Sprachsignal umwandelt und an eine Sprachsignal-Weiter­ verarbeitungsschaltung weitergibt. Die Sprachsignal-Weiter­ verarbeitungsschaltung bereitet das Sprachsignal auf und sendet es über ein Mobiltelefon und eine Antenne zu einer Mobilfunknetz-Basisstation (Uplink). Der elektro-akustische Wandler ist im Vergleich zu dem üblichen Telefonhandappa­ rat, der sich direkt am Ohr bzw. am Mund des Sprechers befindet, relativ weit entfernt. Der elektro-akustische Wandler nimmt neben den von dem Fahrgastinnenraum abgegeb­ enen Sprachsignalen auch störende Motorgeräusche auf und wandelt diese in Störsignale um. Durch die Einkopplung des störenden Motorgeräuschsignals nimmt die Qualität der Sprachsignalübertragung stark ab. Die Signalstörungen werden im Freisprechbetrieb insbesondere für den Gesprächs­ partner, der sich außerhalb des Fahrzeugs befindet, hörbar. Freisprechanlagen für GSM-Mobiltelefone sind für Störge­ räusche besonders empfindlich, da die Sprachsignale mittels Datenreduktionsalgorithmen komprimiert werden.
Neben Freisprechanlagen werden in Fahrzeugen zunehmend auch Spracherkennungssysteme eingesetzt, bei denen Sprachbefehle des Fahrers in Steuerbefehle zur Ansteuerung von Fahrzeug­ aktoren umgesetzt werden. Beispielsweise gibt der Fahrer einen gesprochenen Befehl zur Betätigung eines Fenster­ hebers, der durch das Spracherkennungssystem erkannt wird, so dass die Fahrzeugsystemsteuerung den entsprechenden Fensterheber betätigt. Derartige Spracherkennungssysteme sind besonderes empfindlich gegenüber Störgeräuschen. Eine fehlerhafte Erkennung eines gegebenen gesprochenen Steuer­ befehls kann zu einer fehlerhaften Betätigung des Aktors bzw. einer Betätigung eines falschen Aktors führen, wobei dies für den Fahrer lästig ist und unter Umständen sogar ein Sicherheitsproblem darstellt.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Sprachsignalübertragungssystem für Fahrzeuge zu schaffen, bei dem Störgeräusche weitestgehend unterdrückt werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Sprachsignal­ übertragungssystem für Fahrzeuge mit den im Patentanspruch 1 und durch ein Verfahren zur Sprachsignalübertragung mit den im Patentanspruch 15 angegebenen Merkmalen gelöst.
Die Erfindung schafft ein Sprachsignalübertragungssystem für Fahrzeuge mit einem gedämpften Störgeräuschsignal, das von einer Störschallquelle hervorgerufen wird und ein dis­ kretes Störsignalspektrum mit mehreren harmonischen Frequ­ enzen besitzt,
wobei das Sprachsignalübertragungssystem aufweist:
mindestens einen elektro-akustischen Wandler zur Umwandlung eines akustischen Sprach-Schallsignals in ein elektrisches Sprachsignal;
mindestens einen Sensor zur Erfassung der Grundfrequenz des diskreten Störsignalspektrums;
mindestens eine an den Sensor angeschlossene Regelschalt­ ung, die jeweils
einen Referenzsignalgeber zur Erzeugung eines Referenz­ signals für eine bestimmte harmonische Frequenz des Stör­ signalspektrums,
ein einstellbares Filter zur Filterung des erzeugten Refer­ enzsignals,
eine Subtrahierschaltung zum Subtrahieren des gefilterten Referenzsignals von dem Sprachsignal zur Erzeugung eines Differenzsignals an einem Signalausgang der Subtrahier­ schaltung, und eine Steuerschaltung zur Einstellung des Filters enthält,
wobei die Steuerschaltung das Filter derart einstellt, dass das Differenzsignal bei der bestimmten harmonischen Frequ­ enz minimal ist, und
mindestens eine an den Signalausgang der Subtrahierschalt­ ung angeschlossene Schaltung zur Sprachsignalweiterver­ arbeitung.
Herkömmliche Sprachsignalübertragungssysteme mit Störge­ räuschreduktion benötigen mindestens zwei elektroakust­ ische Wandler.
Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Sprachsignalübertragungs­ systems besteht darin, dass lediglich ein elektroakust­ ischer Wandler ausreichend ist.
Die Störschallquelle besteht beispielsweise aus mindestens einer Rotationsmaschine des Fahrzeugs.
Die Störschallquelle ist vorzugsweise ein Fahrzeugmotor.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfind­ ungsgemäßen Sprachsignalübertragungssystems ist das Filter ein digitales Filter mit einstellbaren Filterkoeffizienten.
Die Schaltung zur Sprachsignalauswertung ist vorzugsweise eine Fahrzeug-Freisprechschaltung, die an ein Mobiltelefon mit Fahrzeugantenne angeschlossen ist.
Der elektro-akustische Wandler ist vorzugsweise ein in ein­ em Fahrgastinnenraum des Fahrzeugs angebrachtes Mikrofon.
Bei der Schaltung zur Sprachsignalauswertung handelt es sich bei einer alternativen Ausführungsform um eine Sprach­ signalerkennungsschaltung zur Erkennung eines gesprochenen Fahrersteuerbefehls für eine Fahrzeugsystemsteuerung.
Der Sensor zur Erfassung der Grundfrequenz ist vorzugsweise ein Motordrehzahlsensor.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sprachsignalübertragungssystems ist der Referenzsignalgeber ein Sinussignalgenerator.
Das Filter weist vorzugsweise einen Phasenschieber auf.
Der Phasenschieber zerlegt das empfangene Referenzsignal vorzugsweise in gegeneinander phasenverschobene erste und zweite Referenzsignale.
Dabei beträgt die Phasenverschiebung zwischen dem ersten Referenzsignal und dem zweiten Referenzsignal vorzugsweise π/2.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform enthält das Filter zwei Wichtungsschaltungen, die an den Phasenschieber angeschlossen sind.
Die beiden Wichtungschaltungen sind vorzugsweise mit der Steuerschaltung verbunden.
Die beiden Wichtungschaltungen sind vorzugsweise ausgangs­ seitig an eine Additionsschaltung angeschlossen.
Die Erfindung schafft ferner ein Verfahren zur Sprach­ signalübertragung für Fahrzeuge mit gedämpften Störge­ räuschsignalen, das die folgenden Schritte aufweist, nämlich
Umwandeln eines akustischen Sprachschallsignals in ein elektrisches Sprachsignal,
Erfassen einer Grundfrequenz eines diskreten Störsignal­ spektrums mit mehreren harmonischen Frequenzen,
Erzeugen eines Referenzsignals für jede harmonische Frequ­ enz,
Filtern des erzeugten Referenzsignals durch ein einstell­ bares Filter,
Subtrahieren des gefilterten Referenzsignals von dem elek­ trischen Sprachsignal zur Erzeugung eines Differenzsignals,
Einstellen des Filters durch eine Steuerschaltung, bis das Differenzsignal bei den harmonischen Frequenzen minimal ist,
Übertragen des Differenzsignals an eine Sprachsignalweiter­ verarbeitungsschaltung.
Im weiteren werden bevorzugte Ausführungsformen des erfind­ ungsgemäßen Sprachsignalübertragungssystems für Fahrzeuge sowie des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Sprachsignal­ übertragung unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren zur Erläuterung erfindungswesentlicher Merkmale beschrieb­ en.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Sprachsignalübertragungssystems;
Fig. 2 eine Detaildarstellung der in dem erfindungsgemäßen Sprachsignalübertragungssystem enthaltenen Regelschaltung.
Ein Kraftfahrzeug 1 weist einen Fahrgastinnenraum 2 auf. In dem Fahrgastinnenraum 2 befindet sich der Fahrer 3, der ein akustisches Sprach-Schallsignal 4 an einen elektroakust­ ischen Wandler 5 abgibt. In dem Fahrzeug 1 befindet sich eine Störschallquelle 6. Bei der Störschallquelle 6 handelt es sich um eine Rotationsmaschine, insbesondere den Fahr­ zeugmotor. Die Störschallquelle erzeugt ein Störschall­ signal 7 mit einem diskreten Spektrum. Das Störspektrum weist eine Grundfrequenz fG und mehrere dazu harmonische Frequenzen auf. Das Sprach-Schallsignal und das Störschall­ signal überlagern sich in dem Fahrgastinnenraum 2 additiv und werden durch den elektro-akustischen Wandler 5 aufge­ nommen. Der elektro-akustische Wandler 5 ist vorzugsweise ein im Fahrgastinnenraum 2 angebrachtes Mikrofon oder ein nahe am Fahrermund als Headset angebrachtes Mikrofon. Der elektro-akustische Wandler 5 ist über eine Signalleitung oder eine Kurzstrecken-Funkverbindung 8 mit einem ersten Signaleingang 9 einer Regelschaltung 10 verbunden. An der Störschallquelle 6 ist ein Sensor 11 zur Erfassung der Grundfrequenz fG des diskreten Störsignalspektrums ange­ bracht. Der Sensor 11 ist beispielsweise ein Drehzahlsensor zur Erfassung der Motordrehzahl des Fahrzeugmotors 6. Der Sensor ist über eine Signalleitung 12 mit einem zweiten Signaleingang 13 der Regelschaltung 10 verbunden. Die Regelschaltung 10 besitzt einen Signalausgang 14, an dem verschiedene Signalauswerteschaltungen an Signalleitungen 15 anschließbar sind. Bei dem in Fig. 1 dargestellten Beispiel ist an den Signalausgang 14 der Regelschaltung eine Freisprechanlage 16 mit einer Antenne 17 und eine Sprachsignalerkennungsschaltung 20 zur Erkennung von gespr­ ochenen Fahrersteuerbefehlen angeschlossen. Die Sprachsig­ nalerkennungsschaltung 20 steuert über Steuerleitungen 21 verschiedene Aktoren 22a, 22b, 22c, 22d des Fahrzeugsteu­ ersystems. Bei den Aktoren handelt es sich beispielsweise um Fensterheber, Scheibenwischer, Fahrzeugblinker oder ähnliches.
Fig. 2 zeigt eine Detailansicht der Regelschaltung 10. Die Regelschaltung 10 besteht aus mehreren parallel geschalt­ eten Regeleinheiten 10A, 108, 10C, 100, die jeweils einen Referenzsignalgeber 23A, 23B, 23C, 23D besitzen. Die Refer­ enzsignalgeber 23A bis 23D sind Sinus-Signalgeneratoren, die für die Grundfrequenz fT sowie deren harmonische Frequ­ enzen ein Referenz-Sinussignal mit bestimmter Phasenlage und Amplitude erzeugen. Die Referenzsignalgeber 23A bis 23D sind über Leitungen 24A bis 24D an den zweiten Signalein­ gang der Regelschaltung 10 angeschlossen.
Die Regeleinheiten 10A bis 10D weisen jeweils ein einstell­ bares Filter 25A bis 25D auf, das einen Signaleingang 26A bis 26D besitzt. Der Signaleingang 26A bis 26D der Filter 25A bis 25D ist jeweils über eine Signalleitung 27A bis 27D an einen Signalausgang 28A bis 28D des Referenzsignalgebers 23A bis 23D angeschlossen. Das Filter 25A bis 25D enthält jeweils eingangsseitig einen Phasenschieber 29A bis 29D, der das empfangene Referenzsinussignal in gegeneinander phasenverschobene erste und zweite Referenzsignale zerlegt. Der Phasenschieber 29A bis 29D weist jeweils zwei Signal­ ausgänge 30A bis 30D bzw. 31A bis 31D auf, die über Signalleitungen 32A bis 32D bzw. 33A bis 33D an zwei Wichtungschaltungen 34A bis 34D bzw. 35A bis 35D ange­ schlossen sind. Die Wichtungschaltungen 34A bis 34D bzw. 35A bis 35D sind jeweils über Einstellleitungen 36A bis 36D und 37A bis 37D durch zugehörige Steuerschaltungen 38A bis 38D der Regeleinheit 10A bis 10D einstellbar. Die Steuer­ schaltungen 38A bis 38D erhalten über Signalleitungen 39A bis 39D das erste durch den Phasenschieber erzeugte Refer­ enzsignal und über Signalleitungen 40A bis 40D das zweite durch den Phasenschieber 29A bis 29D erzeugte Referenz­ signal. Die beiden Referenzsignale sind dabei vorzugsweise um π/2 phasenverschoben. Die Wichtungschaltungen 34A bis 34D sowie 35A bis 35D sind ausgangsseitig über Leitungen 41A bis 41D sowie 42A bis 42D an eine Addierschaltung 43A bis 43D angeschlossen. Die Additionsschaltung 43A bis 43D addiert die beiden gewichteten zerlegten Referenzsignale zu einem Sollwertsignal, das an einem Signalausgang 44A bis 44D des Filters 25A bis 25D über Leitungen 45A bis 45D an eine zugehörige nachgeschaltete Subtrahierschaltung 46A bis 46D abgegeben wird.
Die Subtrahierschaltung 46A bis 46D liegt jeweils über Signalleitungen 47A bis 47D an ersten Signaleingängen 9A bis 9D der Regeleinheiten 10A bis 10D an. Die Subtrahier­ schaltung 46A bis 46D subtrahiert von dem an dem Signal­ eingang 9A bis 9D anliegenden Signalgemisch, das sowohl das elektrische Sprachsignal als auch Störsignale enthält, das an den Leitungen 45A bis 45D anliegende Sollwertsignal, und gibt über einen Signalausgang 48A bis 48D ein Differenz­ signal an eine Ausgangsleitung 49A bis 49D ab, die mit dem Signalausgang 14 der Regelschaltung 10 verbunden ist. An einem Verzweigungsknoten 50A bis 50D wird das gebildete Referenzsignal über eine Leitung 51A bis 51D der Steuer­ schaltung 38A bis 38D zugeführt.
Die Steuerschaltung 38A bis 38D enthält eine Recheneinheit, in der ein Gradienten-Algorithmus abläuft. Die durch den Phasenschieber 29A bis 29D erzeugten phasenverschobenen Referenzsignale werden durch die Steuerschaltung 38A bis 38D, die die Wichtungschaltungen 34A bis 34D bzw. 35A bis 35D über die Einstellleitungen 36A bis 36D und 37A bis 37D einstellt, jeweils mit einem Faktor gewichtet. Die Steuer­ schaltung 10 passt in einem iterativen Verfahren das an dem elektro-akustischen Wandler 5 aufgenommene Signal an das am Ausgang 44A bis 44D anliegende Sollwertsignal an, indem die Steuerschaltung 10 über die Einstellleitungen die Wichtung­ schaltungen 34A bis 34D und 35A bis 35D solange nachstellt, bis das am Ausgang 48A bis 48D der Subtrahierschaltung 46A bis 46D anliegende Differenzsignal minimal bzw. Null wird. Der in den Steuerschaltungen 38A bis 38D jeweils ablaufende Gradienten-Algorithmus erlaubt jeweils sehr kurze Einstell­ zeiten des zugehörigen Filters 25A bis 25D, so dass die adaptive Steuerung schnell einer Änderung der Frequenz des Referenzsignals folgen kann. Die adaptive Steuerung kann also insbesondere einer sich schnell ändernden Drehzahl eines Fahrzeugmotors folgen.
Zur Realisierung der Geräuschdämpfung der Motorsignal­ anteile sind pro Ordnung des Verbrennungsmotors, d. h. für jede harmonische Frequenz der Motordrehfrequenz, je eine Regeleinheit 10A bis 10N vorgesehen, wobei N die Anzahl der zu berücksichtigenden harmonischen Frequenzen der Motor­ drehfrequenz ist. Diese werden jeweils durch den Referenz­ signalgeber 23 auf die Ordnungsfrequenzen, d. h. die Viel­ fachen der Frequenz abgestimmt.
Bei dem Filter 25A bis 25D kann es sich um ein adaptives digitales Filter handeln oder um ein Mitlauffilter, das als Bandsperre bei einer vorgegebenen von der Drehfrequenz abgeleiteten Frequenz eine Signalabschwächung vornimmt.
Das erfindungsgemäße Sprachsignalübertragungssystem für Fahrzeuge hat ein weites Einsatzgebiet. Es erhöht die Qualität der Sprachübertragung bei Mobiltelefonen und bei Freisprechanlagen für Mobiltelefone und bei Fahrzeug- Sprachsteuerungssystemen. Weitere Einsatzgebiete sind interne Fahrzeug-Gegensprechanlagen, bei denen ein Fahrer mit weiteren Fahrzeuginsassen kommuniziert. Bei dem Fahrzeug kann es sich um ein beliebiges Fahrzeug handeln, wie beispielsweise Pkw, Lkw, Flugzeug, Schiff oder Motorrad.
Das erfindungsgemäße Sprachsignalübertragungssystem zur Reduzierung bzw. Unterdrückung von Fahrzeugmotor-Störge­ räuschen ist mit weiteren Einrichtungen zur Unterdrückung von Wind- und Reifenabrollgeräuschen vorzugsweise durch Hintereinanderschalten kombinierbar. Wind- und Reifenab­ rollgeräusche überwiegen bei höheren Fahrzeuggeschwindig­ keiten die Fahrzeugmotorstörgeräusche. Bei niedrigen Fahr­ zeuggeschwindigkeiten werden durch das erfindungsgemäße Sprachsignalübertragungssystem die hohen Fahrzeugmotor­ störgeräusche wirksam unterdrückt.
Bezugszeichenliste
1
Fahrzeug
2
Fahrgastinnenraum
3
Fahrer/Sprecher
4
Sprach-Schallsignal
5
Elektro-akustischer Wandler
6
Störgeräuschquelle
7
Störgeräusch
8
Leitung
9
Signaleingang
10
Regelschaltung
11
Sensor
12
Leitung
13
Signaleingang
14
Signalausgang
15
Signalausgangsleitung
16
Telefonfreisprechanlage
17
Antenne
18
20
Spracherkennungssystem
21
Steuerleitung
22
Aktoren
23
Referenzsignalgeber
24
Leitungen
25
Filter
26
Filtereingang
27
Leitungen
28
Signalausgang
29
Phasenschieber
30
Signalausgang
31
Signalausgang
32
Leitung
33
Leitung
34
Wichtungschaltung
35
Wichtungschaltung
36
Einstellleitung
37
Einstellleitung
38
Steuerschaltung
39
Leitung
40
Leitung
41
Leitung
42
Leitung
43
Additionsschaltung
44
Filterausgang
45
Leitung
46
Subtrahierschaltung
47
Leitung
48
Signalausgang des Subtrahierers
49
Leitung
50
Verzweigungsknoten
51
Leitung

Claims (15)

1. Sprachsignalübertragungssystem für Fahrzeuge mit einem gedämpften Störgeräuschsignal, das von einer Störschallquelle hervorgerufen wird und ein diskretes Störsignalspektrum mit mehreren harmonischen Frequenzen besitzt, wobei das Sprachsignalübertragungssystem aufweist:
  • a) mindestens einen elektro-akustischen Wandler (5) zur Umwandlung eines akustischen Sprach-Schallsignals in ein elektrisches Sprachsignal;
  • b) mindestens einen Sensor (11) zur Erfassung der Grundfrequenz (fG) des diskreten Störsignalspektrums;
  • c) mindestens eine an den Sensor (11) angeschlossene Regelschaltung (10A-10D), die jeweils
    einen Referenzsignalgeber (23A-23D) zur Erzeugung eines Referenzsignals für eine bestimmte harmonische Frequenz des Störsignalspektrums,
    ein einstellbares Filter (25A-25D) zur Filterung des erzeugten Referenzsignals,
    eine Subtraktionsschaltung (46A-46D), das das gefilterte Referenzsignals von dem Sprachsignal zur Erzeugung eines Differenzsignals subtrahiert und an einem Signalausgang (48A-48D) der Subtrahierschaltung (46A-46D) abgibt, und
    eine Steuerschaltung (38A-38D) zur Einstellung des Filters (25A-25D) enthält,
    wobei die Steuerschaltung (38A-38D) das Filter (25A bis 25D) derart einstellt, dass das Differenzsignal bei der bestimmten harmonischen Frequenz minimal ist, und
  • d) mindestens eine an den Signalausgang (48A-48D) der Subtrahierschaltung (46A-46D) angeschlossene Schaltung (16, 20) zur Sprachsignalweiterverarbeitung.
2. Sprachsignalübertragungssystem für Fahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, dass das Filter (25A-25D) ein digitales Filter mit einstellbaren Filterkoeffizienten ist.
3. Sprachsignalübertragungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Filter (25A-25D) ein Mitlauffilter ist.
4. Sprachsignalübertragungssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltung zur Sprachsignalweiterverarbeitung eine Fahrzeug-Freisprechschaltung (16) ist, die an eine Antenne (17) angeschlossen ist und an ein Mobilfunktelefon gekoppelt ist.
5. Sprachsignalübertragungssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der elektro-akustische Wandler (5) ein in einem Fahrgastraum (2) des Fahrzeugs (1) angebrachtes Mikrofon ist.
6. Sprachsignalübertragungssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltung zur Sprachsignalweiterverarbeitung eine Sprachsignalerkennungsschaltung zur Erkennung von gesprochenen Fahrer-Steuerbefehlen für eine Fahrzeugsystemsteuerung ist.
7. Sprachsignalübertragungssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (11) zur Erfassung der Grundfrequenz ein Motor- Drehzahlsensor ist.
8. Sprachsignalübertragungssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Referenzsignalgeber (23A bis 23D) ein Sinussignalgenerator ist.
9. Sprachsignalübertragungssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das digitale Filter (14) einen Phasenschieber (29A-29D) aufweist.
10. Sprachsignalübertragungssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Phasenschieber (29A-29D) das Referenzsignal in gegeneinander phasenverschobene erste und zweite Referenzsignale zerlegt.
11. Sprachsignalübertragungssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Phasenverschiebung zwischen dem ersten Referenzsignal und dem zweiten Referenzsignal π/2 beträgt.
12. Sprachsignalübertragungssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das digitale Filter (25A-25D) zwei Wichtungschaltungen (34A-34D, 35A-35D) aufweist, die an den Phasenschieber (29A-29D) angeschlossen sind.
13. Sprachsignalübertragungssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wichtungschaltungen (34A-34D, 35A-35D) an die Steuerschaltung (38A-38D) angeschlossen sind.
14. Sprachsignalübertragungssystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wichtungschaltungen (34A-34D, 35A-35D) ausgangsseitig an eine Additionsschaltung (43A-43D) angeschlossen sind.
15. Verfahren zur Sprachsignalübertragung für Fahrzeuge mit gedämpften Störgeräuschsignalen, das die folgenden Schritte aufweist:
  • a) Umwandeln eines akustischen Sprach-Schallsignals in ein elektrisches Sprachsignal;
  • b) Erfassen einer Grundfrequenz eines diskreten Störsignalspektrums einer Störschallquelle mit mehreren harmonischen Frequenzen;
  • c) Erzeugen eines Referenzsignals für jede harmonische Frequenz;
  • d) Filtern der erzeugten Referenzsignale durch ein einstellbares Filter;
  • e) Subtrahieren des gefilterten Referenzsignals von dem elektrischen Sprachsignal zur Erzeugung eines Differenzsignals;
  • f) Einstellen des Filters durch eine Steuerschaltung, bis das Differenzsignal bei den harmonischen Frequenzen minimal ist;
  • g) Übertragen des Differenzsignals an eine Signalweiterverarbeitungsschaltung.
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