DE102006009568A1 - Acoustic system for vehicle, has acoustic units coupled with each other by level balancers and echo compensators so that passengers communicate with each other, and activation and deactivation unit for activation and deactivation of units - Google Patents

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Abstract

The system has a loudspeaker and a microphone that are attached to individual seating positions as acoustic units, where the units are coupled with each other by level balancers and echo compensators so that passengers communicate with each other over the coupled units. An activation and deactivation unit is provided for the activation and deactivation of the acoustic units. The unit is connected with a seat allocation detecting unit. An independent claim is also included for a method of operating an acoustic system.

Description

Die Erfindung betrifft ein Akustiksystem für ein Fahrzeug, welches sitzplatzindividuell aktiviert werden kann, sowie ein Verfahren zum Betrieb eines solchen Systems nach den Oberbegriffen der Patentansprüche 1 und 5.The The invention relates to an acoustic system for a vehicle, which is seat-specific can be activated, and a method of operating such System according to the preambles of claims 1 and 5.

In Fahrzeugen kommt es aufgrund von Umgebungsgeräuschen häufig zu Beeinträchtigungen der Kommunikation zwischen den Insassen. Hierbei haben im Wesentlichen zwei Faktoren einen entscheidenden Einfluss. Der erste Faktor betrifft die Beeinflussung der Kommunikation durch Wind- und Fahrgeräusche, insbesondere verursacht durch Motor, Gebläse und Abrollen der Räder. Diese störende Geräuschquellen überlagern die akustische Information, welche im Rahmen der Kommunikation von einem bzw. zu einem Insassen transportiert werden soll. Der zweite Faktor betrifft die Position der Insassen zueinander. Abhängig von dieser Positionierung wird die Qualität der Kommunikation, insbesondere bei in Reihe hintereinander angeordneten Positionen der Insassen, besonders stark durch die Sprechrichtung (Signalausbreitung) und daraus resultierend durch entsprechende Signalverluste auf dem Übertragungsweg bestimmt werden.In Vehicles often experience adverse effects due to ambient noise Communication between the inmates. Here are essentially two factors have a decisive influence. The first factor concerns the influencing of the communication by wind and driving noise, in particular caused by engine, blower and rolling the wheels. These disturbing noise sources overlap the acoustic information, which in the context of the communication of to be transported to or to an occupant. The second Factor relates to the position of the occupants to each other. Depending on This positioning will increase the quality of communication, especially at in-line occupant positions, in particular strong due to the direction of speech (signal propagation) and as a result of corresponding signal losses are determined on the transmission path.

Um den ersten, die Insassenkommunikation beeinflussenden Faktor, die Überlagerung der akustischen Information durch Störgeräusche zu minimieren, sind so genannte Anti- Schallsysteme bekannt, welche ein dem störenden Geräuschsignal gegenphasiges akustisches Gegensignal am Ort eines Insassen erzeugen. Auf diese Weise soll erreicht werden, dass sich an diesem Ort das Gegensignal und das Störsignal nach Möglichkeit gegenseitig aufheben.Around the first factor affecting inmate communication, the overlay To minimize the acoustic information due to noise, so are called anti-sound systems known which one the disturbing noise signal generate antiphase acoustic counter signal at the location of an occupant. In this way it should be achieved that in this place the Counter signal and the interference signal if possible cancel each other out.

Derartige Anti-Schallsysteme für Kraftfahrzeuge werden in dem deutschen Patent DE 43 08 398 C2 oder der japanische Offenlegungsschrift JP 06-051785. Dabei wird das störende Geräuschsignal durch Mikrophone vorzugsweise in der Nähe der Ohren der Fahrzeuginsassen erfasst und auf Basis dieser Mikrophonsignale der Fahrgastraum mittels einer Lautsprecheranordnung derart beschallt, dass im Bereich der jeweiligen Insassen ein dem Störgeräusch gegenphasiges akustisches Gegensignal entsteht. Der Fahrzeuginnenraum lässt sich dabei in eine Menge von Teilräumen gliedern, welche den einzelnen Sitzplätzen der Insassen zuordenbar sind. In jedem dieser Teilräume herrschen unterschiedliche akustische Verhältnisse, welche bei der Erzeugung des Anti-Schalls beachtet werden müssen. Auch verändern sich die akustischen Ausbreitungsbedingungen im Fahrzeuginnenraum mit Anzahl der Belegungen dieser Teilräume durch Insassen. Um den Regelungsalgorithmus an die unterschiedlichen teilraum-spezifischen Verhältnisse und die belegungsabhängige Ausbreitungsbedingungen zu adaptieren, wird auf eine Auswahl von vorab gewonnenen, situationsabhängigen Regelparametern zurückgegriffen. Hierbei werden bei der Generierung der Regelparameter für das in der japanischen Offenlegungsschrift JP-06-051785 beschriebene Anti-Schallsystems auch noch belegungsabhängige Mikrofonaktivierung berücksichtigt.Such anti-noise systems for motor vehicles are described in the German patent DE 43 08 398 C2 or Japanese Patent Application JP 06-051785. In this case, the disturbing noise signal is detected by microphones preferably in the vicinity of the ears of the vehicle occupants and sonicated based on these microphone signals the passenger compartment by means of a loudspeaker arrangement such that in the area of the respective occupants a negative noise opposite phase acoustic counter signal is produced. The vehicle interior can be divided into a set of subspaces, which can be assigned to the individual seats of the occupants. In each of these subspaces prevail different acoustic conditions, which must be considered in the generation of anti-sound. Also, the acoustic propagation conditions in the vehicle interior with the number of occupancies of these sub-areas by occupants change. In order to adapt the control algorithm to the different subspace-specific conditions and the occupation-dependent propagation conditions, a selection of previously obtained, situation-dependent control parameters is used. Here, in the generation of the control parameters for the described in Japanese Patent Application JP-06-051785 anti-sound system also occupancy-dependent microphone activation is taken into account.

Um aber sowohl den ersten als auch den zweiten die Insassenkommunikation beeinflussenden Faktor zu minimieren ist ein System von notwendig, wie dies beispielsweise mit dem deutschen Patent DE 199 38 158 C1 beschrieben wird. Hierbei handelt es sich um ein sitzplatzindividuelles Kommunikationssystem für Fahrzeuginsassen, bei der einzelnen Sitzplätzen in einem Fahrzeug individuell wenigstens ein Lautsprecher und ein Mikrofon zugeordnet werden. Diese akustischen Elemente sind so miteinander gekoppelt, dass es den Fahrzeuginsassen möglich ist, über dieses gekoppelte System miteinander zu kommunizieren. Des Weiteren ist es hierbei denkbar die akustischen Elemente im Rahmen einer Freisprecheinrichtung zu nutzen, um diese bei einer Kommunikationsverbindung mit außerhalb des Fahrzeuges befindlichen Personen zu nutzen. Um das System an die unterschiedlichen Nutzungsweisen ideal anzupassen ist es derart ausgelegt, dass es die Verluste des Signalpegels für jeden beliebigen Ort im Raum differenziert ausgleicht und zusätzlich die auf das Signal einwirkenden Störsignale vermieden werden. Hierzu dienen Pegelwagen und Echokompensatoren, welche kontinuierlich in Abhängigkeit der aktuell zu verarbeitenden Signale gesteuert werden.However, in order to minimize both the first and the second factor influencing the occupant communication, a system is necessary, as for example with the German patent DE 199 38 158 C1 is described. This is a seat-specific communication system for vehicle occupants, in which individual seats in a vehicle individually at least one speaker and a microphone are assigned. These acoustic elements are coupled together so that the vehicle occupants are able to communicate with each other via this coupled system. Furthermore, it is conceivable here to use the acoustic elements within the scope of a hands-free device in order to use them in a communication connection with persons outside the vehicle. In order to ideally adapt the system to the different modes of use, it is designed to differentially balance the losses of the signal level for any location in the room, and in addition to avoid the interfering signals acting on the signal. For this serve level gauge and echo cancellers, which are continuously controlled in dependence of the currently processed signals.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es die Aufgabe der Erfindung ein derartiges sitzplatzindividuelles Kommunikationssystem weiter zu bilden, um die Qualität der Insassenkommunikation noch weiter zu verbessern.outgoing From this prior art, it is the object of the invention such seat-individual communication system continues to make up for the quality the inmate communication even further.

Die Aufgabe wird durch ein Akustiksystem und ein Verfahren zum Betrieb dieses Akustiksystems mit den Merkmalen der Patentansprüche 1 und 5 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung werden durch die nachgeordneten Patentansprüche beschrieben.The Task is by an acoustic system and a method of operation this acoustic system with the features of claims 1 and 5 solved. Advantageous embodiments and further developments of the invention will be described by the subordinate claims.

Bei dem Akustiksystem für ein Fahrzeug sind einzelnen Sitzpositionen als Akustikeinheit wenigstens ein Lautsprecher und ein Mikrofon zugeordnet. Dabei sind die Akustikeinheiten der Sitzpositionen über Pegelwaagen und Echokompensatoren so miteinander gekoppelt, dass es den Fahrzeuginsassen möglich ist, über dieses gekoppelte System miteinander zu kommunizieren. In erfinderischer Weise ist nun ein Mittel vorgesehen, durch welches die Akustikeinheiten einzelner Sitzpositionen aktiviert und deaktiviert werden können.In the acoustic system for a vehicle, individual seating positions as an acoustic unit are assigned at least one loudspeaker and a microphone. In this case, the acoustic units of the seating positions are coupled to one another via level balances and echo compensators in such a way that it is possible for the vehicle occupants to communicate with one another via this coupled system. In an innovative way now provided a means by which the acoustic units of individual seating positions can be activated and deactivated.

Auf diese vorteilhafte Weise lässt sich somit die Anzahl der miteinander gekoppelten Akustikeinheiten bedarfsgerecht verändern. Insbesondere wird es möglich diejenigen Akustikeinheiten zu deaktivieren, welche Sitzpositionen zugeordnet sind, auf welchen sich keine Person befindet. Da hierdurch nicht notwendige Lautsprecherausgaben vermieden werden ergibt sich eine Reduzierung von akustischen Störsignalen im Innenraum des Fahrzeuges. Zusätzlich wirkt sich die Deaktivierung der nicht benötigten Mikrofone günstig aus, da sich der Signaleintrag in die Signalregelung des Akustiksystems verringert. Somit ergibt sich in besonders vorteilhafter Weise eine gegenüber dem Stand der Technik wesentlich stabilere und somit verbesserte Signalregelung. Hierdurch wird insbesondere die Kommunikationsqualität deutlich verbessert.On this advantageous way lets Thus, the number of coupled together acoustic units change as needed. In particular, it becomes possible to disable those acoustic units, which seating positions are assigned, on which there is no person. Because of this unnecessary speaker outputs are avoided a reduction of acoustic noise in the interior of the Vehicle. additionally the deactivation of the unnecessary microphones has a favorable effect, because the signal entry in the signal control of the acoustic system reduced. This results in a particularly advantageous manner across from the prior art much more stable and thus improved Signal control. As a result, in particular the communication quality is clear improved.

Das Mittel zur Aktivierung und Deaktivierung der Akustikeinheiten steht bevorzugt mit einem Mittel zur Sitzbelegungserkennung in Verbindung. Hierbei kann es sich beispielsweise um in den Fahrzeugsitzen integrierte Gewichtssensoren handeln. Andererseits ist es aber sehr wohl auch denkbar zur Sitzbelegungserkennung das Anlegen des Sicherheitsgurtes zu erfassen (beispielsweise über einen Tastmechanismus im Gurtschloss oder der Gurtumlenkrolle). Derartige Sensorinformation wird in modernen Kraftfahrzeugen meist bereits über den internen Fahrzeug-Datenbus als Information vor und kann somit ohne großen Aufwand dem Akustiksystem zur Weiterverarbeitung zur Verfügung gestellt werden.The Means for activating and deactivating the acoustic units preferably with a means for seat occupancy detection in conjunction. This may for example be integrated in the vehicle seats Weight sensors act. On the other hand, it is very well conceivable for seat occupancy recognition, the application of the seat belt to capture (for example, over a feeler mechanism in the buckle or the Gurtumlenkrolle). Such sensor information is usually in modern motor vehicles already over the internal vehicle data bus as information before and can thus without huge Expenditure made available to the acoustic system for further processing become.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung umfasst das Mittel zur Aktivierung und Deaktivierung der Akustikeinheiten ein manuelles (Tastatur) oder sprachbedienbares Eingabemittel, über das Sitzpositionen einzeln oder individuell ausgewählt werden können. Hierdurch wird es gewinnbringend möglich, ohne Sitzplatz individuelle Sensoren eine Auswahl von zu aktivierenden bzw. zu deaktivierenden Akustikeinheiten vorzunehmen.In a further advantageous embodiment of the invention the means for activating and deactivating the acoustic units a manual (keyboard) or voice-operated input means via which Seat positions can be selected individually or individually. hereby will it be profitable, without seating individual sensors a choice of to be activated or to be deactivated acoustic units.

Die Akustikeinheit so ausgestaltet sein, dass das manuelle bzw. sprachbediente Eingabemittel alternativ zu der automatischen Sitzplatzerkennung verwendet wird. Gewinnbringend ist es aber sehr wohl denkbar, beide Aktivierungs- und Deaktivierungsmittel parallel zu verwenden. Dabei ist es vorteilhaft, wenn das Zusammenspiel dieser beiden Komponenten so gestaltet ist, dass eine Aktivierung bzw. Deaktivierung über das manuelle bzw. sprachbediente Eingabemittel mit höherer Priorität als die automatische Sitzplatzerkennung behandelt wird. So wird es beispielsweise ermöglicht, dass die Akustikeinheit eines Sitzplatzes auf welchem sich ein Kleinkind in einer dafür geeigneten Transportschale mit einem Sicherheitsgurt gesichert befindet, durch den Fahrzeugführer deaktiviert wird. So kann das Kleinkind vor ungewollter akustischer Beschallung geschützt werden. Auch ist es denkbar, dass bei der Nutzung des Akustiksystems als Element einer Freisprecheinrichtung zur Kommunikation mit einer außerhalb des Fahrzeuges befindlichen Person, die Kommunikationsqualität dadurch verbessert wird, dass nur die dem kommunizierenden Insassen zugeordnete Akustikeinheit aktiv geschaltet beleibt; dies kann sich vor allem bei einem stark gestörten Funkkommunikationskanal als hilfreich erweisen.The Acoustic unit be designed so that the manual or speech-operated Input means used as an alternative to the automatic seat recognition becomes. However, it is very possible to profit from both activation and deactivating means in parallel. It is advantageous if the interaction of these two components is designed that activation or deactivation via the manual or voice-operated Input means with higher priority is treated as the automatic seat recognition. So will for example, it allows that the acoustic unit of a seat on which a toddler in one for that suitable transport tray is secured with a safety belt, by the driver is deactivated. Thus, the toddler can prevent unwanted acoustic Sound protected become. It is also conceivable that when using the acoustic system as an element of a handsfree device for communicating with a outside the vehicle person, the communication quality thereby is improved, that only those assigned to the communicating inmates Acoustic unit active switched; This is especially true in a badly disturbed Radio communication channel prove to be helpful.

In besonders vorteilhafter Weise lässt sich die erfindungsgemäße Akustikeinheit als Teil eines Insassenkommunikationssystem (In-Car-Communication-System), eines Telefonkonferenzsystems, als von unterschiedlichen Sitzplätzen wirkendes Sprachbediensystem oder zur individuellen Audiobeschallung verwenden.In particularly advantageous manner the acoustic unit according to the invention as part of an in-car communication system, of a conference call system, as acting from different seats Voice control system or for individual audio sound use.

Claims (7)

Akustiksystem für ein Fahrzeug, bei welchem einzelnen Sitzpositionen als Akustikeinheit wenigstens ein Lautsprecher und ein Mikrofon zugeordnet sind, bei welchem die Akustikeinheiten der Sitzpositionen über Pegelwaagen und Echokompensatoren so miteinander gekoppelt sind, dass es den Fahrzeuginsassen möglich ist, über dieses gekoppelte System miteinander zu kommunizieren, dadurch gekennzeichnet, dass ein Mittel vorgesehen ist, durch welches die Akustikeinheiten einzelner Sitzpositionen aktiviert und deaktiviert werden können.Acoustic system for a vehicle in which individual seating positions are assigned as acoustic unit at least one loudspeaker and a microphone in which the acoustic units of the seating positions are coupled together via level balancers and echo cancellers so that the vehicle occupants are able to communicate with each other via this coupled system, characterized in that a means is provided through which the acoustic units individual seat positions can be activated and deactivated. Akustiksystem nach Patenanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zur Aktivierung und Deaktivierung der Akustikeinheiten mit einem Mittel zur Sitzbelegungserkennung in Verbindung steht.Acoustic system according to claim 1, characterized that means for activating and deactivating the acoustic units is associated with a seat occupancy detection means. Akustiksystem nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zur Sitzbelegungserkennung in Sitzen integrierte Gewichtssensoren und/oder Gurtsensoren, welche das Anlegen des Sicherheitsgurtes erfassen, umfasst.Acoustic system according to claim 2, characterized in that the seat occupancy detection means in seat integrated weight sensors and / or belt sensors, which the application of the seat belt capture, includes. Akustiksystem nach einem der vorhergehenden Patentansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Mittel zur Aktivierung und Deaktivierung der Akustikeinheiten ein manuelles oder sprachbedienbares Eingabemittel umfasst, über das Sitzpositionen einzeln oder individuell ausgewählt werden können.Acoustic system according to one of the preceding claims characterized characterized in that the means for activation and deactivation the acoustic units a manual or voice-operated input means includes, over the seating positions are selected individually or individually can. Verfahren zum Betrieb eines Akustiksystems nach einem der Patentansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Aktivierung und Deaktivierung der Akustikeinheiten automatisch anhand der Erkennung der Sitzbelegung erfolgt, wobei dann wenn ein Sitz als nicht belegt erkannt wird, die dieser Sitzposition zugeordnete Akustikeinheit deaktiviert wird.Method for operating an acoustic system according to one of the claims 1 to 4, characterized in that that the activation and deactivation of the acoustic units is carried out automatically on the basis of the detection of the seat occupancy, in which case when a seat is detected as being unoccupied, the acoustic unit assigned to this seating position is deactivated. Verfahren nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Aktivierung oder Deaktivierung einer Akustikeinheit über eine manuelle oder sprachbediente Eingabe gegenüber der automatischen Aktivierung oder Deaktivierung eine höhere Priorität genießt.Method according to claim 5, characterized in that that activation or deactivation of an acoustic unit via a manual or voice operated input versus automatic activation or deactivation enjoys a higher priority. Verwendung der Akustikeinheit nach einem der Patentansprüche 1 bis 4, als Teil eines Insassenkommunikationssystem (In-Car-Communication-System), eines Telefonkonferenzsystems, als von unterschiedlichen Sitzplätzen wirkendes Sprachbediensystem oder zur individuellen Audiobeschallung.Use of the acoustic unit according to one of the claims 1 to 4, as part of an in-car communication system, of a conference call system, as acting from different seats Voice control system or for individual sound reinforcement.
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