DE19823007A1 - Verfahren und Einrichtung zum Betrieb einer Telefonanlage, insbesondere in Kraftfahrzeugen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Einrichtung zum Betrieb einer Telefonanlage gemäß Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 5. Um sowohl bei einem Verfahren als auch bei einer Einrichtung der gattungsgemäßen Art ein unbefugtes Mithören von verbalen Nachrichten zu erschweren, ist erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß zur Bildung einer akustischen virtuellen Trennung zwischen Telefonierendem und übrigen Personen während des aktiven Betriebes der Telefonanlage im umgebenden Raum Schall, beispielsweise Musikschall, erzeugt wird, und daß der erzeugte Schall vom Mikrofongesamtsignal vor der Übertragung vom Telefonierenden zum Telefonpartner subtrahiert wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie ein Einrichtung zum Betrieb einer Telefonanlage, insbesondere in Kraftfahrzeugen, gemäß Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 5.

Verfahren und Einrichtungen zum Betrieb einer Telefonanlage, insbesondere in Kraftfahr­ zeugen, sind aus dem Stand der Technik vielfach bekannt. Insbesondere in Kraftfahrzeugen bedarf es einer gesonderten Berücksichtigung der örtlichen Gegebenheiten. Zum einen wer­ den in Kraftfahrzeugen vorzugsweise Freisprechanlagen verwendet, damit die Hände sowie auch die Aufmerksamkeit als solches, dem Fahrbetrieb und damit dem Straßenverkehr, ge­ widmet bleibt.

Darüber hinaus ist im Stand der Technik vielfach das Problem bearbeitet, daß an Telefonor­ ten, an denen Hintergrundgeräuschkulisse vorhanden ist, vom gesamten Signal, welches aus Sprachsignal und Hintergrundgeräuschsignal besteht, das Hintergrundgeräuschsignal subtrahiert wird. Diese Subtraktion soll einer qualitativ höheren Übertragung des eigentlichen Sprachsignales dienen. Hintergrundgeräusche entstehen zum einen an Telefonorten öffent­ licher Art, an denen im Hintergrund Straßenverkehr und dergleichen mehr vorhanden ist, jedoch insbesondere im Inneren von Kraftfahrzeugen.

So ist aus der DE 44 22 807 A1 bekannt, Fahrzeuginnengeräusche durch Kompensations­ schallerzeugung zu unterdrücken. Eine solche Gegenschallerzeugung ist jedoch sehr auf­ wendig und trägt möglicherweise zu einer besseren Verständigung innerhalb des Fahrzeu­ ges bei.

Beim Betrieb einer Telefonanlage, d. h., bei einer Verständigung vom Fahrzeuginneren zu einem anderen Standort, kann eine solche Gegenschallerzeugung jedoch problematisch sein, weil die Bandbreite des im Fahrzeug entstehenden Schalls, der per Gegenschall unter­ drückt wird, ein anderer ist, als die Bandbreite des Schalles, die über die Telefoneinrichtung übertragen wird. Hier kann es zu akustischen und demzufolge auch elektroakustischen Fehlern kommen, die eine gute Verständigung per Telefon eher behindern.

Aus der WO 97/34290 ist es bekannt, zur Kompensation von akustischen und akustoelektri­ schen Interferenzen Geräuschkulissensignale vom eigentlichen Sprachsignal zu subtrahie­ ren. Auch diese Beabsichtigung trägt aus oben bereits ausgeführten Gründen nichts zu einer verbesserten Verständigung per Telefonanlage bei.

Beim Telefonieren an öffentlich zugängigen Orten, insbesondere jedoch auch beim Telefo­ nieren in Kraftfahrzeugen, in welchen unter Umständen mehrere Fahrzeuginsassen gleich­ zeitig befördert werden, ist es oftmals gewünscht, das Telefonat dennoch diskret durchzu­ führen. Unter der Auflage, daß während der Fahrt ausschließlich nur mit Freisprechanlage telefoniert werden darf, bedarf es jedoch einer akustischen Trennung zu den mitfahrenden Fahrzeuginsassen.

Unter diesem Gesichtspunkt tragen die oben genannten Schriften aus dem Stand der Tech­ nik nichts zu einer Lösung bei.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, daß ein unbefugtes Mithören von verbalen Nachrichten beim Telefonieren, insbesondere in Kraftfahrzeugen, erschwert bzw. unterbun­ den wird.

Die gestellte Aufgabe wird bei einem Verfahren der gattungsgemäßen Art erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den ab­ hängigen Ansprüchen 2 bis 4 angegeben.

Hinsichtlich einer Einrichtung der gattungsgemäßen Art wird die gestellte Aufgabe erfin­ dungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 5 gelöst.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Einrichtung sind in den übri­ gen Ansprüchen angegeben.

Kern sowohl der verfahrensgemäßen als auch der einrichtungsgemäßen Erfindung ist die Bildung einer akustisch virtuellen Trennwand zwischen dem Telefonierenden und den übri­ gen Personen bzw. Fahrzeuginsassen. Hier wird gezielt Schall erzeugt, mit dem die übrigen Fahrzeuginsassen beaufschlagt werden, während dem einer der Fahrzeuginsassen telefo­ niert. Dieses Telefongespräch kann dabei entweder über eine teilweise zur Hilfe nahme ei­ nes Kopfhörers und eines Freisprechmikrofones geschehen, oder aber Mikrofonort und Lautsprecherort des Telefons sind so dicht beim Telefonierenden lokalisiert, daß der Umge­ bungsschall hier nicht weiter stört, und die Reichweite von Mikrofon und Telefon lediglich der entsprechend telefonierenden Person angemessen sind.

Dabei kann die Schallerzeugung entweder über einen Schallgenerator allgemeiner Art erfol­ gen, der gezielt Schall in der Bandbreite der Stimme des Telefonierenden erzeugt, oder die Schallerzeugung erfolgt über die fahrzeuginterne Audioanlage, die mit dem Telefonbetrieb korrelierend beaufschlagt wird. D. h., daß die Audioanlage, nicht wie sonst üblich, nur stumm schaltbar ist, sondern daß die Stummschaltung auch zu einem gezielten Weiterbetrieb der Audioanlage während des Telefongespräches wählbar ist.

Der zur Bildung der akustischen virtuellen Trennwand erzeugte Schall wird über ein akusti­ sches Modell in der Übertragungseinheit des Telefons wiederum eliminiert, in dem unter Zugrundelegung der Übertragungsfunktion vom schallerzeugenden Lautsprecher bzw. von den Lautsprechern zum Mikrofon, das Schallsignal vom Gesamtsignal vor der Übertragung des Telefongespräches nach außen subtrahiert wird.

Hierdurch wird nun erreicht, daß am Telefonort selbst das Mithören durch übrige Fahrzeu­ ginsassen durch bezeichnete Schallerzeugung verhindert wird, aber dieser quasi Störschall über die Telefonanlage selbst nach extern nicht mitübertragen wird. D. h., daß der Telefon­ partner außerhalb des Fahrzeuges nichts von der Störschallerzeugung registriert. Er erhält das reine Sprachsignal seines Telefonpartners im Kraftfahrzeug.

Der Vorteil liegt somit darin, daß in Erfüllung der Aufgabenstellung ein Mithören des Tele­ fongespräches, selbst bei untereinander offenem Fahrgastraum, erschwert oder unmöglich gemacht wird, aber die Übertragung zum Telefonpartner dadurch nicht beeinträchtigt wird.

Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und nachfolgend näher beschrieben.

Die Abbildung zeigt schematisch durch das Viereck eingerahmt einen abgeschlossenen Raum, innerhalb dem sich mehr als eine Person aufhält. In diesem Falle stellt das den Fahr­ gastraum eines Kraftfahrzeuges dar. Die Funktionsweise der Erfindung, sowohl in verfah­ rensgemäßer als auch in einrichtungsgemäßer Hinsicht, wird hierbei an einem Beispiel dar­ gestellt. Die telefonierende Person, die in diesem Falle nicht der Fahrer ist, ist zwar inner­ halb der relativ kleinen Fahrgastzelle vom übrigen Fahrzeuginsassen, nämlich dem Kraftfah­ rer selbst, zwar distanziert, aber es besteht keine mechanische Trennwand, die ein Mithören verhindern würde. So hat der Telefonierende ein eigenes Mikrofon, welches seinem Platz zugewiesen angeordnet ist. Ebenfalls hat er in diesem Ausführungsbeispiel einen platzzu­ gewiesenen Lautsprecher, der entweder in Form eines Kopfhörers oder sehr nahe an sei­ nem Kopf, beispielsweise in der Kopfstütze, angeordnet ist.

Während des Telefonierens ist die Telefoneinrichtung über einen Signalgenerator mit der übrigen Lautsprecheranlage des Kraftfahrzeuges verbunden. Das Gespräch des Telefonie­ renden sowohl bezüglich seines Mikrofones, als auch das Gegensprechsignal seines Tele­ fonpartners, werden nicht auf die Lautsprecheranlage des Fahrzeuges übertragen, sondern lediglich auf den entsprechend zugewiesenen Telefonlautsprecher. Die Betätigung des Tele­ fons bzw. des Mikrofones, beaufschlagt jedoch den Signalgenerator in einer Art und Weise, daß dieser Schall erzeugt, welcher das Mithören der Sprachnachricht, welche der Telefonie­ rende auf sein Mikrofon gibt, stört oder gar unmöglich macht. Dabei kann der Signalgenera­ tor auch mit dem Audiogerät des Kraftfahrzeuges verbunden sein, so daß gezielt in dem Augenblick, in dem der besagte Telefonierende ein Telefongespräch hat, Musik auf die übri­ ge Lautsprechereinheit des Kraftfahrzeuges gegeben wird. Musik oder der besagte Stör­ schall kann dabei hinsichtlich seiner Bandbreite der Stimme des Telefonierenden angepaßt bzw. überlagernd angepaßt sein. Dies würde ein Mithören durch andere Fahrzeuginsassen sehr effektiv erschweren oder gar unmöglich machen.

Dabei muß das Mikrofon des Telefons bzw. das Telefongerät selbst auch über eine elektro­ nische Zwischenstufe, genannt akustisches Modell, mit dem Signalgenerator zusätzlich ver­ bunden sein. Innerhalb dieser elektronischen Einrichtung, genannt "akustisches Modell", muß der generierte Störschall wiederum selektiv erkannt und von dem am besagten Tele­ fonmikrofon ankommenden Gesamtschall subtrahiert werden, damit der Störschall oder der Musikschall über die Telefonanlage wie gesagt nicht mitübertragen wird.

Es kommt somit zu einer sehr wirkungsvollen akustischen virtuellen Trennung zwischen dem Telefonierenden und den übrigen Fahrzeuginsassen. Ein Mithören des Telefongespräches wird somit erschwert bzw. unmöglich gemacht, obwohl der Telefonierende bei der Benut­ zung seines Mikrofones frei in den Raum spricht. Die Qualität der übertragenen Sprach­ nachricht bleibt unbeeinflußt.

Claims (7)

1. Verfahren zum Betrieb einer Telefonanlage, insbesondere in Kraftfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung einer akustischen virtuellen Trennung zwischen Telefonierendem und übrigen Personen während des aktiven Betriebes der Telefonanlage im umgebenden Raum Schall- bzw. Musikschall erzeugt wird, und daß der erzeugte Schall vom Mikro­ fongesamtsignal vor der Übertragung vom Telefonierenden zum Telefonpartner sub­ trahiert wird.

2. Verfahren zum Betrieb einer Telefonanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schallerzeugung über einen Schallgenerator erfolgt, der gezielt Schall in der Bandbreite der Stimme des Telefonierenden erzeugt.

3. Verfahren zum Betrieb einer Telefonanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schallerzeugung über eine mit dem Telefonbetrieb korrelierend zuschaltbaren Audioanlage erfolgt.

4. Verfahren zum Betrieb einer Telefonanlage nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der erzeugte Störschall über ein akustisches Modell eliminiert wird, in dem unter Zugrundelegung der Übertragungsfunktion vom schallerzeugenden Lautsprecher bzw. von den Lautsprechern zum Mikrofon das Störschallsignal vom Gesamtsignal vor der Übertragung subtrahiert wird.

5. Einrichtung zum Betrieb einer Telefonanlage, insbesondere in Kraftfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß die Telefonanlage zur Bildung einer akustischen Trennwand zwischen Telefonie­ rendem und übrigen Personen mit einem Schallgenerator und einem akustischen Mo­ dell derart verschaltet ist, daß während des Telefongespräches Schall erzeugbar ist, wobei Frequenzgang und Phase desselben erfaßbar und vom Gesamtschall am Mikro­ fonort vor Übertragung des Telefongespräches subtrahierbar ist.

6. Einrichtung zum Betrieb einer Telefonanlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Schallgenerator entweder die Audioanlage selbst ist, oder mit derselben ver­ schaltet ist, und daß die Audioschallelimination im akustischen Modell erfolgt.

7. Einrichtung zum Betrieb einer Telefonanlage nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß für mindestens zwei Sitzplätze im Kraftfahrzeug jeweils ein gesondertes Mikrofon sowie ein gesonderter Lautsprecher zugewiesen ist, welche in der in Anspruch 5 an­ gegebenen Weise verschaltet sind.