DE69315376T2 - Anlage und Verfahren zur Verringerung des Rauschens in einem Kommunikationssignal - Google Patents
Anlage und Verfahren zur Verringerung des Rauschens in einem KommunikationssignalInfo
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Description
- Bei bestimmten Arten von Kommunikationssystemen, wie etwa bei Systemen, die bei schnurlosen Telefonen verwendet werden, werden über analoge Signalsteuerung übertragene Informationen durch einen Empfänger in einer Reihe kodierter Informationsdarstellungen, im allgemeinen in der Form einer über Frequenzumtastung (FSK) bei hoher Frequenz erhaltenen Reihe von "Einsen" und "Nullen" empfangen. Derartige Übertragungen können Reflexionen ausgesetzt sein, etwa von Gebäuden und anderen sich im Übertragungsweg befindlichen Objekten, so daß manchmal Radiofrequenzsignale (RF) an einem Empfänger eintreffen, die im Vergleich zu anderen empfangenen Signalen in einer Weise zeitverzögert sind, die den Empfang unterbrechen oder verzerren kann. Folglich kann der Demodulator (oder Dekoder) des Empfängers empfangene Signale fälschlicherweise konvertieren, wodurch diese instabil werden und Interferenzen hervorrufen. Eine derartige Interferenz wird von einem Benutzer eines derartigen Systems im allgemeinen als knallender oder klickender Ton oder als ein anderes ablenkendes Geräusch wahrgenommen. Eine auf Antennenschaltung basierende Lösung für dieses spezielle Problem, das wie die vorliegende Erfindung auf der Zählung von Rauschintervallen des empfangenen Signals basiert, ist bei H. Suzuki et al., "Development of a car radio diversity system IC using the noise count system" in IEEE Transactions on Consumer Electronics, Vol. 36, Nr. 3, August 1990, New York, USA, S. 367-373, beschrieben.
- Es ist in der Kommunikationstechnik üblich, Interferenzen oder andere Geräusche durch Vorsehen einer Rückkopplungsschaltung mit einer Verzögerung zu kompensieren, wodurch die Rauschkomponente des empfangenen Signals geschätzt werden, ein annähemdes Duplikat der Rauschkomponente erzeugt und diese annähemde Rauschkomponente von dem Originalsignal abgezogen werden kann, um das in dem eingehenden Signal empfangene Geräusch zu eliminieren. Ein für schnurlose Telefone und ähnliche Systeme veröffentlichter Industriestandard erfordert es jedoch, daß in derartige Systeme keine Verzögerungen eingeführt werden; d.h., das System muß ein im allgemeinen so genanntes Echtzeitsystem sein. Folglich muß eine Lösung zur Eliminierung von Rauschen bei einem derartigen System gleichermaßen ein Echtzeitsystem sein.
- Darüber hinaus ist die Rauschdetektion manchmal für bestimmte Sprachmuster empfindlich und wird bei echter Sprache ausgelöst, da sie die echte Sprache mit Rauschen verwechselt. Es ist wichtig, daß die durch das eingehende Signal übermittelten Informationen trotz inkorrekter Auslösung eines Rauschdetektionssystems von einem Benutzer verstanden werden. Die vorliegende Erfindung ermöglicht es in ihrer bevorzugten Ausführungsform, daß echte Sprache durch eine Audioschaltung in geringerer Lautstärke, die für einen Zuhörer subjektiv transparent ist, an den Zuhörer übermittelt wird. Das vorliegende System vergrößert die Dämpfung eines eingehenden Signals, wenn ein Rauschen anhält, wobei es vorzugsweise die Dämpfung schnell erhöht und sie langsam verringert, um auf ein anhaltendes Rauschen mit einer "fast attack/slow recovery"-Antwort zu reagieren.
- Die vorliegende Erfindung ist in den beiliegenden Ansprüchen definiert und sieht ein Echtzeitrauschunterscheidungs- und -unterdrückungssystem vor, das derart aufgebaut ist, daß es Rauschen in einem eingehenden Signal schnell unterscheidet und unterdrückt und das eine Dämpfung in einer Weise durchführt, die nicht das Verstehen empfangener Sprache behindert, wenn die Erfindung bei echter Sprache fehlerhaft ausgelöst wird.
- Es wird eine Vorrichtung zur Rauschunterscheidung und -unterdrückung in einem eingehenden Signal beschrieben, die eine erste Signalverarbeitungseinheit zur Verarbeitung des eingehenden Signals zur Erzeugung eines ersten Iterationssignals aufweist, das den mittleren Signalpegel bzw. die Signalstärke des eingehenden Signals darstellt; eine zweite Signalverarbeitungseinheit zur Verarbeitung des ersten Iterationssignals zur Erzeugung eines zweiten Iterationssignals, das spezifizierte Aspekte des ersten Iterationssignals darstellt; eine Vorhersageeinheit zur Erzeugung eines vorhergesagten Wertes für das zweite Iterationssignal aus mehreren früheren Abgriffen des zweiten Iterationssignals; einer Logikeinheit zur Bestimmung einer Differenz zwischen dem zweiten Iterationssignal und dem vorhergesagten Wert, wobei die Logikeinheit ein Logikausgangssignal erzeugt, das einen ersten Wert aufweist, wenn die Differenz einen vorbestimmten Schwellenwert übersteigt, und einen zweiten Wert aufweist, wenn die Differenz den vorbestimmten Schwellenwert nicht übersteigt; und einer Dämpfungssteuervorrichtung zum Vorsehen einer abgestuften Antwort auf Rauschen in dem Eingangssignal, wobei die Dämpfungssteuervorrichtung betriebsmäßig derart angeschlossen ist, daß sie das Logikausgangssignal empfängt und auf das Logikausgangssignal derart reagiert, daß sie eine Rauschdetektionszählung aufzeichnet, wenn das Logikausgangssignal anzeigt, daß in dem eingehenden Signal ein Rauschen vorhanden ist.
- Die Dämpfungssteuervorrichtung weist eine Dämpfungsintervallverfolgungseinheit zur Verfolgung des Verlaufes von Taktintervallen auf, die ein vorbestimmtes Dämpfungsintervall definieren; die Dämpfungsintervallverfolgungseinheit empfängt die Rauschdetektionssignale und erzeugt ein Dekrementalzählsignal für jedes der Taktintervalle, nachdem das Dämpfungsintervall verstrichen ist, wobei das Dekrementalzählsignal betriebsmäßig an eine Rauschdetektionszähleinrichtung übermittelt wird, wobei die Rauschdetektionszähleinrichtung die Zählung der Rauschdetektionen als Reaktion auf das negative Zählsignal verändert, wobei die Dämpfungsintervallverfolgungseinrichtung wenigstens einen Teil eines verstrichenen Teils des Dämpfungsintervalls als Reaktion auf den Empfang einer vorbestimmten Anzahl der Rauschdetektionssignale wiederherstellt; einem Dämpfungssignalgenerator, die auf das Rauschdetektionszählsignal reagiert, um einen Dämpfungsfaktor gemäß einer vorbestimmten Beziehung zwischen der Zählung der Rauschdetektionen und dem Dämpfungsfaktor einzustellen, wobei das Dämpfungssignal den Dämpfungsfaktor darstellt; und einer Logikeinheit zum Anwenden des Dämpfungssignals auf das eingehende Signal zur abgestuften Dämpfung des eingehenden Signals gemäß dem Dämpfungsfaktor.
- Es wird außerdem ein Verfahren zum Unterscheiden und Unterdrücken von Rauschen in einem eingehenden Signal beschrieben, das folgende Schritte aufweist: (1) Erzeugen eines ersten Iterationssignals, das den mittleren Signalpegel bzw. die mittlere Signalstärke des eingehenden Signals darstellt; (2) Erzeugen eines zweiten Iterationssignals, das das erste Iterationssignal darstellt, das relativ zu einer von dem eingehenden Signal erwarteten maximalen Signalstärke normalisiert ist; (3) Erzeugen eines Vorhersagewertes für das zweite Iterationssignal aus mehreren früheren Abgriffen des zweiten Iterationssignals; (4) Bestimmen einer Differenz zwischen dem zweiten Iterationssignal und dem Vorhersagewert; (5) Erzeugen eines Steuersignals, das einen ersten Wert aufweist, wenn die Differenz einen vorbestimmten Schwellenwert übersteigt, und einen zweiten Wert aufweist, wenn die Differenz einen vorbestimmten Schwellenwert nicht übersteigt; (6) Aufnahme einer Rauschdetektionszählung gemäß dem Steuersignal; (7) Erstellen eines Dämpfungsintervalls und Erzeugen einer Dekrementalzählung für jedes Taktintervall nach Verstreichen des Dämpfungsintervalls; (8) Dekrementieren der Rauschdetektionszählung durch die Dekrementalzählung; (9) Einstellen eines Dämpfungsfaktors gemäß der Rauschdetektionszählung; (10) Erzeugen eines Dämpfungssignals, das den Dämpfungsfaktor darstellt; und (11) Vorsehen einer Rauschsperreinheit für Rauschsperrsignale, die betriebsmäßig angeschlossen ist, um das empfangene Signal und das Dämpfungssignal zu empfangen und auf das Dämpfungssignal reagiert, um das empfangene Signal gemäß dem Dämpfungsfaktor abzuschwächen.
- Folglich werden ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Unterscheiden und Unterdrücken von Rauschen in einem eingehenden Signal beschrieben, die effizient und genau Rauschen in einem eingehenden Signal identifizieren und unterscheiden und dieses Rauschen gemäß einer abgestuften Antwort auf das Rauschen abschwächen.
- Es wird außerdem ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Unterscheiden und Unterdrücken von Rauschen in einem eingehenden Signal beschrieben, die die Übertragung von in dem eingehenden Signal enthaltenen Informationen ermöglichen, selbst wenn die Rauschdetektion durch echte Sprache ausgelöst wird.
- In den beiliegenden Zeichnungen zeigen, lediglich als Beispiele:
- Fig. 1 ein schematisches Blockdiagramm der die vorliegende Erfindung ausführenden Vorrichtung.
- Fig. 2 ein Flußdiagramm, das das die vorliegende Erfindung ausführende Verfahren darstellt.
- Fig. 3 ein schematisches Blockdiagramm der Vorhersageeinheit.
- Fig. 4 ein schematisches Blockdiagramm der Dämpfungssteuereinheit.
- In Fig. 1 ist eine Vorrichtung 10 zur Unterscheidung und Unterdrückung von Rauschen in einem eingehenden Signal dargestellt, die eine mittlere Signalstärkeneinheit 12, eine Logarithmusumwandlungs- und -normalisierungseinheit 14, eine Vorhersageeinheit 16, eine Vergleichseinheit 18 und eine Rauschsperreinheit 20 aufweist.
- Bei der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Vorrichtung 10 bei einem schnurlosen Telefonsystem verwendet (d. h. einem Telefonsystem ohne Schnur, die den Telefonhörer und eine Basiseinheit verbindet, wobei die Basiseinheit Telefonsignale über einen Draht oder eine andere Einrichtung empfängt). Bei derartigen schnurlosen Telefonsystemen ist die an einem Eingang 22 der mittleren Signalstärkeneinheit 12 empfangene eingehende Sprache bereits vor dem Empfang durch das Empfangssystem auf vier KHz bandbegrenzt. Diese eingehende Sprache kann von anderen Quellen in anderen Systemen empfangen werden, etwa von Aufzeichnungsmaschinen, und kann in linearem Format oder in komprimierter Form vorgesehen sind, nachdem sie nach einem von verschiedenen Kompressionsalgorithmen komprimiert wurde. Sprache in komprimierter Form [z. B. durch Impulscodemodulation (PCM), adaptive differentielle Impulscodemodulation (ADPCM), differentielle Impulscodemodulation (DCPM) oder ähnliches] durchläuft einen normalen Dekoder für das jeweilige richtige Kodiersystem und wird dann in Form linearer Daten in den Audio-Empfänger eingebracht. Die Rauschdetektion findet vorzugsweise statt, nachdem das empfangene Signal dekodiert wurde. In dem Empfangssystem braucht keine Verzögerung vorgesehen zu sein, wenn eine solche Verzögerung für die Leistung hinderlich ist (oder wenn ein Industriestandard eine Verzögerung untersagt). Wenn jedoch eine geringe Verzögerung verwendet wird, kann der frühere Teil eines Rauschsignalbereichs entfernt werden, wodurch die Leistung verbessert wird.
- Ein eingehendes Signal s wird von dem Ausgang eines Signaldekoders (in Fig. 1 nicht dargestellt) durch eine mittlere Signalstärkeneinheit 12 an einem Eingang 22 empfangen. Die mittlere Signalstärkeneinheit 12 berechnet eine mittlere Signalstärke δt, vorzugsweise nach folgender Beziehung: [Gleichung 1]
- wobei gilt: δt = mittlere Signalstärke
- si = absoluter Wert der Signalstärke des i-ten Abgriffs des eingehenden Signals s, und
- n = Anzahl der Abgriffe.
- Die mittlere Signalstärkeneinheit 12 ermittelt vorzugsweise das Mittel des absoluten Wert eines eingehenden Signals s bei n Abgriffen bei einer Abgriffsrate von 8 KHz.
- Bei normaler Sprache variiert das Ausgangssignal der mittleren Signalstärkeneinheit 12 leicht, so daß sein Ausgangssignal genau vorhergesagt werden kann. Wenn jedoch das eingehende Signal s mit Rauschen behaftet ist, treten bei der Vorhersage der mittleren Signalstärke δt große Fehler auf. Ein derartiges Auftreten von Rauschen bei einem eingehenden Signal s kann somit detektiert werden, wenn der inverse Wert eines Vorhersagefehlers weniger als ein vorbestimmter Schwellenwert beträgt (oder umgekehrt, wenn der Vorhersagefehler mehr als ein vorbestimmter Schwellenwert beträgt). Die Auswahl des Schwellenwertes kann die Leistung der Vorrichtung 10 beeinflussen, da, wenn der Schwellenwert zu hoch angesetzt wird, die Vorrichtung 10 bei echter Sprache ausgelöst wird, und wenn der Schwellenwert zu niedrig angesetzt wird, ein Rauschen übergangen werden kann.
- Die mittlere Signalstärkeneinheit 12 liefert ihr Ausgangssignal δt, um die Konversion zu protokollieren und die Einheit 14 über eine Leitung 24 zu normalisieren. Die mittlere Signalstärke δt ist vorgesehen, um die Konversion zu protokollieren und die Einheit 14 über eine Leitung 24 zu normalisieren. Das eingehende Signal s wird vorzugsweise als eine Reihe von "Einsen" und "Nullen" in Form eines Frequenzumtastungssignals (FSK) empfangen, das durch einen Dekoder vor dem Eingang in die mittlere Signalstärkeneinheit 12 in lineare Daten umgewandelt wurde.
- Die Logarithmusumwandlungs- und -normalisierungseinheit 14 führt eine Konversion einer mittleren Signalstärke δt vorzugsweise nach folgender bekannter Beziehung durch: [Gleichung 2]
- wobei gilt: snorm = relativ zu der maximalen Signalstärke normalisierte Signalstärke,
- δt = mittlere Signalstärke
- und
- δmax = maximale erwartete Signalstärke.
- Somit liefert die Logarithmusumwandlungs- und -normalisierungseinheit 14 an einem Ausgang 26 die Menge snorm (ausgedrückt in Dezibel (db)), die die mittlere Signalstärke δt darstellt, die relativ zu der maximalen Signalstärke δmax, von der angenommen wird, daß sie von der Vorrichtung 10 empfangen wird, normalisiert ist. δmax ist vorzugsweise = 8192.
- Die Umsetzung der Gleichungen (1) und (2) sind vorzugsweise zur Verwendung bei einem binären arithmetischen System vereinfacht, und es ist wünschenswert, die Divisionsfunktionen aus Gründen der Bequemlichkeit, Effizienz und Rechengeschwindigkeit zu entfernen.
- Jeder eingehende Signalabgriff si ist eine 16-Bit-Zweierkomplementzahl, die in einem unten dargestellten Format aufgebaut ist, wobei die arithmetische Maske 19 Bit aufweist:
- Wobei "S" das Zeichenbit ist und es 15 Größenbits, "Bits 15-1", gibt.
- Gleichung (1) erfordert es, das ein "Modulus" oder absoluter Wert des Signalpegels bzw. der Signalstärke jedes eingehenden Signals si erzeugt und zu den vorhergehenden Abgriffen (n-1) von si addiert wird. Der Wert von n wird vorzugsweise auf 8 festgelegt, da dieses 2³ darstellt und somit leicht in einem binären Zahlensystem verarbeitet werden kann. Acht Abgriffe können in einer arithmetischen Logikeinheit (ALU) in Zahlenform aufgenommen werden, und es hat sich gezeigt, daß ein Mittelwertfilter mit n=8 zur Erfüllung der Anforderungen der mittleren Signalstärkeneinheit 12 gut geeignet ist.
- Wenn somit die mittlere Signalstärke δt schließlich akkumuliert ist, ist sie in einem ALU in folgendem Endformat enthalten:
- Die Gleichung (2) kann vereinfacht werden, um snorm im Format eines Logarithmus mit der Basis 2 auszudrücken, um eine einfachere Behandlung bei Verwendung eines Binärsystems in der Form der unten gezeigten Gleichung (3) zu erhalten: [Gleichung 3]
- δmax wird vorzugsweise auf 8192 = 2¹³ festgelegt, da bei diesem Beispielsystem 8192 die maximale an einem normalen Dekodereingang erwartete Signalstärke ist. Jedes über 8192 hinausgehende Signal wird somit als Überlastungssignal behandelt (d. h. ein starkes Spracheingangssignal oder Rauschen).
- Gleichung (3) vereinfacht den Betrieb der Vorrichtung 10, insbesondere, da sie eine Division vermeidet. K ist ein Skalierfaktor, der ignoriert werden kann, und K&sub1; ist eine Konstante, die vorgespeichert werden kann und somit keine Berechnung erfordert. Die bedeutsamsten Bits der ALU in dem oben beschriebenen Endformat werden an die log&sub2;-Hardware angelegt (die als bekannter Schaltungsblock zur Verfügung steht); das Ausgangssignal der log&sub2;-Hardware ist ein Wert mit 11 Bit plus einem implizierten positiven Vorzeichen (12 Bit), der in einem unten dargestellten 12-Bit- Format gespeichert ist:
- Dieser log&sub2;-Wert ist ein vorzeichenbehafteter Parameter mit einem 4-Bit-Exponenten und einer 7- Bit-Mantisse, wobei der 4-Bit-Exponent die Position der höchstwertigen "1" in dem 16-Bit-Wert δt darstellt.
- Die vorgespeicherte Konstante K&sub1; kann dann von dem Ausgangssignal δt der mittleren Signaleinheit 12 durch die Logarithmusumwandlungs- und -normalisierungseinheit 14 subtrahiert werden, um eine normalisierte mittlere Signalstärke snorm zu erzeugen.
- Die normalisierte mittlere Signalstärke snorm wird über eine Leitung 28 an einen ersten Eingang 29 der Vergleichseinheit 18 übermittelt und über eine Leitung 30 an einen Eingang 32 der Vorhersageeinheit 16 übermittelt.
- Der vorhergesagte Wert der normalisierten mittleren Signalstärke norm wird vorzugsweise nach folgender Beziehung bestimmt: [Gleichung 4]
- wobei m = 4 und i vordefinierte Konstanten sind. Die vier vorherigen skalierten Werte von snorm werden durch ist-inorm dargestellt und werden in der Vorhersageeinheit 16 akkumuliert. Die Gleichung (4) kann unter Verwendung eines 8 16-Bit-Multiplizierers ausgeführt werden, wobei die höchstwertigen 16 Bits des snorm-Parameters (in dem oben beschriebenen 12-Bit-Format) an den 16- Bit-Eingang des Multiplizierers angelegt und die i-Parameter (als vorzeichenbehaftete 8-Bit- Koeffizienten vorgespeichert) an den 8-Bit-Eingang des Multiplizierers angelegt werden. Das Ausgangssignal des Multiplizierers ist vorzugsweise in dem oben beschriebenen 12-Bit-Format (und im log&sub2;-Format) vorgesehen.
- Die Vorhersageeinheit 16 übermittelt den Wert von norm über eine Leitung 34 an einen zweiten Eingang 36 der Vergleichseinheit 18. Die Vorrichtung, durch die die Vorhersageeinheit 16 den Wert norm berechnet, wird weiter unten in Verbindung mit Fig. 3 detaillierter beschrieben.
- Die Vergleichseinheit 18 berechnet einen Vorhersagefehlerparameter Et - vorzugsweise in Dezibel (db) - gemäß folgender Beziehung: [Gleichung 5]
- Diese Gleichung kann vereinfacht werden zu: [Gleichung 6]
- Die Ausführung der Gleichung (6) erfordert lediglich zwei Subtraktionen und zwei log&sub2;- Funktionen, wodurch die Ausführung der Gleichung (6) durch Eliminieren von Divisionsoperationen vereinfacht wird. K&sub2; = 20log&sub1;&sub0;2 und ist eine Konstante, die bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ignoriert werden kann.
- Et wird mit einem vorbestimmten Schwellenwert verglichen, zum Beispiel 8 db, so daß, wenn Et den vorbestimmten Schwellenwert überschreitet, angenommen wird, daß das eingehende Signal s Sprachinformationen enthält, und wenn Et weniger als der vorbestimmte Schwellenwert beträgt, wird angenommen, daß das eingehende Signal s Rauschen enthält. Somit empfängt die Rauschsperreinheit 20 ein Logikausgangssignal, das einen Vergleich von Et mit dem vorbestimmten Schwellenwert darstellt, über eine Leitung 38 von der Vergleichseinheit 18. Die Rauschsperreinheit 20 empfängt ebenfalls das eingehende Signal s über eine Leitung 40. Die Rauschsperreinheit 20 reagiert auf das auf der Leitung 38 empfangene Logikausgangssignal derart, daß an dem über die Leitung 40 empfangenen eingehenden Signal s eine Rauschsperrung durchgeführt wird, wenn das über die Leitung 38 empfangene Logikausgangssignal anzeigt, daß das eingehende Signal s Rauschen enthält; d. h., wenn Et weniger als der vorbestimmte Schwellenwert ist. Gleichermaßen führt die Rauschsperreinheit 20 keine Rauschsperrung bei dem eingehenden Signal s durch, wenn das über die Leitung 38 empfangene Logikausgangssignal anzeigt, daß das eingehende Signal s Sprachinformationen enthält; d. h., wenn Et den vorbestimmten Schwellenwert überschreitet. Die Rauschsperreinheit 20 liefert auf einer Leitung 42 ein Ausgangssignal, das je nach dem Wert des durch die Rauschsperreinheit 20 über die Leitung 38 von der Vergleichseinheit 18 empfangenen Logikausgangssignals entweder ein unterdrücktes oder ein nicht unterdrücktes Signal ist.
- Somit führt die Vorrichtung 10 eine Rauschunterscheidungs- und Rauschunterdrückungsfunktion aus. Wenn die Vorrichtung 10 bestimmt, daß ein eingehendes Signal s Rauschen enthält, führt sie eine Rauschsperrung des eingehenden Signals s durch, bis später bestimmt wird, daß das eingehende Signal s Sprachinformationen enthält, wobei zu diesem Zeitpunkt die Rauschsperrung des eingehenden Signals s beendet werden kann. Als Alternative kann eine Rauschsperrung für eine vorbestimmte Rauschsperrperiode (z. B. 256 Taktzyklen) bei jeder auftretenden Rauschdetektion ausgeführt und eine erneute Überprüfung nach vorhandenem Rauschen nach dem Verstreichen jeder derartigen Rauschsperrperiode durchgeführt werden, um erneut zu bestimmen, ob für eine nachfolgende Rauschsperrperiode eine Rauschsperrung anberaumt werden soll.
- Die Vorrichtung 10 beruht auf einer Signalstärkenvorhersage und auf einer Annahme, daß bei normaler Sprache die mittlere Signalstärke relativ langsam variiert, aber Rauschen auf einem Kanal oft bewirkt, daß der Dekoder (von dem das eingehende Signal s durch die Vorrichtung 10 empfangen wird) instabil wird, was zu einem starken Anstieg der dekodierten Signalstärke in einer viel kürzeren Zeit führt, als auftritt, wenn das eingehende Signal s Sprachinformationen enthält. Diese schnellen und starken Anstiege der Stärke sind es, die von einem Benutzer als unangenehmes Klikken oder Knallen empfunden werden.
- Bei normaler Sprache kann die relativ langsam variierende Signalstärke eines eingehenden Signals s relativ genau vorhergesagt werden. Wenn der Dekoder jedoch instabil wird (etwa bei vorhandenem Rauschen), ist dieses Signal nicht vorhersagbar und führt zu einem schweren Fehler in dem Ausgangssignal der Vorhersageeinrichtung. Die Vorrichtung 10 detektiert das Aufkommen eines Rauschimpulses, wenn der Vorhersagenfehlerparameter Et weniger als ein vorbestimmter Schwellenwert ist. Die Auswahl des Schwellenwerts beeinflußt direkt Leistung und Reaktionsvermögen des Systems und wird im allgemeinen empirisch bestimmt.
- Statt sich auf eine vorbestimmte Rauschsperrperiode zur Durchführung der Rauschreduktion zu verlassen, kann es von Vorteil sein, das Ende eines Rauschimpulses, ein Impulsende, zu detektieren, um zu bestimmen, wann die Rauschsperrung beendet werden soll. Um ein Impulsende zu detektieren, kann die Vorrichtung 10 das Gefälle einer Quantisierschrittgröße verfolgen, die einfach als mittlere Differenz einer Signalstärke (oder eines anderen mit der Signalstärke verbundenen Parameters) über ein bestimmtes Intervall errechnet wird. Dieses Gefälle wird mit einem Schwellenwert verglichen und, wenn das Gefälle negativer als der Schwellenwert ist, wird bestimmt, daß das Ende eines fehlerbehafteten Impulses aufgetreten ist. Sobald ein derartiges Impulsende detektiert wird, kann die Rauschsperrung beendet oder für einen kurzen Zeitraum fortgesetzt werden, um die vollständige Erholung des Dekoders zu gewährleisten, bevor die Rauschsperrung beendet wird. Der optimale Zeitraum für eine derartige erweiterte Rauschsperrung wird vorzugsweise empirisch bestimmt.
- Fig. 2 zeigt ein Flußdiagramm, das die bevorzugte Ausführungsform des Verfahrens der vorliegenden Erfindung zeigt. In Fig. 2 beginnt das Verfahren bei einem Block 60 mit dem Empfang eines eingehenden Signals s (siehe Fig. 1), und eine mittlere Signalstärke δt wird als Funktion einer eingehenden Signalstärke s errechnet (Block 62), vorzugsweise nach folgender Beziehung: [Gleichung 7]
- wobei gilt: δt = mittlere Signalstärke,
- si = absoluter Wert des Signalstärke der i-ten Abgriffs des eingehenden Signals und
- n = Anzahl der Abgriffe.
- Anschließend wird eine normalisierte mittlere Signalstärke snorm vorzugsweise nach folgender Beziehung berechnet: [Gleichung 8]
- wobei gilt: snorm = relativ zu der maximalen Signalstärke normalisierte Signalstärke,
- δt = mittlere Signalstärke,
- δmax = maximale erwartete Signalstärke,
- K = 10log&sub1;&sub0;2 und
- K&sub1; = log&sub2;δmax.
- Ein vorhergesagter Wert der normalisierten mittlere Signalstärke norm wird errechnet (Block 66), vorzugsweise nach folgender Beziehung: [Gleichung 4]
- wobei gilt: norm = auf die erwartete Maximalsignalstärke des eingehenden Signals normalisierte vorhergesagte mittlere Signalstärke,
- i = ein Skalierfaktor,
- st-inorm = i-te vorhergehende Abgriff der normalisierten Signalstärke, und
- m = Anzahl der Abgriffe.
- Es hat sich bei der bevorzugten Ausführungsform für die Erfordernisse bei der Anwendung eines schnurlosen Telefons als ausreichend herausgestellt, einen Wert von 4 für die Anzahl der Abgriffe m zu verwenden und vorbestimmte Konstanten für die Werte der Skalierfaktoren i zu verwenden.
- Es wird ein Vorhersagefehlerparameter Et errechnet, vorzugsweise nach folgender Gleichung: [Gleichung 9]
- wobei K&sub2; = 20log&sub1;&sub0;2 ist.
- Et wird mit einem vorbestimmten Schwellenwert (Block 70) verglichen, und es wird ein Logikausgangssignal erzeugt, das diesen Vergleich darstellt; der Logikausgangswert weist einen ersten Wert auf, wenn Et den vorbestimmten Schwellenwert übersteigt, wodurch angezeigt wird, daß in dem eingehenden Signal s Sprache vorhanden ist; und das Logikausgangssignal weist einen zweiten Wert auf, wenn Et weniger als der vorbestimmte Schwellenwert ist, wodurch angezeigt wird, daß in dem eingehenden Signal s Rauschen vorhanden ist (Block 72). Das eingehende Signal s wird entsprechend durch eine Rauschsperrvorrichtung unterdrückt, wenn das Logikausgangssignal anzeigt, daß in dem eingehenden Signal s (Block 74) ein Rauschen vorhanden ist. Wenn das Logkausgangssignal das Vorhandensein von Sprache in dem eingehenden Signal s anzeigt, führt die Rauschsperrvorrichtung keine Rauschsperrung des eingehenden Signals s (Block 76) durch.
- Fig. 3 zeigt ein schematisches Blockdiagramm der bevorzugten Ausführungsform der Vorhersageeinheit der vorliegenden Erfindung. In Fig. 3 ist eine Vorhersageeinheit 16 als digitaler Mehrstufenfilter mit mehreren Verzögerungseinheiten 50&sub1;, 50&sub2;, 50&sub3;, 50&sub4;, ... 50n dargestellt. Jede Verzögerungseinheit 50i verzögert das empfangene Signal snorm (normalisierte mittlere Signalstärke) um eine zusätzliche Zeitperiode, so daß eine Ausgangsleitung 52i das um einen Zeitraum verzögerte empfangene Signal, st-1norm, überträgt; eine Ausgangsleitung 52&sub2; überträgt das um zwei Zeitperioden verzögerte empfangene Signal, st-2norm; eine Ausgangsleitung 52&sub3; überträgt das um drei Zeitperioden verzögerte empfangene Signal, st-3norm; und eine Ausgangsleitung 52n überträgt das um n Zeitperioden verzögerte empfangene Signal, st-nnorm.
- Jedes der durch die Ausgangsleitungen 52i übertragenen jeweiligen Ausgangssignale st-inorm wird jeweils mit einem Skalierfaktor i multipliziert, so daß das Ausgangssignal st-1norm mit dem Skalierfaktor &sub1;, das Ausgangssignal st-2norm mit dem Skalierfaktor &sub2;, das Ausgangssignal st-3norm mit dem Skalierfaktor &sub3;, das Ausgangssignal st-4norm mit dem Skalierfaktor &sub4; und das Ausgangssignal st-nnorm mit dem Skalierfaktor n multipliziert wird. Die sich ergebenden skalierten Ausgangssignale ist-inorm werden in einer Summenvorrichtung 54 addiert, die an einem Ausgang 56 einen vorhergesagten Wert norm für eine normalisierte mittlere Signalstärke snorm auf der Grundlage mehrerer früherer Abgriffe st-inorm von snorm liefert.
- Die Vorrichtung 10 kann derart aufgebaut sein, daß sie ein Rauschsperrschema mit einem "fast attack/slow recovery"-Antwort durchführt, durch das Rauschen effektiv unterdrückt wird, während der Effekt, daß echte Sprache fälschlicherweise als Rauschen detektiert wird, abgemildert wird. Ein derartiges schrittartiges Rauschsperrschema beruht vorzugsweise auf der Tatsache, daß die Rauschsignale normalerweise bewirken, daß ein Detektor während der Periode eines Rauschsignals mehrmals ausgelöst wird, aber auch bewirken, daß ein Detektor bei echter Sprache nur einmal (oder, je nach der Einstellung von ETH, zweimal) ausgelöst wird.
- Fig. 4 zeigt ein schematisches Blockdiagramm der vorliegenden Erfindung, das Details der Dämpfungssteuereinheit darstellt.
- Um das Verständnis der Beschreibung der vorliegenden Erfindung zu erleichtern, werden in den verschiedenen Zeichnungen gleiche Elemente durch gleiche Bezugszeichen bezeichnet.
- In Fig. 4 sind die Details 20 der Rauschsperreinheit dargestellt, die ein Intervallverfolgungsteil 100, ein Signalerzeugungsteil 102 und ein Dämpfungsteil 104 aufweisen.
- Das Intervallverfolgungsteil 100 weist eine Dämpfungsintervalleinstelleinheit 106, einen Dämpfungsintervalldekrementalzähler 108 und einen Rauschdetektionszähler 110 auf. Das von der Vergleichseinheit 18 über die Leitung 38 übertragene Ausgangslogiksignal wird an einem Aufwärtszähleingang 112 in dem Rauschdetektionszähler 110 sowie an einem Aufwärtszähleingang 114 in der Dämpfungsintervalleinstelleinheit 106 empfangen. Ein vorbestimmtes Dämpfungsintervall wird vorzugsweise als gegebene Anzahl von Taktintervallen in der Dämpfungsintervalleinstelleinheit 106 über einen Intervalleingang 116 festgelegt, und das vorbestimmte Dämpfungsintervall wird über eine Leitung 118 an den Dämpfungsintervalldekrementalzähler 108 übermittelt. Der Dämpfungsintervalldektementalzähler 108 dektementiert das vorbestimmte Dämpfungsintervall um eine Taktzählung für jede volle Taktperiode, bis das vorbestimmte Dämpfungsintervall vollständig dekrementiert ist. Nach der vollständigen Dekrementierung des vorbestimmten Dämpfungsintervalls beginnt der Dämpfungsintervalldekrementalzähler 108 damit, über eine Leitung 124 Dekrementalzähleingangssignale an einen Abwärtszähleingang 120 in dem Rauschdetektionszähler 110 sowie an einen Abwärtszähleingang 122 in der Dämpfungsintervalleinstelleinheit 106 auszugeben. Eine Dämpfungsmoduseinstellung wird über einen Eingang 126 an den Rauschdetektionszähler 110 und über einen Eingang 130 an einen Dämpfungssignalgenerator 128 (der in dem Signalerzeugungsteil 102 enthalten ist) übermittelt. Der Rauschdetektionszähler 110 liefert über eine Leitung 132 ein Ausgangssignal an den Dämpfungssignalgenerator 128. Der Dämpfungssignalgenerator 128 erzeugt für den Ausgang über eine Leitung 134 an einer Logikeinheit 136 in dem Dämpfungsteil 104 ein Dämpfungssignal. Die Logikeinheit 136 empfängt das eingehende Signal s über eine Leitung 40 und wendet das über die Leitung 134 empfangene Dämpfungssignal zur Erzeugung eines Ausgangssignals an dem Anschluß 138 auf das eingehende Signal s in einer Weise an, die im folgenden detaillierter beschrieben wird.
- Wenn die Rauschunterdrückung ausgeschaltet wird, oder wenn das Logikausgangssignal auf der Leitung 38 anzeigt, daß kein Rauschen detektiert wird, wird der Rauschdetektionszähler 110, der vorzugsweise ein 2-Bit-Rauschdetektionszähler ist, auf dem binären Wert 00 gehalten. Hierdurch wird verursacht, daß der Dämpfungssignalgenerator 128 ein Dämpfungssignal über die Leitung 134 an die Logikeinheit 136 übermittelt, das durch die Logikeinheit 136 als "Nullpunktverschiebung" dekodiert wird und dazu führt, daß das eingehende Signal s nicht gedämpft wird.
- Wenn die Rauschunterdrückung ermöglicht wird und das Logikausgangssignal auf der Leitung 138 eine Rauschdetektion anzeigt, wird die Länge einer Rauschsperrung bzw. ein vorbestimmtes Dämpfungsintervall, das die Anzahl der Abgriffe bzw. Taktintervalle darstellt, für die das eingehende Signal s gedämpft werden soll, über einen Intervalleingang 116 in die Dämpfungsintervalleinstelleinheit 106 geladen. Das Dämpfungsintervall wird in jeder Taktperiode durch den Dämpfungsintervalldekrementalzähler 108 um eine Zählung dekrementiert. Wenn der Dämpfungsintervalldekrementalzähler 108 über null hinaus zählt und negativ wird, wird an dem Abwärtszähleingang 120 des Rauschdetektionszählers 110 ein Dekrementaleingangssignal vorgesehen, und der Rauschdetektionszähler 110 zählt abwärts. Wenn der Rauschdetektionszähler 110 auf null (00) steht, kann er nicht weiter dekrementieren und bleibt bei dem Wert "00".
- Bei diesem bevorzugten Ausführungsbeispiel werden, wie unten in Tabelle I dargestellt, vier Rauschsperrmodi verwendet. [Tabelle I]
- Somit wird in dem Rauschsperrmodus "00", wenn ein Rauschen einmal detektiert wird, der Rauschdetektionszähler 110 auf "1" inkrementiert, und der Dämpfungssignalgenerator 128 übermittelt ein Dämpfungssignal, das einen Dämpfungsfaktor von 1/128 anzeigt, d. h. Eingangssignal = Ausgangssignal/128, über die Leitung 134 an die Logikeinheit 136.
- Im Rauschsperrmodus "11" wird zum Beispiel, wenn einmal ein Rauschen detektiert wird, der Rauschdetektionszähler 110 auf 1 inkrementiert, und der Dämpfungssignalgenerator 128 übermittelt ein Dämpfungssignal, das einen Dämpfungsfaktor von 1/2 anzeigt, so daß das Ausgangssignal der Logikeinheit 136 das um 50% gedämpfte eingehende Signal s ist, über die Leitung 134 an die Logikeinheit 136.
- Wenn das vorbestimmte Dämpfungsintervall zum Beispiel auf 32 Abgriffe gesetzt ist, führt der Dämpfüngsintervalldekrementalzähler 108 eine Dekrementierung für einen Schritt pro Abgriffperiode durch, bis das dekrementierte Dämpfungsintervall negativ wird. Wenn während dieser Periode mit 32 Abgriffen keine weiteren Rauschdetektionen stattfinden, ist der Rauschdetektionszähler 110 auf "0" dekrementiert, und der Dämpfungssignalgenerator 128 gibt ein Dämpfungssignal oder einen Verschiebungscode aus, der keine Dämpfung darstellt.
- Wenn während des Dämpfungsintervalls mit 32 Abgriffen jedoch eine weitere Rauschdetektion auftritt, empfängt die Dämpfungsintervalleinstelleinheit 106 an ihrem Aufwärtszähleingang 114 ein Eingangssignal, so daß die Dämpfungsintervalleinstelleinheit 106 auf eine Zählung von 32 zurückgesetzt wird und der Rauschdetektionszähler 110 eine Inkrementierung auf eine "2" durchführt. Somit gibt zum Beispiel bei dem Modus "11" der Dämpfungssignalgenerator 128 ein Dämpfungssignal aus, das einen Dämpfungsfaktor von ¼ darstellt, so daß das eingehende Signal s um 75% gedämpft wird. Wenn bei einer Periode mit 32 Zählern kein Rauschen detektiert wird, führt der Rauschdetektionszähler 110 eine Dekrementierung auf eine "1" durch, so daß (weiterhin in dem Modus "11") durch den Dämpfungssignalgenerator 128 der Dämpfungsfaktor ½ angezeigt wird. Eine weitere Zählperiode mit 32 Zählern ohne Rauschen bewirkt, daß der Rauschdetektionszähler 110 eine Dekrementierung auf eine "0" durchführt und keine Dämpfung stattfindet.
- Auf diese Weise wird eine "fast attack/slow recovery"-Antwort durchgeführt, sobald ein Rauschen detektiert wird; die Dämpfungsintervalleinstelleinheit 106 wird über den Aufwärtszähleingang 114 auf das vorbestimmte Dämpfungsintervall zurückgesetzt, und bei dem Rauschdetektionszähler 110 wird über seinen Aufwärtszähleingang 112 unmittelbar eine Inkrementierung durchgeführt. Da die Vorrichtung 10 durch Rauschen viele Male ausgelöst wird (sobald ein Rauschsignal vorhanden ist), reagiert die Vorrichtung 10 schnell zur Dämpfung des Eingangssignals s mit einem Dämpfungsfaktor von 1/128, wobei es sich um eine hohe Dämpfung handelt. Wenn kein Rauschen detektiert wird, ermöglicht der Dämpfungsintervalldekrementalzähler 108 es dem Dämpfungsfaktor, nach jeder Periode mit 32 Abgriffen um lediglich eine Größenordnung verändert zu werden.
- Wenn zum Beispiel der Rauschsperrmodus "11" programmiert ist und das Dämpfungsintervall oder die Rauschsperrlänge auf 32 eingestellt ist, wenn der Dämpfungsfaktor vor dem Ende des Rauschens 1/128 erreicht, dann beträgt die Erholungszeit bis zur Nulldämpfung 4 32=128 Abgriffe. Wenn dagegen viermal bei den ersten 10 Abgriffen eines rauschbehafteten eingehenden Signals s ein Rauschen detektiert wird, erreicht der Dämpfungsfaktor bei 10 Abgriffen 1/128.
- Wie im vorhergehenden erwähnt, kann die Vorrichtung 10 möglicherweise empfindlich für Sprache sein und ausgelöst werden, wenn diese fehlerhaft als Rauschen detektiert wird, insbesondere, wenn der Schwellenwert ETH hoch eingestellt ist. Die durch die Vorrichtung 10 vorgesehene abgestufte Rauschsperrung kompensiert ein derartiges falsches Auslösen unter Nutzung der Tatsache, daß sie nur einmal und nicht mehrmals ausgelöst wird. Wenn somit der Rauschsperrmodus auf einen anderen Wert als "00" eingestellt wird, wird ein eingehendes Echtsprachsignal s lediglich um 50% gedämpft, ein Wert, der durch das menschliche Ohr nicht detektiert werden kann, und das eingehende Signal s wird dann auf eine Nulldämpfung zurückgeführt, nachdem das vorbestimmte Dämpfungsintervall durch den Dämpfungsintervalldekrementalzähler 108 vollständig dekrementiert wurde.
- Die bevorzugte Ausführungsform der hier beschriebenen vorliegenden Erfindung kann möglicherweise Rauschimpulse niedriger Stärke überschlagen, aber subjektive Untersuchungen haben gezeigt, daß derartige Impulse für einen Zuhörer subjektiv nicht störend sind. Experimente haben gezeigt, daß die Vorrichtung störende Rauschimpulse zuverlässig detektiert und unterdrückt. Das Verfahren und die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung verwenden einfache arithmetische, Multiplikations- und Logarithmenfunktionen und vermeiden die Verwendung von Division, die teuer umzusetzen ist (insbesondere bei Hardware mit Festkomma-Arithmetik).
- Das Verfahren und die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung verwenden eine einfache Messung der Signalstärke, um zwischen Rauschen und Sprache zu unterscheiden und die Tatsache auszunutzen, daß die Amplitude bei einem Rauschen stärker zunimmt als bei normaler Sprache. In den wenigen Fällen, in denen Sprache irrtümlich für Rauschen gehalten wird, mildert das abgestufte Rauschsperrschema der Erfindung jede unangenehme Auswirkung auf den Zuhörer ab, wodurch eine derartige fehlerhafte Auslösung für das Ohr ununterscheidbar wird.
- Es wird darauf hingewiesen, daß, obwohl die detaillierte Zeichnung und die angeführten spezifischen Beispiele bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beschreiben, diese zu Illustrationszwecken dienen, daß die Vorrichtung nach der Erfindung nicht auf die beschriebenen genauen Details und Bedingungen beschränkt ist, und daß verschiedenen Änderungen daran durchgeführt werden können, ohne von der Erfindung abzuweichen, die in den folgenden Ansprüchen definiert ist.
Claims (10)
1. Vorrichtung zum Dämpfen eines empfangenen Signals als Reaktion auf ein Vorhandensein
eines Rauschens in dem empfangenen Signal; wobei das Vorhandensein des Rauschens
durch Rauschdetektionssignale angezeigt wird; wobei die Vorrichtung aufweist:
eine Rauschdetektionszähleinrichtung zur Durchführung einer Zählung der
Rauschdetektionen, wobei die Rauschdetektionszähleinrichtung die Rauschdetektionssignale empfängt und
ein Rauschdetektionszählsignal erzeugt, das die Zählung der Rauschdetektionen darstellt;
eine Dämpfungsintervallverfolgungseinrichtung zur Verfolgung des Verlaufes von
Taktintervallen, wobei mehrere der Taktintervalle ein vorbestimmtes Dämpfungsintervall
aufweisen, wobei die Dämpfungsintervallverfolgungseinrichtung die Rauschdetektionssignale
empfängt und ein Dekrementalzählsignal für jedes der Taktintervalle erzeugt, nachdem das
Dämpfungsintervall verstrichen ist, wobei das Dekrementalzählsignal betriebsmäßig an die
Rauschdetektionszähleinrichtung übermittelt wird, wobei die
Rauschdetektionszähleinrichtung die Zählung der Rauschdetektionen als Reaktion auf das negative Zählsignal
verändert, wobei die Dämpfungsintervallverfolgungseinrichtung wenigstens einen Teil eines
verstrichenen Teils des Dämpfungsintervalls als Reaktion auf den Empfang einer
vorbestimmten Anzahl der Rauschdetektionssignale wiederherstellt;
eine Dämpfungssignalerzeugungseinrichtung zur Erzeugung eines Dämpfungssignals,
wobei die Dämpfungssignalerzeugungseinrichtung auf das Rauschdetektionszählsignal
reagiert, um einen Dämpfungsfaktor gemäß einer vorbestimmten Beziehung zwischen der
Zählung der Rauschdetektionen und dem Dämpfungsfaktor einzustellen, wobei das
Dämpfungssignal den Dämpfungsfaktor darstellt; und
eine Logikeinrichtung zum Anwenden des Dämpfungssignals auf das empfangene Signal
zur Durchführung der Dämpfung.
2. Vorrichtung zum Dämpfen eines empfangenen Signals als Reaktion auf ein Vorhandensein
eines Rauschens in dem empfangenen Signal nach Anspruch 1, wobei die
Dämpfungsintervallverfolgungseinrichtung eine Dämpfungsintervallregistereinrichtung zur Erzeugung des
Dämpfungsintervalls als Reaktion auf die Rauschdetektionssignale aufweist; sowie einen
Dekrementalzähler, wobei der Zähler das Dämpfungsintervall dekremental abwärts zählt
und die Dämpfungszählung an die Rauschdetektionszähleinrichtung übermittelt.
3. Vorrichtung zum Dämpfen eines empfangenen Signals als Reaktion auf ein Vorhandensein
eines Rauschens in dem empfangenen Signal nach Anspruch 1, wobei die vorbestimmte
Beziehung zwischen der Zählung der Rauschdetektionen und dem Dämpfungsfaktor
mehrere Moduseinstellungen aufweist, wobei die Einstellung des Dämpfungsfaktors gemäß der
Zählung der Rauschdetektionen dadurch bestimmt ist, welche jeweilige Moduseinstellung
der mehreren Moduseinstellungen ausgewählt ist.
4. Vorrichtung zum Dämpfen eines empfangenen Signals als Reaktion auf ein Vorhandensein
eines Rauschens in dem empfangenen Signal nach Anspruch 2, wobei die vorbestimmte
Beziehung zwischen der Zählung der Rauschdetektionen und dem Dämpfungsfaktor
mehrere Moduseinstellungen aufweist, wobei die Einstellung des Dämpfungsfaktors gemäß der
Zählung der Rauschdetektionen dadurch bestimmt ist, welche jeweilige Moduseinstellung
der mehreren Moduseinstellungen ausgewählt ist.
5. Vorrichtung zum Dämpfen eines empfangenen Signals als Reaktion auf ein Vorhandensein
eines Rauschens in dem empfangenen Signal; wobei das Vorhandensein eines Rauschens
durch Rauschdetektionssignale angezeigt wird; wobei die Vorrichtung aufweist:
eine Rauschdetektionsverfolgungseinrichtung zur Verfolgung einer Zählung von
Rauschdetektionen, wobei die Rauschdetektionsverfolgungseinrichtung ein
Dämpfungsintervall als vorbestimmte Anzahl von Abtastintervallen erzeugt, wobei die
Rauschdetektionsverfolgungseinrichtung die Rauschdetektionssignale empfängt und ein
Rauschdetektionszählsignal erzeugt, das eine Zählung von Rauschdetektionen darstellt, die während des
Dämpfungsintervalls auftreten, die geringer sind als die Anzahl der Abtastintervalle, die
dem Dämpfungsintervall folgen, in dessen Verlauf keine Rauschdetektionen auftreten;
eine Dämpfungssignalerzeugungseinrichtung zur Erzeugung eines Dämpfungssignals,
wobei die Dämpfungssignalerzeugungseinrichtung auf das Rauschdetektionszählsignal
reagiert, um einen Dämpfungsfaktor gemäß einer vorbestimmten Beziehung zwischen der
Zählung der Rauschdetektionen und des Dämpfungsfaktors einzustellen, wobei das
Dämpfungssignal den Dämpfungsfaktor darstellt; und
eine Logikeinrichtung zum Anwenden des Dämpfungssignals auf das empfangene Signal
zur Durchführung der Dämpfung.
6. Vorrichtung zum Dämpfen eines empfangenen Signals als Reaktion auf ein Vorhandensein
eines Rauschens in dem empfangenen Signal nach Anspruch 5, wobei die
Rauschdetektionsverfolgungseinrichtung eine Dämpfungsintervallregistereinrichtung zur Erzeugung des
Dämpfungsintervalls als Reaktion auf die Rauschdetektionssignale und einen
Dekrementalzähler, der das Dämpfungsintervall dekremental abwärts zählt, aufweist, wobei die
Rauschdetektionsverfolgungseinrichtung wenigstens einen Teil eines verstrichenen Teils
des Dämpfungsintervalls als Reaktion auf den Empfang einer vorbestimmten Anzahl der
Rauschdetektionssignale wiederherstellt.
7. Vorrichtung zum Dämpfen eines empfangenen Signals als Reaktion auf ein Vorhandensein
eines Rauschens in dem empfangenen Signal nach Anspruch 6, wobei die
Rauschdetektionsverfolgungseinrichtung ferner eine Rauschdetektionszähleinrichtung aufweist, wobei die
Rauschdetektionszähleinrichtung ein Dekrementalzählsignal von dem Dekrementalzähler
aufweist, wobei das Dekrementalzählsignal die Abtastintervalle anzeigt, die dem
Dämpfungsintervall folgen, wobei die Rauschdetektionszähleinrichtung die
Rauschdetektionssignale empfängt und ein Rauschdetektionszählsignal erzeugt.
8. Vorrichtung zum Dämpfen eines empfangenen Signals als Reaktion auf ein Vorhandensein
eines Rauschens in dem empfangenen Signal nach Anspruch 7, wobei die vorbestimmte
Beziehung zwischen der Zählung der Rauschdetektionen und dem Rauschfaktor mehrere
Moduseinstellungen aufweist, wobei die Einstellung des Dämpfungsfaktors gemäß der
Zählung der Rauschdetektionen dadurch bestimmt ist, welche jeweilige Moduseinstellung
der mehreren Moduseinstellungen ausgewählt ist.
9. Verfahren zum Dämpfen eines empfangenen Signals als Reaktion auf ein Vorhandensein
eines Rauschens in dem empfangenen Signal; wobei das Vorhandensein des Rauschens
durch ein Rauschdetektionssignal angezeigt wird; wobei das Verfahren folgende Schritte
aufweist:
(1) Abtasten des empfangenen Signals während mehrerer aufeinanderfolgender
Taktintervalle;
(2) Erzeugung des Rauschdetektionssignals während jedes der Taktintervalle, wenn ein
Rauschen in dem empfangenen Signal detektiert wird;
(3) Durchführung einer Zählung der Rauschdetektionssignale;
(4) Erzeugung eines vorbestimmten Dämpfungsintervalls, wobei das vorbestimmte
Dämpfungsintervall mehrere der Taktintervalle aufweist, wobei das
Dämpfungsintervall während eines entsprechenden Taktintervalls beginnt, während dessen ein
entsprechendes Rauschdetektionssignal erzeugt wird;
(5) Erzeugung einer Dekrementalzählung für jedes der Taktintervalle, nachdem das
Dämpfungsintervall verstrichen ist;
(6) Dekrementierung der Zählung der Rauschdetektionen durch die
Dekrementalzählung;
(7) Erzeugung wenigstens eines Dämpfungsbereichs, wobei wenigstens ein
Dämpfungsbereich durch mehrere Dämpfungsfaktoren dargestellt ist, wobei jeder
Dämpfungsfaktor der mehreren Dämpfungsfaktoren jeweils einer vorbestimmten Anzahl
der Zählungen der Rauschdetektionen entspricht;
(8) Erzeugung eines Dämpfungssignals als Reaktion auf die Zählung der
Rauschdetektionen, wobei das Dämpfungssignal den Dämpfungsfaktor darstellt;
(9) Vorsehen einer Rauschsperreinheit für Rauschsperrsignale; wobei die
Rauschsperreinheit betriebsmäßig angeschlossen ist, um das empfangene Signal und das
Dämpfungssignal zu empfangen; wobei die Rauschsperreinheit auf das Dämpfungssignal
reagiert, um das empfangene Signal gemäß dem Dämpfungsfaktor abzuschwächen.
10. Verfahren zum Dämpfen eines empfangenen Signals als Reaktion auf ein Vorhandensein
eines Rauschens in dem empfangenen Signal nach Anspruch 9, wobei mehrere
Dämpfungsbereiche vorgesehen sind.
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