JP2020113972A - 影像周波数を使用するデュアルバンド無線を有する聴覚デバイス - Google Patents

Abstract

【課題】デュアルバンドアンテナ信号を受信したときに、聴覚デバイスのための改善された通信を提供する。【解決手段】聴覚デバイス２は、第１の中心周波数を有する第１の周波数帯域および第２の中心周波数を有する第２の周波数帯域において情報を搬送するアンテナ信号６を受信する無線通信ユニット４を備える。無線通信ユニットは、局部発振器信号１０を提供する局部発振器８と、局部発振器信号を受信し、アンテナ信号と局部発振器信号とを混合する第１のミキサ１２と、を備える。第１のミキサは、第１の出力信号１４を提供する。第１のＩＦフィルタ１６は、出力信号を受信する。第１のＩＦフィルタは、第２の中心周波数と第１の中心周波数との差を２で除したものであるＩＦ中心周波数を有する。局部発振器周波数は、ＩＦ中心周波数を減じた第２の中心周波数である。【選択図】図２

Description

本開示は、特に、第１の中心周波数を有する第１の周波数帯域および第２の中心周波数を有する第２の周波数帯域において情報を搬送するアンテナ信号を受信するように構成された無線通信ユニットを備えた聴覚デバイスのための、方法および無線通信するように構成された聴覚デバイスに関する。

補聴器等の聴覚デバイスは、両耳用聴覚デバイスシステムの他方の聴覚デバイスと通信するために、かつ／またはスマートフォン、聴覚デバイスアクセサリ等の他の電子デバイスと通信するために、アンテナおよび無線通信ユニットを備え得る。

場合によっては、中間周波数が用いられるが、中間周波数（ＩＦ）とはアンテナ信号または搬送波が送信または受信の中間ステップとして偏移する周波数である。（低い）中間周波数の信号は、高周波信号の信号処理と比べてより単純な信号処理を可能にし得る。さらに、中間周波数を用いた場合には、周波数選択が改善されることがある。

しかし、他の聴覚デバイスまたは電子デバイスとの通信を提供する、改善された聴覚デバイスが必要である。

本開示の目的は、特にデュアルバンドアンテナ信号を受信したときに、聴覚デバイスのための改善された通信を提供することである。

第１の中心周波数を有する第１の周波数帯域および第２の中心周波数を有する第２の周波数帯域において情報を搬送するアンテナ信号を受信するように構成された無線通信ユニットを備えた、聴覚デバイスが開示される。無線通信ユニットはアンテナと相互接続されてもよい。アンテナは電磁放射線を送受信するように構成される。アンテナは、アンテナ信号を提供するように構成され得る。無線通信ユニットは、局部発振器信号を提供するように構成された局部発振器と、局部発振器信号およびアンテナ信号を受信するように構成されたミキサと、を備える。ミキサは、アンテナ信号と局部発振器信号を混合するように構成されている。ミキサは、混合された出力信号等の出力信号を提供する。無線通信ユニットは、出力信号を受信するように構成された中間周波数（ＩＦ）フィルタをさらに備える。中間周波数（ＩＦ）フィルタは、第２の中心周波数と第１の中心周波数との差を２で除したものである中間周波数（ＩＦ）中心周波数を有するように構成されている。局部発振器周波数は、中間周波数（ＩＦ）中心周波数が減じられている第２の中心周波数であるように構成され得る。局部発振器周波数は、２で除された中間周波数（ＩＦ）中心周波数が減じられている第２の中心周波数と等しい（例えば、実質的に等しい、例えば±５％、例えば±１０％）ように構成され得る。

アンテナと相互接続された無線通信ユニットを備えた聴覚デバイスが開示される。アンテナは、電磁放射線を送受信するように構成されている。アンテナはデュアルバンドアンテナであってよい。アンテナ信号はデュアルバンドアンテナ信号であってよい。デュアルバンドアンテナ信号は、第１の中心周波数を有する第１の周波数帯域および第２の中心周波数を有する第２の周波数帯域において情報を搬送することができる。典型的には、アンテナは、無線周波数の電磁放射線を送受信するように構成された無線周波数アンテナである。

局部発振器信号を提供する局部発振器は、任意の局部発振器であってよい。局部発振器は、固定周波数局部発振器信号であってもよい。または局部発振器は可変周波数局部発振器であってもよい。ミキサは局部発振器信号を受信し、アンテナ信号と局部発振器信号を混合するように構成されている。ミキサは、任意の公知の方法で実装でき、例えば、非線形成分または経時変化する成分を使用し、和周波数信号および差周波数信号の両方、例えば、うなり周波数信号を生成することができる。和周波数信号および差周波数信号は、それぞれアンテナ信号の変調を含む。

一般に、入力無線周波数（ＲＦ）信号が受信されると、ミキサの出力は、ｆ_ＲＦのＲＦ信号、ｆ_ＬＯの局部発振器信号、ならびに２つの新たなヘテロダイン周波数ｆ_ＲＦ＋ｆ_ＬＯおよびｆ_ＲＦ−ｆ_ＬＯを含むことができる。局部発振器の周波数ｆ_ＬＯは、無線周波数ｆ_ＲＦのアンテナ信号がｆ_ＩＦに混合されるように選択されてよい。局部発振器周波数は、ｆ_ＲＦ＋ｆ_ＬＯでのミキサの積またはｆ_ＲＦ−ｆ_ＬＯでのミキサの積のいずれかを提供するように構成され得る。局部発振器周波数は、ｆ_ＩＦ＝ｆ_ＲＦ−ｆ_ＬＯ（ローサイドインジェクション）であるようにアンテナ信号周波数よりも低くなるように構成され得る。局部発振器周波数は、ｆ_ＩＦ＝ｆ_ＬＯ−ｆ_ＲＦ（ハイサイドインジェクション）であるようにアンテナ信号周波数よりも高くなるように構成され得る。典型的には、これらの中間周波数のうちの１つが選択され増幅されるが、他の、影像応答周波数は抑制される。

第１の中心周波数、第２の中心周波数、局部発振器周波数およびＩＦ中心周波数を慎重に選択するとき、応答周波数および影像応答周波数をデュアルバンド無線通信ユニットを提供するために使用できることが本発明の利点である。ＩＦ中心周波数は、第２の中心周波数と第１の中心周波数との差を２で除したものとして選択できる。局部発振器周波数は、ＩＦ中心周波数が減じられている第２の中心周波数であるように構成され得る。これによって、無線通信ユニットは、ｆ_ＬＯ−ｆ_１＝Ｆ_ＩＦ（ハイサイドインジェクション）である第１の周波数ｆ_１およびｆ_２−ｆ_ＬＯ＝Ｆ_ＩＦ（ローサイドインジェクション）である第２の周波数ｆ_２の両方で受信および／または送信できる。例えば、選択された局部発振器周波数（ｆ_ＬＯ）信号ならびにｆ_ＬＯ＋ｆ_ＩＦおよびｆ_ＬＯ−ｆ_ＩＦにおけるそのエネルギーは同じＩＦ周波数に変換される。

一例として、第１の周波数は１．６ＧＨｚであり得、第２の周波数は２．４ＧＨｚであり得、局部発振器周波数は２ＧＨｚであるように選択され得、中間周波数、例えば、ＩＦ中心周波数は４００ＭＨｚである。したがって、ＩＦ中心周波数は、第１の周波数の第１の信号および第２の周波数の第２の信号と同じである。

いくつかの実施形態では、第１の周波数および第２の周波数は比較的周波数が近いため、第１の周波数と第２の周波数との差は、第１の周波数の約半分である。第２の周波数は、第１の周波数の２倍、例えば第１の周波数の２倍未満、例えば第１の周波数よりも１００％未満高い、例えば第１の周波数よりも５０％未満高い、例えば第１の周波数よりも３０％〜５０％高い。ｆ_ＬＯ±ｆ_{ＩＦｎｏｎ−}

いくつかの実施形態では、ＩＦ中心周波数は、比較的高い周波数、例えば１００ＭＨｚ、例えば２００ＭＨｚ超、例えば約４００ＭＨｚ、例えば１００ＭＨｚ〜８００ＭＨｚ、例えば２００ＭＨｚ〜６００ＭＨｚ、例えば２５０ＭＨｚ〜５５０ＭＨｚの周波数であるように選択される。

いくつかの実施形態では、特に高いＩＦ中心周波数を有する場合、デュアル変換無線通信ユニット、すなわち、第２のミキサおよび第２の局部発振器を有する無線通信ユニットが好ましい場合がある。

いくつかの実施形態では、第１の周波数帯域および第２の周波数帯域で情報を搬送するアンテナ信号は、時分割多重化および／または周波数分割多重化を使用する。アンテナ信号は、第１の中心周波数を有する第１の信号と、第２の中心周波数を有する第２の信号とを含むことができ、第１の信号および第２の信号はアンテナ信号に多重化される。いくつかの実施形態では、第１の周波数帯域および第２の周波数帯域は、重複しない周波数帯域である。

いくつかの実施形態では、聴覚装置は、スイッチング素子等のスイッチをさらに備える。スイッチング素子は、第１の経路と第２の経路の間で切り替わるように構成されている。第１の経路は、第１の信号等、アンテナ信号の第１の周波数帯域のアンテナ信号に第１の１次帯域フィルタを提供する。第１の経路は、第１のフィルタリング済みアンテナ信号を無線通信ユニットに提供する。

スイッチング素子は、第１のスイッチング位置および第２のスイッチング位置を含む複数のスイッチング位置間で切り替わるように構成されていてもよい。スイッチが第１のスイッチング位置にあるとき、第１の経路が有効になり、スイッチが第２のスイッチング位置にあるとき、第２の経路が有効になる。

スイッチング素子は、無線通信ユニットの入力段の一部に設けられてもよい。

いくつかの実施形態では、スイッチング素子を設ける場合、第１の経路は第１の１次帯域フィルタを備える。第１のフィルタリング済みアンテナ信号（すなわち主に第１の信号）は、無線通信ユニットに提供される。それにより無線通信ユニットは、第１の信号に関する情報である、第１のフィルタリング済みアンテナ信号の周波数分布に関する情報を受信する。したがって、入力段は、第１の１次帯域フィルタを備え得る。

いくつかの実施形態では、第２の経路は、アンテナ信号の第２の周波数帯域のアンテナ信号用の第１の２次帯域フィルタを提供する。第２の経路は、第２のフィルタリング済みアンテナ信号を無線通信ユニットに提供する。第２のフィルタリング済みアンテナ信号、すなわち主に第２の信号は、無線通信ユニットに提供される。それにより、無線通信ユニットは、第２の信号に関する情報である、第２のフィルタリング済みアンテナ信号の周波数分布に関する情報を受信する。スイッチを、例えば第１の位置と第２の位置との間で切り替えることにより、無線通信ユニットは、第１の時間中に第１のフィルタリング済みアンテナ信号を、第２の時間中に第２のフィルタリング済みアンテナ信号を受信するように構成されている。これにより、第１および第２のフィルタリング済み信号の標準処理が実行され得る。したがって、入力段は、第１の２次帯域フィルタを備え得る。

いくつかの実施形態では、第２の経路はアンテナ信号を無線通信ユニットに提供する。第２の経路は、未フィルタリングアンテナ信号としてアンテナ信号を無線通信ユニットに提供し得る。

典型的には、（局部発振器、ミキサおよびＩＦフィルタを備えた無線通信ユニットを使用する場合など）、ミキサおよびＩＦダウン／アップコンバージョンを使用する無線通信ユニットを使用する場合、他の周波数でノイズが発生しないように、特に影像周波数（image frequency）、典型的にはｆ_ＬＯ−ｆ_ＩＦでノイズが発生しないように（さもなければ影像周波数の信号はＩＦフィルタを通過して目的のフィルタと干渉するため）、無線通信ユニットへの入力をフィルタリングすることが重要である。典型的には、ミキサの後に追加のフィルタが設けられる。しかし、本発明人は、両方の信号周波数が同じＩＦ周波数に変換されるという事実を利用することにより、信号および影像（image）の両方が使用され、入力のフィルタリングが必要ないことを発見した。

特に、空間上の大きな制約がある小型デバイスである聴覚デバイスでの使用には、単一の無線通信ユニット等の単一の無線を、２つの異なる周波数帯域等の２つの周波数帯域で情報を搬送するアンテナ信号とともに使用できることが利点である。フィルタも補聴器の空間を占有するため、フィルタリング段を省略できることはさらなる利点である。

いくつかの実施形態では、無線通信ユニットの入力段は、アンテナ信号の第１の周波数帯域のアンテナ信号用の第２の１次帯域フィルタと、アンテナ信号の第２の周波数帯域のアンテナ信号用の第２の２次帯域フィルタとを備えることができる。第２の経路は、アンテナ信号の第１の周波数帯域のアンテナ信号に第２の１次帯域フィルタを提供し、アンテナ信号の第２の周波数帯域のアンテナ信号に第２の２次帯域フィルタを提供し得る。

いくつかの実施形態では、スイッチング素子は、例えば５００ｍｓ、２００ｍｓ、例えば１００ｍｓ、例えば１００ｍｓ〜５００ｍｓの所定の時間間隔で、第１の経路と第２の経路との間で切り替わるように構成されている。出力信号は、信号プロセッサに提供されるように構成され得る。

いくつかの実施形態では、信号プロセッサは、スイッチング可能素子のタイミングを制御する、すなわち切り替わり間の時間を制御する等、スイッチング可能素子を制御するために、スイッチング素子に接続されている。このことにより、例えば、典型的にＢｌｕｅｔｏｏｔｈ通信等とともに使用される、標準時間または周波数逆多重化スキームを使用等して、信号プロセッサが第１の信号および第２の信号を逆多重化できるように、スイッチング可能素子を制御することができる。

いくつかの実施形態では、スイッチング素子は、第１の周波数帯域または第２の周波数帯域のいずれかの信号と同期する。スイッチング素子は、第１の周波数帯域または第２の周波数帯域のいずれかの信号と同期するように構成され得る。

いくつかの実施形態では、信号プロセッサは、スイッチング素子が第１の経路を有効にする第１のスイッチング位置にあるときに第１の信号処理を実行するように構成され、スイッチング素子が第２の経路を有効にする第２のスイッチング位置にあるときに第２の信号処理を実行するように構成される。第１の信号処理の結果と第２の信号処理の結果を比較することにより、第１の周波数帯域で搬送される情報と第２の周波数帯域で搬送される情報とを区別する。

いくつかの実施形態では、アンテナ信号は周波数分割多重化信号である。信号処理は、周波数分割多重化信号の逆多重化を含み得る。

いくつかの実施形態では、ＩＦフィルタの帯域幅は、第１の周波数帯域の帯域幅および第２の周波数帯域の帯域幅に基づいて選択される。これにより、第１の周波数帯域および第２の周波数帯域でそれぞれ搬送される情報、例えば第１の周波数帯域および第２の周波数帯域でそれぞれ搬送される実質的にすべての情報が、信号プロセッサに提供される。

聴覚デバイスにおけるデュアルバンド通信の方法がさらに開示される。聴覚デバイスに関連して開示されたすべての要素は、デュアルバンド通信の方法にも同様に適用されると想定される。

本方法は、第１の中心周波数を有する第１の周波数帯域および第２の中心周波数を有する第２の周波数帯域において情報を搬送するアンテナ信号を、無線通信ユニットで受信することを含む。本方法は、局部発振器で局部発振器信号を提供することと、ミキサで局部発振器信号およびアンテナ信号を受信することと、アンテナ信号と局部発振器信号を混合することとを含む。出力信号はミキサで提供される。出力信号はＩＦフィルタで受信される。ＩＦフィルタは、第２の中心周波数と第１の中心周波数との差を２で除したものであるＩＦ中心周波数を有するように構成されている。局部発振器周波数は、ＩＦ中心周波数が減じられている第２の中心周波数であるように構成されている。

いくつかの実施形態では、本方法は、第１の経路または第２の経路の間で切り替えることと、第１の経路において、第１の１次帯域フィルタを使用してアンテナ信号の第１の周波数帯域のアンテナ信号をフィルタリングすることと、第１のフィルタリング済みアンテナを無線通信ユニットに提供することとをさらに含む。

いくつかの実施形態では、本方法は、第２の経路において、第１の２次帯域フィルタを使用してアンテナ信号の第２の周波数帯域のアンテナ信号をフィルタリングすることと、第２のフィルタリング済みアンテナを無線通信ユニットに提供することと、をさらに含む。あるいは、第２の経路では、アンテナ信号をフィルタリングせず、未フィルタリングアンテナ信号等のアンテナ信号を無線通信ユニットに提供する。

無線通信ユニットは主にレシーバとして論じられたが、同デバイスおよび方法は、変更すべきところは変更してトランスミッタのために使用されてもよいことに留意すべきである。

１つまたは複数の無線通信ユニットは、無線データ通信を含む無線通信用に構成することができる。これに関連して１つまたは複数の無線通信ユニットは、電磁場の放出および受信のためにアンテナと相互接続される。無線通信ユニットは、トランスミッタ、レシーバ、トランシーバ等のトランスミッタ−レシーバペア、ラジオ、無線回路等を備え得る。無線通信ユニットは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ Ｓｍａｒｔ等を含むＢｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＷＬＡＮ標準規格、オーダーメイド近接アンテナプロトコルのような製造業者特有のプロトコル、例えば、プロプラエタリプロトコル、低電力無線通信プロトコル、ＣＳＲメッシュ等を含む、当業者に公知の任意のプロトコルを使用して通信用に構成されてよい。

聴覚デバイスは、１つまたは複数のアンテナをさらに備えることができる。単なる例として、無線ネットワークと通信し、かつ／または無線ネットワークから情報を受信するために、聴覚デバイスは、無線通信ユニットに接続された２．４ＧＨｚ無線アンテナおよび／または１．６ＧＨｚ無線アンテナを有することができる。第１の周波数帯域は、２４００〜２４８３．５ＭＨｚのＢｌｕｅｔｏｏｔｈ周波数帯域等の２．４〜２．５ＧＨｚの周波数帯域であってよい。第１の中心周波数は２４５０ＭＨｚであってよい。第２の周波数帯域は、例えば１６５６．５〜１６６０ＭＨｚ等、１５００ＭＨｚ〜１７００ＭＨｚの周波数帯域であってよい。第２の中心周波数は１６５８ＭＨｚであってよい。

聴覚デバイスは、マイクロホン、プロセッサ、レシーバまたはスピーカ等を備え得る。

聴覚デバイスは、聴覚デバイスを装着したユーザの聴力損失を補うように構成された補聴器であってよい。

聴覚デバイスは、防音保護デバイスまたは聴力保護デバイスであってよい。

聴覚デバイスは、ノイズ保護デバイスであってよい。

聴覚デバイスは、音楽、電話の呼び出し音等の音声ストリーミングのためであってよい。

聴覚デバイスは、聴力損失補償、ノイズ保護、防音保護、聴力保護、音声ストリーミング等の１つまたは複数のために構成され得る。

聴覚デバイスは、ＩＴＥ（Ｉｎ−Ｔｈｅ−Ｅａｒ）聴覚デバイス、ＩＴＣ（Ｉｎ−Ｔｈｅ−Ｃａｎａｌ）聴覚デバイス、ＣＩＣ（Ｃｏｍｐｌｅｔｅｌｙ−Ｉｎ−Ｃａｎａｌ）聴覚デバイス、またはＩＩＣ（Ｉｎｖｉｓｉｂｌｅ−Ｉｎ−ｔｈｅ−Ｃａｎａｌ）聴覚デバイスであってよい。

聴覚デバイスは、ＲＩＴＥ（Ｒｅｃｅｉｖｅｒ−Ｉｎ−Ｔｈｅ−Ｅａｒ）聴覚デバイス、ＲＩＥ（Ｒｅｃｅｉｖｅｒ−Ｉｎ−ｔｈｅーＥａｒ）補聴器、またはＲＩＣ（Ｒｅｃｅｉｖｅｒ−Ｉｎ−Ｃａｎａｌ）聴覚デバイスであってよい。聴覚デバイスはＢＴＥ（Ｂｅｈｉｎｄ−Ｔｈｅ−Ｅａｒ）聴覚デバイスであってもよく、例えば、この場合、レシーバはユーザの耳の後ろに配置されるように構成されたハウジング内に配置される。

ＢＴＥ聴覚デバイスはケースを備え得る。ケースは耳介の後ろに掛かる。ケースは、従来のチューブ、スリムチューブまたはワイヤによってイヤピースまたはドーム型先端に取り付けられ得る。チューブまたはワイヤは、耳介の上腹側部から耳甲介まで延びることができ、イヤピースまたはドーム型先端は外耳道に入り込む。ケースは電子機器、制御部、バッテリおよびマイクロホンを収容し得る。スピーカまたはレシーバは、ケース内、例えば、従来のＢＴＥ、またはイヤピースもしくはドーム型先端、例えばＲＩＣ（Ｒｅｃｅｉｖｅｒ−Ｉｎ−ｔｈｅ−Ｃａｎａｌ）内に収容されてもよい。

本発明は、上述のおよび以下に記述される聴覚デバイスおよび方法、ならびに対応するシステム部品、方法、デバイス、システム、ネットワーク、キット、使用、および／または製品手段を含むさまざまな態様に関し、それぞれが述べられた第１の態様に関連して記述されたメリットおよび利点のうち１つまたは複数をもたらし、述べられた第１の態様に関連して記述され、かつ／または添付の特許請求の範囲に開示される実施形態に対応する１つまたは複数の実施形態をそれぞれ有する。

上記および他の特徴および利点は、添付の図面を参照しながら、例示的実施形態の以下の詳細な説明により当業者には容易に明らかとなるであろう。

図１は、無線通信ユニットを備えた聴覚デバイスの例を概略的に示す。 図２は、無線通信ユニットを備えた聴覚デバイスの例を概略的に示す。 図３は、無線通信ユニットを備えた聴覚デバイスの例を概略的に示す。 図４は、無線通信ユニットを備えた聴覚デバイスの例を概略的に示す。 図５は、聴覚デバイスにおけるデュアルバンド通信の方法のフローチャートである。 図６は、スイッチング素子用の例示的なタイミングを概略的に示す。 図７は、例示的な聴覚デバイスを示す。

図面を参照しながら、各種実施形態を以下で説明する。全体を通して、同じ参照番号は同じ構成要素を指し示す。したがって、同じ構成要素は、各図面の説明に関して詳細には説明しない。また、図面は実施形態の説明を容易にすることを意図するものに過ぎないことに留意すべきである。図面は、特許請求される発明の包括的な説明としても、または特許請求される発明の範囲に対する制限としても意図されていない。加えて、図示した実施形態は、示されるすべての態様または利点を有する必要はない。特定の実施形態とともに記載される態様または利点は必ずしも、その実施形態に限定されず、示されていなかったり、または明示的に説明されていなくても、任意の他の実施形態で実施可能である。

全体を通して、同様の参照番号は、同一または対応する部分のために使用される。

図１は、聴覚デバイス２用の無線通信ユニット４を概略的に示す。アンテナ信号６は、アンテナ３によって受信され、無線通信ユニット４用の入力段５に提供される。無線通信ユニット４は、第１の中心周波数を有する第１の周波数帯域および第２の中心周波数を有する第２の周波数帯域において情報を搬送するアンテナ信号６を受信するように構成されている。無線通信ユニット４はアンテナ３と相互接続され得、アンテナ３は電磁放射線を送受信するように構成される。アンテナ３は、アンテナ信号６を提供するように構成され得る。

無線通信ユニット４は、第１の局部発振器信号１０を提供するように構成された第１の局部発振器８と、第１の局部発振器信号１０およびアンテナ信号６、６’を受信するように構成された第１のミキサ１２とを備える。第１のミキサ１２は、アンテナ信号６、６’と局部発振器信号１０とを混合するように構成されている。第１のミキサ１２は、第１の増幅器１３によって増幅された、混合された出力信号１４等の出力信号１４を提供する。無線通信ユニット４は、出力信号１４を受信するように構成された中間周波数（ＩＦ）フィルタ１６をさらに備える。

アンテナ信号６の周波数に応じて、無線通信ユニット４は、第２の局部発振器２１、第２のミキサおよび第２のＩＦフィルタ１７を備えたさらなるダウンコンバージョン段１５を備え得る。

無線通信ユニットの出力信号９は、出力信号９のさらなる処理および逆多重化のために信号プロセッサ３２に提供される。

第１の中間周波数（ＩＦ）フィルタ１６は、第２の中心周波数と第１の中心周波数との差を２で除したものである中間周波数（ＩＦ）中心周波数を有するように構成されている。局部発振器周波数は、中間周波数（ＩＦ）中心周波数が減じられている第２の中心周波数であるように構成され得る。局部発振器周波数は、２で除された中間周波数（ＩＦ）中心周波数が減じられている第２の中心周波数と等しい（例えば、実質的に等しい、例えば±５％、例えば±１０％）ように構成され得る。

入力段５は、スイッチング素子１８等のスイッチ１８をさらに備える。スイッチング素子１８は、第１の経路２０と第２の経路２２の間で切り替わるように構成されている。第１の経路２０は、第１の信号等、アンテナ信号の第１の周波数帯域のアンテナ信号６に、第１の１次帯域フィルタ２４を提供する。第１の経路２０は、第１のフィルタリング済みアンテナ信号６’を無線通信ユニット４に提供する。それにより無線通信ユニット４は、第１の信号６’に関する情報などである、第１のフィルタリング済みアンテナ信号６’の周波数分布に関する情報を受信する。したがって、入力段は、第１の１次帯域フィルタ２４を備え得る。

スイッチング素子１８は、第１のスイッチング位置および第２のスイッチング位置を含む複数のスイッチング位置間で切り替わるように構成されていてもよい。スイッチが第１のスイッチング位置にあるとき、第１の経路２０が有効になり、スイッチが第２のスイッチング位置にあるとき、第２の経路２２が有効になる。

図１でみてとれるように、第２の経路２２は、スイッチが閉じられた、すなわち第２の位置にあるとき、アンテナ信号を無線通信ユニットに提供する。第２の経路２２は、未フィルタリングアンテナ信号６としてアンテナ信号６を無線通信ユニット４に提供する。スイッチが閉じられると、フィルタが短絡され（ｓｈｏｒｔ）、第１の周波数帯域および第２の周波数帯域の両方で情報を搬送するアンテナ信号が無線通信ユニットで受信される。スイッチが開くと、第１のフィルタリング済みアンテナ信号６’が無線通信ユニットに提供される。

第１の信号（すなわち第１のフィルタリング済みアンテナ信号６’）の周波数成分は既知であるため、未フィルタリングアンテナ信号６と第１のフィルタリング済みアンテナ信号６’が交互に信号プロセッサ３２に提供されるようにスイッチング素子１８を切り替えることにより、信号プロセッサは、無線通信ユニット４の出力９として提供される信号を逆多重化することができる。信号プロセッサ３２は、切り替えのタイミング等、スイッチング素子１８を制御してもよい。

信号プロセッサ３２は、信号の変調に応じて受信した信号を復調し得る。信号は、例えば周波数変調、位相偏移キーイング等の任意の変調技術を使用して変調できる。第１の周波数の第１の信号および第２の周波数の第２の信号は、同じ変調技術を用いて変調されても、または異なる技術を用いて変調されてもよい。

図２は、入力段５を有する聴覚デバイス２用の無線通信ユニット４の別の実施形態を概略的に示す。アンテナ信号６は、アンテナ３によって受信され、無線通信ユニット４用の入力段５に提供される。図２の無線通信ユニット４は、図１の無線通信ユニットと同様に構成されている。図２の入力段５は、図１とは異なるように実装される。図２では、入力段５は、第１の経路２０と第２の経路２２の間で切り替わるように構成されたスイッチング素子１８を備える。第１の経路２０は、第１の信号等、アンテナ信号の第１の周波数帯域のアンテナ信号６に第１の１次帯域フィルタ２４を提供する。第１の経路２０は、第１のフィルタリング済みアンテナ信号６’を無線通信ユニット４に提供する。それにより、無線通信ユニット４は、第１の信号６’に関する情報などである、第１のフィルタリング済みアンテナ信号６’の周波数分布に関する情報を受信する。したがって、入力段は、第１の１次帯域フィルタ２４を備え得る。

スイッチング素子１８は、第１のスイッチング位置および第２のスイッチング位置を含む複数のスイッチング位置間で切り替わるように構成されていてもよい。スイッチが第１のスイッチング位置にあるとき、第１の経路２０が有効になり、スイッチが第２のスイッチング位置にあるとき、第２の経路２２が有効になる。

図２でみてとれるように、第２の経路２２は、スイッチが第２の位置にあるときアンテナ信号を無線通信ユニットに提供する。第２の経路は、アンテナ信号の第２の周波数帯域のアンテナ信号６用の第１の２次帯域フィルタ２６を提供する。第２の経路２２は、第２のフィルタリング済みアンテナ信号６”を無線通信ユニット４に提供する。第２のフィルタリング済みアンテナ信号６”（すなわち主に第２の信号）は、無線通信ユニット４に提供される。それにより、無線通信ユニット４は、第２の信号に関する情報である、第２のフィルタリング済みアンテナ信号６”の周波数分布に関する情報を受信する。スイッチ１８を、例えば第１の位置と第２の位置との間で切り替えることにより、無線通信ユニット４は、第１の時間中に第１のフィルタリング済みアンテナ信号６’を、第２の時間中に第２のフィルタリング済みアンテナ信号６”を受信するように構成されている。これにより、第１および第２のフィルタリング済み信号の標準処理が、無線通信ユニット４および信号プロセッサ３２で実行され得る。無線通信ユニット４の出力信号９’、９”である信号プロセッサ３２のための入力は、無線通信ユニット４の入力に従って交互に出力信号９’および出力信号９”となる。第２のフィルタリング済みアンテナ信号６”および第１のフィルタリング済みアンテナ信号６’が交互に信号プロセッサ３２に提供されるようにスイッチング素子１８を切り替えることにより、信号は既に分割されているため、信号プロセッサは、無線通信ユニット４の出力９’、９”として提供される信号を逆多重化することができる。

提案される実施形態は、さらなる帯域フィルタ、すなわち第１の２次帯域フィルタ２６を含むことで、入力段５がより複雑になる。しかし、出力信号９’、９”の処理は、各信号の周波数成分が既知であるため、より単純になり得る。図２で提案される実施形態は、例えば両方の周波数帯域の信号が強力な信号であれば有利になり得る。

図３は、入力段５を有する聴覚デバイス２用の無線通信ユニット４の別の実施形態を概略的に示す。アンテナ信号６は、アンテナ３によって受信され、無線通信ユニット４用の入力段５に提供される。図３の無線通信ユニット４は、図１および図２の無線通信ユニットと同様に構成されている。図３の入力段５は、図１および図２とは異なるように実装される。図３では、入力段５は、三路切り替えのために、例えば第１の経路２０、第２の経路２２および第３の経路２３の間で切り替わるように構成されたスイッチング素子１８を備える。第１の経路２０は、第１の信号等、アンテナ信号の第１の周波数帯域のアンテナ信号６に第１の１次帯域フィルタ２４を提供する。第１の経路２０は、第１のフィルタリング済みアンテナ信号６’を無線通信ユニット４に提供する。それにより、無線通信ユニット４は、第１の信号６’に関する情報などである、第１のフィルタリング済みアンテナ信号６’の周波数分布に関する情報を受信する。

スイッチング素子１８は、第１のスイッチング位置３６、第２のスイッチング位置４０および第３のスイッチング位置４２を含む３つのスイッチング位置３６、４０、４２間で切り替わるように構成されている。スイッチ１８が第１のスイッチング位置３６にある場合、第１の経路２０が有効になる。スイッチ１８が第２のスイッチング位置４０にあるとき、第２の経路２２が有効になる。スイッチ１８が第３のスイッチング位置４２にあるとき、第３の経路２３が有効になる。

図３でみてとれるように、第２の経路２２は、スイッチ１８が第２の位置４０にあるときアンテナ信号を無線通信ユニット４に提供する。第２の経路は、アンテナ信号の第２の周波数帯域のアンテナ信号６用の第１の２次帯域フィルタ２６を提供する。第２の経路２２は、第２のフィルタリング済みアンテナ信号６”を無線通信ユニット４に提供する。第２のフィルタリング済みアンテナ信号６”（すなわち主に第２の信号）は、無線通信ユニット４に提供される。

第３の経路２３は、スイッチ１８が第３の位置４２にあるときアンテナ信号６を無線通信ユニット４に提供する。第３の経路２３はアンテナ信号のいかなるフィルタリングも提供しないが、第３の経路２３は、未フィルタリングアンテナ信号６を無線通信ユニット４に提供する。

それにより、無線通信ユニット４は、第１のフィルタリング済みアンテナ信号６’、第２のフィルタリング済みアンテナ信号６”および第３の未フィルタリングアンテナ信号６の周波数分布に関する情報を受信する。これにより信号プロセッサ３２において出力信号９、９’、９”のさらなる処理を可能にする。

スイッチ１８を、例えば第１、第２および第３の位置間で切り替えることにより、無線通信ユニット４は、第１の時間中に第１のフィルタリング済みアンテナ信号６’を、第２の時間中に第２のフィルタリング済みアンテナ信号６”を、第３の時間中に未フィルタリング済みアンテナ信号６を受信するように構成されている。

提案される実施形態は、さらなる帯域フィルタ、すなわち図２の第１の２次帯域フィルタ２６を含むことで、入力段５がより複雑になる。しかし、処理は、両方の組み合わされた、すなわち未フィルタリングアンテナ信号６およびフィルタリング済みアンテナ信号６’、６”それぞれに対して実行することができる。出力信号９、９’、９’の信号処理後により多くの情報を保持できる可能性がある。

図４では、聴覚デバイスの別の実施形態が示されている。図４は、入力段を有していない聴覚デバイス２用の無線通信ユニット４の別の実施形態を概略的に示す。アンテナ信号６は、アンテナ３によって受信され、無線通信ユニット４に提供される。アンテナ信号６は、第１の変調タイプを使用して変調された第１の信号６^＊と、第２の変調タイプを使用して変調された第２の信号６^＊＊とを含む。図４の無線通信ユニット４は、アンテナ信号６、すなわち、第１の信号６^＊および第２の信号６^＊＊を含む多重化アンテナ信号６等の未フィルタリングアンテナ信号６を受信するように構成されている。アンテナ信号６^＊は、第１の中心周波数を有する第１の周波数帯域で情報を搬送し、アンテナ信号６^＊＊は、第２の中心周波数を有する第２の周波数帯域で情報を搬送する。無線通信ユニット４は、第１の局部発振器８、第１のミキサ１２を備える。アンテナ信号６^＊、６^＊＊は、初期増幅器１１で増幅され、第１のミキサ１２に提供される。ミキサは、アンテナ信号６^＊、６^＊＊、例えば増幅されたアンテナ信号６^＊、６^＊＊、および局部発振器信号１０を受信する。第１のミキサ１２は、第１の増幅器１３で増幅される出力１４を提供する。無線通信ユニット４は、出力信号１４を受信するように構成された中間周波数（ＩＦ）フィルタ１６をさらに備える。

アンテナ信号６^＊、６^＊＊の周波数に応じて、無線通信ユニット４は、第２の局部発振器２１、第２のミキサおよび第２のＩＦフィルタ１７を備えたさらなるダウンコンバージョン段１５を備え得る。

無線通信ユニット４の出力信号９^＊、９^＊＊は、変調器スイッチ４４に提供される。変調器スイッチ４４は、第１の変調タイプを有する信号を第１のタイプの信号プロセッサ３２^＊に切り替え、第２の変調タイプを有する信号を第２のタイプの信号プロセッサ３２^＊＊に切り替える。これにより、第１の信号６^＊が周波数変調等の第１の変調タイプを使用して変調され、第２の信号６^＊＊が位相偏移キーイング等の第２の変調タイプを使用して変調される。変調器スイッチ４４は、第１の復調タイプのスキームを使用した第１の出力信号９^＊のさらなる処理および逆多重化のために、第１の出力信号９^＊を信号プロセッサ３２^＊に切り替える。同様に、変調器スイッチ４４は、第２の復調タイプのスキームを使用した第２の出力信号９^＊＊のさらなる処理および逆多重化のために、第２の出力信号９^＊＊を信号プロセッサ３２^＊＊に切り替える。第１のタイプは周波数変調タイプであり得、第２のタイプは位相偏移キーイングタイプであり得るが、当業者に公知の任意の変調スキームが使用されてよいことが想定される。

図４の実施形態では、変調器スイッチを用いて選択可能な２つの復調器が示されているため、変調器スイッチで変調タイプを検出することにより受信帯域を選択することができる。典型的には、変調スイッチを用いた２つの異なる変調タイプが使用される。特に、変調器スイッチは上記の入力フィルタよりも実装が簡単であり得るため、提案された帯域選択を変調器スイッチにより行うことができることが利点である。一例では、ある信号はＢｌｕｅｔｏｏｔｈ等の２．４ＧＨｚ帯域を使用して変調される。他の信号は、指定されたＢｌｕｅｔｏｏｔｈ変調とは異なる変調タイプを使用した１．６ＧＨｚの信号であってよい。本開示は、言及された周波数に限定されず、さらに、例えばアドレス相関器、タイミング、プロトコル等を使用した他の形態の帯域選択が実行されてもよいことが想定される。

さらに図４の実施形態では、第１の中間周波数（ＩＦ）フィルタ１６は、（第２の信号の）第２の中心周波数と（第１の信号の）第１の中心周波数との差を２で除したものである中間周波数（ＩＦ）中心周波数を有するように選択される。局部発振器周波数は、中間周波数（ＩＦ）中心周波数が減じられている第２の中心周波数であるように構成され得る。局部発振器周波数は、２で除された中間周波数（ＩＦ）中心周波数が減じられている第２の中心周波数と等しい（例えば、実質的に等しい、例えば±５％、例えば±１０％）ように構成され得る。

図５は、聴覚デバイスにおけるデュアルバンド通信の方法１００のフローチャートである。

方法１００は、ステップ１０２にて、無線通信ユニットにおいて第１の中心周波数を有する第１の周波数帯域および第２の中心周波数を有する第２の周波数帯域で情報を搬送するアンテナ信号を受信することを含む。本方法は、局部発振器で局部発振器信号を提供するステップ１０４と、ミキサで局部発振器信号およびアンテナ信号を受信し、アンテナ信号と局部発振器信号を混合すること（１０６）とを含む。ステップ１０８にて、出力信号はミキサで提供される。ステップ１１０にて、出力信号はＩＦフィルタで受信される。ＩＦフィルタは、第２の中心周波数と第１の中心周波数との差を２で除したものであるＩＦ中心周波数を有するように構成される。局部発振器周波数は、ＩＦ中心周波数を減じた第２の中心周波数であるように構成されている。

図６では、例えばＢｌｕｅｔｏｏｔｈシステムで使用されるような時間および周波数多重化を使用したシステムおよび方法のための、スイッチング機構の例が提供されている。

局部発振器の周波数帯域は、ハイサイドおよびローサイドの両方で共通である。

局部発振器は、例えば４０チャネルをカバーするように選択される。チャネルは、ｙ軸に沿って示され、６２で示される。図６は、スイッチング素子１８および局部発振器８（チャネル選択）のタイミングの例を示す。時間６０はｘ軸に示され、時間は０から４８へと進む。

時間０から１０までは、チャネル５が選択され、スイッチ１８は高帯域、すなわち例えば図３の第１の経路２０を選択する。時間１から４までは、信号バースト（例えばアンテナ信号６”）が高帯域（すなわち第１の周波数帯域）にてチャネル５で送信され、この信号バーストはＩＦからデコードされる。

時間１１から２０までは、チャネル９が選択され、スイッチ１８は低帯域、例えば、図３の第２の経路２２を選択する。時間１４から１７までは、信号バーストはチャネル９の低帯域で（したがって第２の周波数帯域のアンテナ信号６”で）送信され、ＩＦからデコードされる。

時間２１から３０までは、チャネル２５が選択され、スイッチ１８は両方の、すなわち図３の第３の経路２３および信号６に対応する帯域を選択する。時間２１から２４までは、信号バーストはチャネル２５の低帯域で送信され、ＩＦからデコードされる。時間２５から２８までは、信号バーストはチャネル１５の高帯域で送信され、ＩＦからデコードされる。

時間３１から４６までは、チャネル１５が選択され、スイッチは低帯域、すなわち図３の第１の経路２０を選択する。時間３３から３６までは、信号バーストはチャネル１５の低帯域で送信され、ＩＦからデコードされる。時間４２から４５までは、信号バーストはチャネル１５の低帯域で送信され、ＩＦからデコードされる。

時間４７から４８までは、チャネル３５が選択され、スイッチ１８は低帯域、すなわち図３の第１の経路２０を選択する。時間４７から４８までは、信号バーストはチャネル３５の高帯域で送信され、ＩＦからデコードされない。

図７は、例示的な聴覚デバイスを概略的に示す。聴覚デバイス５０は、ユーザの聴力損失を補うために処理済み出力信号を提供するように構成された、聴覚デバイス処理ユニット５４を備える。聴覚デバイス５０は、処理ユニット５４に接続され、処理ユニット５４への入力信号を形成するために、音声入力信号をマイクロホン出力信号に変換するマイクロホン５６を備える。聴覚デバイス５０は、処理済み出力信号を音声出力信号に変換するために処理ユニット５４に接続されたレシーバ５８を備える。聴覚デバイス５０は、無線ネットワークから情報を受信するために処理ユニット５４に接続された１つまたは複数の無線通信ユニット５２を備える。聴覚デバイス５０は、無線ネットワークと通信し、かつ／または無線ネットワークから情報を受信するために、無線通信ユニット５２に接続された２．４ＧＨｚ無線アンテナおよび／または１．６ＧＨｚ無線アンテナ等の１つまたは複数のアンテナ５３をさらに備える。

特定の特徴を示し、説明したが、特定の特徴は、特許請求された発明を制限することを意図していないことが理解され、また当業者には各種変更および改変が特許請求された発明の範囲から逸脱することなく行われ得ることが明らかになるだろう。したがって、本明細書および図面は、限定するものではなくむしろ例示としてみなされるべきである。特許請求される発明は、あらゆる代替、改変、および均等物を包含することが意図される。

２ 聴覚デバイス
３ アンテナ
４ 無線通信ユニット
５ 入力段
６ アンテナ信号
６’、６” 第１および第２のフィルタリング済みアンテナ信号
６^＊ 第１の変調信号
６^＊＊ 第２の変調信号
８ 局部発振器
９、９’、９” 無線通信ユニットの出力信号
９^＊、９^＊＊ 無線通信ユニットの出力信号
１０ 局部発振器信号
１２ 第１のミキサ
１３ 第１の増幅器
１４ 第１の出力信号
１５ ダウンコンバージョン段
１６ 第１のＩＦフィルタ
１７ 第２のＩＦフィルタ
１８ スイッチング素子
１９ 第２のミキサ
２０ 第１の経路
２１ 第２の局部発振器
２２ 第２の経路
２３ 第３の経路
２４ 第１の１次帯域フィルタ
２６ 第１の２次帯域フィルタ
３２、３２^＊、３２^＊＊ 信号プロセッサ
３６ 第１のスイッチング位置
４０ 第２のスイッチング位置
４２ 第３のスイッチング位置
４４ 変調器スイッチ
５０ 聴覚デバイス
５４ 聴覚デバイス処理ユニット
５６ マイクロホン
５８ レシーバ

Claims (15)

1. 第１の中心周波数を有する第１の周波数帯域および第２の中心周波数を有する第２の周波数帯域において情報を搬送するアンテナ信号（６）を受信するように構成された無線通信ユニット（４）を備え、
   前記無線通信ユニット（４）は、
   局部発振器信号（１０）を提供するように構成された局部発振器（８）と、
   前記局部発振器信号（１０）を受信し、前記アンテナ信号（６）と前記局部発振器信号（１０）を混合するように構成されたミキサ（１２）であって、出力信号（１２）を提供する前記ミキサ（１２）と、
   前記出力信号（１２）を受信するように構成されたＩＦフィルタ（１６）と、
   を備え、
   前記ＩＦフィルタ（１６）は、前記第２の中心周波数と前記第１の中心周波数との差を２で除したものであるＩＦ中心周波数を有するように構成されており、
   前記局部発振器周波数が、前記ＩＦ中心周波数が減じられている前記第２の中心周波数であるように構成されている、聴覚デバイス（２）。
2. 第１の経路または第２の経路の間で切り替わるように構成されたスイッチング素子をさらに備え、
   前記第１の経路は、前記アンテナ信号の前記第１の周波数帯域のアンテナ信号用の第１の１次帯域フィルタを提供しており、
   前記第１の経路は、第１のフィルタリング済みアンテナ信号を前記無線通信ユニットに提供している、請求項１に記載の聴覚デバイス。
3. 前記第２の経路は、前記アンテナ信号の前記第２の周波数帯域のアンテナ信号用の第１の２次帯域フィルタを提供しており、
   前記第２の経路は、第２のフィルタリング済みアンテナ信号を前記無線通信ユニットに提供している、請求項２に記載の聴覚デバイス。
4. 前記第２の経路は前記アンテナ信号を前記無線通信ユニットに提供する、請求項２に記載の聴覚デバイス。
5. 前記第２の経路は、前記アンテナ信号の前記第１の周波数帯域のアンテナ信号用の第２の１次帯域フィルタを提供しているとともに、前記アンテナ信号の前記第２の周波数帯域のアンテナ信号用の第２の２次帯域フィルタを提供している、請求項４に記載の聴覚デバイス。
6. 前記スイッチング素子は、所定の時間間隔で前記第１の経路と前記第２の経路の間で切り替わるように構成されている、請求項１〜５のいずれか一項に記載の聴覚デバイス。
7. 前記出力信号は、信号プロセッサに提供されるように構成されている、請求項１〜６のいずれか一項に記載の聴覚デバイス。
8. 前記信号プロセッサは、前記スイッチング可能素子を制御するために、前記スイッチング素子に接続されている、請求項７に記載の聴覚デバイス。
9. 前記スイッチング素子は、前記第１の周波数帯域または前記第２の周波数帯域のいずれかの信号と同期する、請求項８に記載の聴覚デバイス。
10. 前記信号プロセッサは、
    前記スイッチング素子が前記第１の経路を有効にする第１のスイッチング位置にあるときに、第１の信号処理を実行するように構成されており、
    前記スイッチング素子が前記第２の経路を有効にする第２のスイッチング位置にあるときに、第２の信号処理を実行するように構成されており、
    第１の信号処理の結果と第２の信号処理の結果を比較して、前記第１の周波数帯域で搬送される情報と前記第２の周波数帯域で搬送される情報とを区別するように構成されている、請求項７〜９のいずれか一項に記載の聴覚デバイス。
11. 前記アンテナ信号は周波数分割多重化信号であり、
    前記信号処理は逆多重化を含んでいる、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の聴覚デバイス。
12. 前記ＩＦフィルタの帯域幅は、前記第１の周波数帯域および前記第２の周波数帯域の帯域幅に基づいて選択される、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の聴覚デバイス。
13. 聴覚デバイスにおけるデュアルバンド通信の方法（１００）であって、
    第１の中心周波数を有する第１の周波数帯域および第２の中心周波数を有する第２の周波数帯域において情報を搬送するアンテナ信号を無線通信ユニットで受信すること（１０２）と、
    局部発振器で局部発振器信号を提供すること（１０４）と、
    ミキサで前記局部発振器信号を受信し、前記アンテナ信号と前記局部発振器信号を混合すること（１０６）と、
    前記ミキサで出力信号を提供すること（１０８）と、
    ＩＦフィルタで前記出力信号を受信すること（１１０）と、
    を備えており、
    前記ＩＦフィルタは、前記第２の中心周波数と前記第１の中心周波数との差を２で除したものであるＩＦ中心周波数を有するように構成されており、
    前記局部発振器周波数が、前記ＩＦ中心周波数が減じられている前記第２の中心周波数であるように構成されている、方法。
14. 第１の経路または第２の経路の間で切り替えることと、
    前記第１の経路において、前記アンテナ信号の前記第１の周波数帯域のアンテナ信号を、第１の１次帯域フィルタを使用してフィルタリングすることと、
    第１のフィルタリング済みアンテナ信号を前記無線通信ユニットに提供することと、
    をさらに備える、請求項１３に記載の方法。
15. 前記第２の経路において、前記アンテナ信号の前記第２の周波数帯域のアンテナ信号を第１の２次帯域フィルタを使用してフィルタリングすること、および、第２のフィルタリング済みアンテナ信号を前記無線通信ユニットに提供することが行われるか、
    または、
    前記第２の経路において、前記アンテナ信号をフィルタリングしないこと、および、前記アンテナ信号を前記無線通信ユニットに提供することが行われる、請求項１４に記載の方法。