KR0163026B1

KR0163026B1 - 음향 교정 회로 및 음향 환경의 형태 결정 방법

Info

Publication number: KR0163026B1
Application number: KR1019890019837A
Authority: KR
Inventors: 헨리 어빙 리챠드; 레이몬드 밀러 2세 로버트
Original assignee: 죤 제이. 키세인; 에이티 앤드 티 코포레이션
Priority date: 1988-12-28
Filing date: 1989-12-28
Publication date: 1998-12-01
Also published as: KR900011322A; ES2055797T3; HK127695A; EP0376587B1; JPH02264548A; DE68916219T2; AU615822B2; CA2004170C; DE68916219D1; US4959857A; JPH0544219B2; CA2004170A1; EP0376587A2; AU4722789A; EP0376587A3

Abstract

본 발명은 특히 양방향 음성 전환 통신을 제공하기 위해 오디오 라인에 접속하는 음성 전환 회로(voice switching circuits)에 관한 것으로, 종래 시스템의 동작과 관련된 단점과 제한을 갖지 않는 효율적이고 비용이 효과적인 스피커폰을 제공하고자하는 것이다.

본원 발명에 따라, 통신 라인으로부터 음성 신호를 수신하기 위한 수신 상태와 통신 라인상으로 음성 신호를 송신하기 위한 송신 상태 사이를 전환하기 위한 수단을 포함하는 상기 통신 라인상으로 음성 신호를 처리하기 위한 음성 전환 장치에 있어서, 상기 음성 전환 장치가 이용되는 음향 환경의 형태를 결정하기 위한 음향 교정 회로는:

공통의 일정한 기간동안에 상이한 시간 간격으로 개별적으로 발생되는 다수의 주파수 신호를 포함하는 상기 환경에서의 톤 버스트 신호를 발생하는 수단:

상기 음성 전환 장치로 복귀되는 톤 버스트 신호에 응답하여, 상기 환경의 생성된 시간-영역 음향 응답을 측정하기 위한 측정 수단 및;

상기 측정 수단에 응답하여, 상기 음성 전환 장치가 수신 상태와 송신 상태사이에서 전환하게 되는 임계치 전환 레벨을 조정하기 위한 교정 수단을 구비한다.

Description

음향 교정 회로 및 음향 환경의 형태 결정 방법

제1도는 본 발명의 원리에 따라 작동하는 컴퓨터 제어의 적응형 스피커폰의 주요 기능적 성분의 블럭도.

제2도는 본 발명에 사용되는 교정 회로(calibration circuit), 원격 제공 음성 신호의 증폭기, 마이크로폰 및 관련 증폭기와 멀티플렉서를 포함하는 스피커폰의 부분적 개략도.

제3도는 본 발명에 사용되는 뮤트 제어(mute control) 및 고역 통과 필터(high pass filter)를 포함하는 스피커폰의 부분적 개략도.

제4도는 본 발명의 송신부에 사용되는 프로그램가능 감쇠기(programmable attenuator) 및 저역 통과 필터(low pass filter)의 개략도.

제5도는 본 발명의 수신부에 사용되는 프로그램가능 감쇠기 및 저역 통과 필터의 개략도.

제6도는 일반적인 스피커폰 회로 및 그 동팍에 가장 영향을 미치는 결합의 두가지 형태를 도시하는 도면.

제7도는 제1도의 스피커폰의 3가지 가능한 상태를 도시하는 상태도.

제8도는 유휴 상태(idle state)를 유지할 것인지 또는 유휴 상태로부터 송신 상태나 수신 상태로 이동할 것인지를 결정하는데 있어서 제1도의 스피커폰의 동작을 설명하는 흐름도.

제9도는 송신 상태를 유지할 것인지 또는 송신 상태로부터 수신 상태나 유휴 상태로 이동할 것인지를 결정하는데 있어서 제1도의 스피커폰의 동작을 설명하는 흐름도.

제10도는 수신 상태를 유지할 것인지 또는 수신 상태로부터 송신 상태나 유휴 상태로 이동할 것인지를 결정하는데 있어서 제1도의 스피커폰의 동작을 설명하는 흐름도.

제11도는 제1도의 스피커폰에 의해 실행되는 음향 환경의 임펄스 특성 및 복합 특성을 나타내는 파형도.

제12도는 에코 억제 손실 삽입의 제공을 가능하게하는 스피커폰의 기능적 성분의 블럭도.

제13도는 에코 억제 손실 삽입의 적용에 있어서 제12도의 스피커폰의 동작을 설명하는 흐름도.

제14도는 에코 억제 손실 삽입의 적용을 설명하는 파형도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

100 : 컴퓨터 제어 적응형 스피커폰 110 : 컴퓨터

111 : 마이크로폰 200 : 송신부

210 : 멀티플렉서 211 : 뮤트 제어 장치

212 : 고역 통과 필터 213 : 프로그램가능 감쇠기

215 : 저역 통과 필터 300 : 수신부

본 발명은 오디오 시스템에 관한 것으로서, 특히 양방향 음성 전환 통신(two-way voice switched communication)을 제공하기 위해 오디오 라인에 접속하는 음성 전환 회로에 관한 것이다.

아날로그 스피커폰의 사용은 최근 수년동안 전화 통화에 있어 핸드-프리(hands-free)의 주요한 통신 수단이 되어 왔다. 하지만, 이러한 편리한 서비스는 몇가지 제한을 대가로하여 얻어졌다. 일반적으로, 이들 스피커폰은 수용가능한 방식으로 동작하기 위해 주의깊고 값비싼 조정(calibration)을 필요로 한다. 또한, 이들 스피커폰은 가장 나쁜 경우의 음향 환경(worst-case acoustic environment)에서 동작하도록 설계되어있으므로, 보다 양호한 음향 환경에서의 개선 가능한 성능을 단념하게 한다.

종래의 아날로그 스피커폰의 동작은 널리 공지되어 있으며, 1960년 3월에 출판된 벨 시스템 테크니컬 저널의 제39권, 제2호, 265-295 페이지에 게재된 음성 스위치 스피커폰의 설계에서의 기본적 고찰이란 A. Busala 논문에 설명되어 있다. 아날로그 스피커폰은 일반적으로 전환-손실 방식(switched-loss technique)을 이용하는데, 이러한 기술을 통해 송신 및 수신 양방향에 대한 음성 신호의 에너지가 감지되고 그 정보에 기초하여 전환 결정(switching decision)이 이루어진다. 제 1 방향의 최상 에너지 레벨을 가진 음성 신호에는 선명한 통화 경로(clear talking path)가 제공되며, 반대 방향의 음성 신호는 그 통화 경로에 손실을 전환함으로써 감쇠된다. 만일 음성 신호가 송신 방향이나 또는 수신 방향 어느 방향에도 존재하지 않으면, 스피커폰은 원거리에 있는 화자(speaker)로부터의 음성을 전하는 수신 방향의 음성 신호에 선명한 통화 경로를 제공하는 정지(at rest) 모드로 들어 가게 된다. 몇몇의 현대식 아날로그 스피커폰에서는, 만일 음성 신호가 송신 방향이나 수신 방향 어느 방향에도 존재하지 않으면, 스피커폰은 유휴(idle) 모드로 들어 가게 되고, 여기에서, 각각의 방향에서의 손실이 중간 범위 수준으로 설정되어, 음성 신호가 먼저 나타나게 되는 방향이 신속히 선명한 통화 경로를 얻을 수 있도록 한다.

최상급의 아날로그 스피커폰은 또한 잡음 방지 회로(noise-guarid circuit)를 구비하여, 존재하는 주변 잡음의 수준에 따라선 전환 레벨(switching level)을 조정하도록 한다. 전환 속도는 실내(room)에서의 임의의 음성 에너지가 소산(dissipate)될 만큼의 시간을 갖도록 보장하는 가장 나쁜 경우의 시정수(worst-case time constant)로 제한된다. 이러한 제한은 자체 전환 (self-switching), 즉, 실내의 에코가 근단(near-end)의 음성으로서 잘못 검출되는 상황을 방지하기 위해 필요하다. 이런 형태의 스피커폰의 단점은, 음향효과가 양호한 실내, 즉, 되돌아오는 에코 에너지가 낮고 에코의 지속 시간이 짧은 실내는 고려되지 않는다는 것이다.

에코 소거기의 출현으로, 당 기술 분야에서 에코 소거 스피커폰이 이용가능하게 되었다. 그러나, 이들 스피커폰은 아날로그 스피커폰과 같이, 고유의 불안정한 환경하에서 평형을 유지해야 하므로 복잡하고 값비싼 장치가 된다. 본 기술에서 이용가능한 에코 소거 스피커폰에 있어서는 사용자는 각각의 전화 호출을 개시할 때 백색 잡음 개시 수순(a white noise start up sequence)을 시작해야만 한다. 에코 소거기는 주변에 발생하는 이러한 백색 잡음 버스트(white noise burst)를 사용하여, 시스템 루프에 대한 주파수 및 위상 응답을 전개한다. 이러한 정보로부터, 시스템 루프에 대한 샘플된 시간 임펄스 응답(sampled-time impulse response)을 전개하며, 상기 응답은 실내 음향(room acoustics) 및 하이브리드 응답(hybrid response)을 함께 포함한다. 이러한 샘플된 시간 임펄스 응답은 일련의 부호화된 계수이며, 수신된 신호와 회선(convolve)시킬 때 그 수신 신호를 소거시키고 원하는 송신 신호만을 생성한다. 동작시, 에코 소거기는 먼저 이러한 임펄스 응답을 결정하고, 다음에 각 계수의 부호를 변화시킴으로써 이를 반전시킨다. 수신된 신호가 반전된 임펄스 응답을 통하여 통과될 때, 에코로 인한 수신 신호는 소거된다.

적합한 에코 소거 기능을 구비한 스피커폰을 제작하는 것과 관련된 어려움은 스피커폰이 작동해야하는 음향 환경이 매우 가변적이고, 하이브리드 환경도 각각의 호출에 따라 변화하게 된다는 것이다. 이상적인 음향 환경 및 하이브리드 환경에 있어서, 에코 소거기는 오로지 사용자 음성에만 기초하여 시스템 루프를 특징지을 수 있어야 한다. 이와 같은 환경은 일반적으로 보장될 수 없기 때문에, 에코 소거기를 초기화하기 위해 사용자에게는 각 호출의 개시점에서 파열적 백색 잡음 버스트를 개시하도록 요구된다.

비록 전술한 각각의 스피커폰 시스템이 사용자에게 합리적인 양방향 핸드 프리(hands-free) 통신을 제공 하지만, 이들 시스템의 동작과 관련된 단점 및 제한을 갖지 않는 효율적이고 비용이 효과적인 스피커폰을 갖는 것이 바람직하다.

본 발명에 따라서, 스피커폰이 사용되는 음향적 환경의 형태를 정확하게 결정하기 위해 적응형 스피커폰에 음향 교정 회로(acoustic calibration circuit)가 사용된다. 이러한 교정 회로는 스피커폰과 관련된 확성기를 통해 톤 버스트를 발생하고 역시 스피커폰과 관련된 마이크로폰으로 복귀되는 시간-영역 음향 응답을 측정함으로써 실내의 음향을 측정한다.

복귀된 신호의 최대 진폭 및 에코의 지속시간은 상기 시간-영역 음향 응답으로부터 얻어져 스피커폰 내의 컴퓨터에 의해 처리된다. 복귀되는 신호의 진폭은 수신 음성에 개입(break in)하는데 요구되는 송신 음성의 레벨을 결정한다. 복귀되는 음향이 클수록 자체 전환(self-switching)을 방지하기 위한 임계치가 더 높아져야 된다. 또한 에코의 지속시간은, 실내로 주입된 음성 에너지의 분산 속도를 결정하며, 또한 이것은 스피커폰의 수신 상태로부터 송신 상태로의 전환가능 속도를 제어한다. 만일 실내 음향이 귀에 거슬리면, 스피커폰은 통상적인 아날로그 스피커폰에 필적하는 정도로 그 스위칭 응답을 유지함으로써 적응 한다. 하지만, 음향이 양호하다면, 전환 시간을 가속시키고, 개입 임계치(break in threshlods) 및 삽입된 전환 손실의 총량 모두를 낮춘다.

그러므로, 동작시에 스피커폰이 양호한 음향 환경에 있게 되면, 요구되는 전환 손실의 전체량이 가장 나쁜 경우보다 뚜렷하게 줄어들 수 있다. 또한, 양호한 음향 환경하에서 전환 손실의 감소는 사용자에게 현저하게 향상된 명료한 성능을 제공한다.

제1도는 본 발명의 원리에 따라 동작하는 컴퓨터 제어 적응형 스피커폰(100)의 기능적 블럭도이다. 도시된 바와 같이, 스피커폰은 일반적으로 송신부(200)와 수신부(300) 및 컴퓨터(110)를 포함하고 있다. 인텔사로부터 부품번호 8051 로 시판되고 있는 마이크로컴퓨터가 적절한 프로그래밍을 갖는 컴퓨터(110)로 사용될 수 있다. 마이크로폰(111)은 오디오 신호를 스피커폰에 결합시키며, 스피커(112)는 스피커폰으로부터의 출력 오디오 신호를 수신한다.

실례에 의한 동작으로서, 마이크로폰(111)을 향하여 말하는 사람에 의해 제공되는 오디오 신호는 송신부(200)의 멀티플렉서(210)로 결합된다. 멀티플렉서(210)는 입력으로서 마이크로폰 음성 신호를 선택할 수 있을뿐만 아니라, 또한 그 입력으로서 교정 톤(calibration tones)을 선택할 수도 있다. 이들 교정 톤은 교정 회로(113)에 의해 제공되며, 본 예에서는 송신부(200)내의 하드웨어 회로의 교정을 위해 이용된다.

멀티플렉서(210)에는 컴퓨터(110)로부터의 제어 신호에 응답하여 송신 경로를 뮤트하는 뮤트 제어장치(211)가 접속된다. 뮤트 제어장치(212)에는 고역 통과 필터(212)가 접속되어, 음성 신호에서 실내 잡음 및 저주파수 배경 잡음을 제거한다. 고역 통과 필터(212)의 출력은 프로그램가능 감쇠기(213)와 포락선 검출기(214) 모두에 결합된다. 컴퓨터(110)로부터의 제어 신호에 응답하여, 프로그램가능 감쇠기(213)는 총 56dB의 손실을 제공하는, 총 16단계까지의 31/2dB 단계들로 음성 신호에 손실을 삽입한다. 상기 프로그램가능 감쇠기(213)로부터의 신호는 저역 통과 필터(215)에 결합되는데, 이 필터는 감쇠기(213)에서 일어나는 전환에 의해 발생했을 수도 있는 어떠한 스파이크(spike)도 제거한다. 이러한 필터는 또한 신호가 스피커폰에 의해 오디오 라인(101)을 통해 하이브리드(도시되지 않음)로 송신되기 전에 그 신호에 추가적인 신호 정형(shaping)을 제공한다. 상기 필터(212)로 부터의 음성 신호는 포락선 검파기(214)를 통과한 후에, 대수 증폭기(216)에 결합되는데, 이 증폭기(216)는 음성 신호의 포락선을 따르기 위해 스피커폰의 동적 범위(dynamic range)를 약 60dB 로 확장시킨다.

수신부(300)는 송신부(200)에서 보여준 것과 기능적으로 동일한 음성 처리 회로를 포함하고 있다. 하이브리드로부터 입력 오디오 라인(102)을 통해 수신된 음성 신호는 수신부(300)내의 멀티플렉서(310)로 결합 된다. 상기 멀티플렉서(210)와 같이, 멀티플렉서(310)도 또한 그 입력으로서 교정 회로(113)에 의해 제공되는 교정 톤을 선택할 수도 있다. 멀티플렉서(310)에는 컴퓨터(110)로부터의 제어 신호에 응답하여 수신 경로를 뮤트하는 뮤트 제어장치(311)가 접속된다. 상기 뮤트 제어장치(311)에는 고역 통과 필터(312)가 제공되어, 음성 신호로부터 저주파수 배경 잡음을 제거한다.

고역 통과 필터(312)의 출력은 포락선 검파기(314)와 프로그램가능 감쇠기(313) 모두에 결합된다. 포락선 검파기(314)는 음성 신호에 대한 신호 포락선을 얻게하며, 다음에 대수 증폭기(316)에 결합된다. 이 증폭기는 수신 음성 신호의 포락선을 따르기 위해 약 60dB 로 스피커폰의 동적 범위를 확장시킨다. 상기 프로그램가능 감쇠기(313)는, 컴퓨터(110)로부터의 제어 신호에 응답하여, 56dB의 손실에 대해, 16단계의 3 1/2dB 단계들로 음성 신호에 손실을 삽입한다. 상기 프로그램 가능 감쇠기(313)로부터의 신호는 저역 통과 필터(315)에 결합되며, 이 필터(315)는 감쇠기(313)에어 일어나는 전환에 의해 발생했을 수도 있는 어떠한 스파이크도 제거한다. 이 필터는 또한 신호가 증폭기(114)를 통해 확성기(112)에 결합되기 전에 그 신호에 추가적인 신호 정형을 제공한다.

대수 증폭기(216)와 대수 증폭기(316) 모두로부터의 신호는 멀티플렉서(117)에 의해 8비트 아날로그-디지탈 변환기(115)로 멀티플렉스된다. 이 변환기(115)는 매 750 마이크로초마다 신호 레벨에 관한 디지탈 정보를 컴퓨터(110)에 제공한다.

컴퓨터(110)는 인입 신호의 에너지를 측정하여 신호 및 잡음 레벨에 관한 정보를 전개한다. 송신 신호 평균 및 수신 신호 평균은 모두 다음식에 따라 각 신호의 샘플을 평균함으로써 전개된다.

여기서, 샘플링 속도 = 1333/초

이 평균 방법은 인가된 신호의 극한값(peak)을 나타내는 경향이 있다. 음성은 일정한 레벨 보다는 많은 극한값을 갖는 경향이 있기 때문에, 이 평균은 음성을 검출하는데 유리하다.

또한, 송신 잡음 평균과 수신 잡음 평균도 함께 전개된다. 송신 잡음 평균은 스피커폰의 동작 환경의 잡음 수준을 결정한다. 수신 잡음 평균은 원단 통화자(far-end party)로부터의 라인상의 잡음 수준을 측정한다. 송신 잡음 평균 및 수신 잡음 평균은 모두 변환기(115)에 의해 나타나는 최저 레벨을 측정함으로써 전개된다. 배경 잡음은 일반적으로 일정하기 때문에, 최저 샘플은 합리적인 잡음 레벨의 평가를 제공한다. 송신 잡음 레벨 및 수신 잡음 레벨은 다음 식을 이용하여 전개된다.

여기서, 샘플링 속도 = 1333/초

이러한 식은 인가된 신호의 포락선의 최소값에 아주 유리하며, 또한 보다 많은 잡음 환경에 직면할때 결과적인 평균이 상승하게 되는 경로를 제공한다.

두 개의 다른 신호 레벨이 전개됨으로써, 스피커폰의 전환 응답 및 명음 한계(singing margin)에 영향을 주는 루프 이득의 트랙(track)을 유지한다. 이들 신호 레벨은 송신 감쇠기(213)에 의해 감쇠된 후에 존재하는 음성 레벨과 수신 감쇠기(313)에 의해 감쇠된 후에 존재하는 음성 레벨이 된다. 스피커폰에 있어서, 컴퓨터(110)가 감쇠기(213, 313)에서의 손실을 분산된 양으로, 즉, 각 감쇠기에서 56dB 의 최대 손실을 갖는 3.5dB 단계로 직접 제어한다는 사실로 인해 이들 두 레벨은 본래부터 알게 된다. 이들 레벨 모두가 전개됨으로써, 스피커폰의 현재 상태가 어떤 상태가 되어야 하는지에 관한 정확하고 갱신된 정보를 컴퓨터(110)에 제공한다.

모든 스피커폰에서와 같이, 적응형 스피커폰도 그 상태를 결정하기 위해 임계치의 이용을 필요로 한다. 하지만, 아날로그 스피커폰과는 달리 이러한 임계치는 일정할 필요가 없다. 컴퓨터(110)는 스피커폰내의 하드웨어 회로의 변화 및 노화를 상쇄하기 위해 자체적으로 재교정할 수 있는 능력을 갖고 있다. 이러한 것은 제 1 및 제 2 컴퓨터 발생 테스트 톤(test tone)을 하드웨어 회로의 송신 경로 및 수신 경로를 통해 통과시키고 그 두 응답을 측정함으로써 실현된다.

이들 테스트 톤은 제로 dB 레벨과 -20dB 레벨에서 발생된다. 스피커폰 회로를 통과하게 되는 제로 dB 레벨 톤과 -20dB 레벨 톤 사이에서 측정되는 차는 스피커폰에서 임계치를 설정하기 위한 기준 라인으로서 이용된다. 먼저, 예를들어, 제로 dB 레벨 톤이 멀티플렉서(210)를 통해 송신 경로에 인가되고 그 응답이 컴퓨터(110)에 의해 측정된다. 다음에, 유사하게 -20dB 톤이 멀티플렉서(210)를 통해 송신 경로에 인가되고 그 응답이 컴퓨터에 의해 측정된다. 두 응답 사이의 차는 송신 경로 회로에서 20dB 의 차를 나타내는 기본적인 비례 상수로서 컴퓨터에 의해 이용된다. 멀티플렉서(310)를 통해 수신 경로로 2개의 시험 톤을 인가함으로써 수신 경로 회로에 대해서도 이와 동일한 측정이 수행된다. 그러므로, 이 경로에 대해서도 비례 상수가 얻어진다. 수신 경로에 대해 측정된 수치는 하드웨어 성분의 변화로 인하여 송신 경로에 의해 측정되는 수치와 다를 수도 있다. 컴퓨터는 해당하는 경로에 대한 각각의 수치를 각 수치에 대해 할당된 -20dB 의 값으로 간단히 저장한다. 컴퓨터가 각 경로에 대해 -20dB 를 나타내는 수치를 결정했으면, 다음에 그 경로의 수치에 비례적하여 축척된 각 경로에 필요한 dB 임계치 레벨을 설정 할 수 있다. 또한 상대적인 축척으로 인하여, 각 경로에서 설정되는 공통 임계치는 비록 두 경로에서 대응하는 회로 성분의 값이 상당히 다르다고 할지라도 기본적으로 항상 동일하게 된다.

교정 처리의 일부로서, 스피커폰은 또한 그가 동작하는 실내의 음향 효과를 측정한다. 교정 회로(113)의 이용을 통하여, 스피커폰은 관련 가청 주파수에 걸쳐 일련의 8 밀리초 톤 버스트를 발생하고, 이들을 실내의 시간-영역 음향 응답을 결정하는데 이용한다. 각각의 톤 버스트는 교정 회로(113)로부터 수신부(300)를 통해 확성기(112)로 보내진다. 각각의 톤 버스트로부터 실내의 에코를 반영하는 종합적인 응답은 마이크로폰(111)에 의해 픽업되어 송신부(200)를 통해 컴퓨터(110)에 결합되며, 여기서 제11도에 도시되고 이후 상세히 기술된 바와 같이 복합 응답 패턴으로서 저장된다. 이러한 응답은 두가지 중요한 요소, 즉, 복귀 신호의 최대 진폭과 에코의 지속 시간에 의해 특징지워진다. 복귀 신호의 진폭은 수신 음성에 개입(break in)에 필요한 송신 음성의 레벨을 결정한다. 복귀되는 음향이 클수록, 자체 전환을 방지하기 위해 더 높은 임계치가 되어야 한다. 에코의 지속 시간은 실내로 주입되는 음성 에너지의 분산 속도를 결정하며, 이것은 스피커폰의 수신 상태로부터 송신 상태로의 전환 속도를 제어한다. 따라서, 만일 실내 음향이 귀에 거슬리면, 스피커폰은 전형적인 아날로그 장치와 동일한 전환 응답 속도를 유지함으로써 적응한다. 그러나 음향이 양호하다면, 스위칭 시간을 가속시키고 개입 임계치(break in thresholds)를 낮추어, 그 성능을 현저하게 향상시킨다.

자체 교정(self-calibration)의 개념은 또한 하이브리드에 대한 스피커폰의 인터페이스에도 적용된다. 통화기간동안에, 컴퓨터는 그가 알 수 있는 하이브리드 반사의 정도를 측정한다. 이러한 하이브리드 반사(hybrid reflection)는 하이브리드와 원단 음향(far-end acoustic) 복귀의 정도를 제공한다. 그 평균값은 다음 식을 이용하여 결정된다.

여기서, 샘플링 속도 = 1333/초

이러한 식은, 먼저 수신 신호로부터 송신 신호를 감산하고, 다음에 이들 신호를 그 사이의 최대 차에 유리한 방식으로 평균하여 하이브리드 평균을 전개 한다. 수신 신호는 수신 라인상에서 하이브리드에 의해 스피커폰에 제공되는 신호이며, 송신 신호는 송신 라인상에서 스피커폰에 의해 하이브리드에 제공되는 신호이다. 하이브리드 평균의 평가치를 전개함으로써 안정성을 유지하기 위해 스피커폰에서 요구되는 전환 손실의 양이 상승되거나 또는 저하될 수도 있다. 전환되는 손실의 양을 낮춤으로써 스피커폰 전환 동작은 보다 명료해지고, 완전 디지탈 접속에 대한 전-이중화(full-duplex)에 접근할 수 있다.

하이브리드 평균의 평가는 또한 송신 상태로 부터 수신 상태로 전환(수신 개입)하는데 있어 스피커폰의 전환 임계 레벨을 결정하는데 이용된다. 하이드리브 평균의 평가치가 반사로 인한 수신 음성의 기대 레벨을 전개하는데 이용되기 때문에, 원단의 화자(far-end talker)에 의한 추가적인 수신 음성이 정확하게 결정될 수 있고 그에 따라서 스피커폰의 상태가 전환될 수 있다.

라인 상태를 정확하게 표현하기 위해, 스피커폰이 송신 상태에 있는 동안에만 하이브리드 평균을 구하는 동작이 수행된다. 이러한 것은 무음 송신 기간(quiet transmit interval)동안 수신 라인상의 수신 음성이 복귀되는 하이브리드의 고레벨과 혼동되지 않도록 한다. 그러므로, 상기 평균은, 스피커폰을 수신 상태로 들어가게 하기에 충분히 크지 않은 수신 음성이 평가된 하이브리드 평균을 왜곡시키는 것을 방지한다.

이러한 하이브리드 평균을 전개하는데 사용되는 다른 경계 조건은 송신 음성의 수용가능한 변화율에 대한 제한이다. 만일 송신 음성이 빠르게 증가되면(ramp up), 샘플링 에러의 가능성이 증가된다. 이와 같은 에러의 잠재적인 근원을 없애기 위하여, 하이브리드 평균은 단지 송신 음성의 비교적 편평한 기간동안에만(정확한 슬로프는 각각의 실행에 의존한다) 전개된다.

근단 및 원단 모두에서 양자에 의해 사용하는데 있어 적응형 스피커폰에 안정된 동작을 보장하기 위해, 어느 주어진 송신 기간동안 하이브리드 평균이 개선될 수 있는 양도 또한 제한된다. 예를들어, 적응형 스피커폰(100)에서, 하이브리드 평균은 각 송신 상태 동안에 5dB 이하로 개선되도록 허용된다. 하이브리드 평균에 대해 보다 개선하기 위해서는, 일단 수신 상태로 전이되고, 다음 송신 상태로 복귀되어야 한다. 이러한 것은 원단 스피커폰이 또한 송신 상태로될 기회를 가지며, 유사하게 적응화되는 것을 보장한다. 이와 같이, 각각의 스피커폰은 그 삽입 손실을 단순한 방법으로 평균점까지 감소시킬 수 있다. 송신 기간 동안 하이브리드 평균의 변화량을 제한하는 것은 또한, 이러한 스피커폰을 적응에 따라 원단 에코 변화량을 나타내는 에코 소거 기능을 갖는 다른 적응형 스피커폰과 동작할 수 있게 한다.

동작을 용이하게 하고 스피커폰의 사양을 설정하기 위해, 사용자로 하여금 스피커폰의 기능을 제어할 수 있게 하는 사용자 인터페이스(120)가 스피커폰(100)내부에 제공된다. 이러한 인터페이스는 ON/OFF, MUTE 및 VOLUME UP/DOWN 과 같은 스피커폰 기능을 포함하고 있다. 사용자 인터페이스는 또한 재교정 처리를 시작하기 위한 보턴이나 또는 다른 신호전송 장치를 포함하고 있다. 사용자가 스피커폰을 재배치하려면 이러한 보턴을 눌러 새로운 환경으로 응향 교정을 수행하게 된다. 또한, 재교정 처리는 동작 준비를 검사하고, 내부 하드웨어 회로를 재교정하며, 스피커폰의 음량 레벨을 공칭값으로 재설정 한다.

이제, 제2도 및 제3도를 참조하면, 멀티플렉서(210, 310), 뮤트 제어 장치(211, 311), 교정 회로(113), 마이크로폰(111) 및 그 관련 증폭기(117), 원격 제공 음성 신호용 증폭기(135), 및 고역 통과 필터(211, 311)를 포함하고 있는 스피커폰(100)의 부분적 개략도가 도시되어 있다.

본 회로 구성에 있어서 고감도용 일렉트릿 마이크로폰(electret microphone)인 마이크로폰(111)이 보다 상세하게 도시되어 있다. 이러한 마이크로폰은 커패시터(116)를 통해 증폭기(117)에 AC 결합되며, 증폭기(117)는 마이크로폰(111)으로부터 송신 신호 이득을 설정하기 위해 저항(118, 119)을 포함하고 있다. 증폭기(117)로부터의 음성 신호는 송신부(200)내의 멀티플렉서(210)로 보내진다.

또한 CALBIT UP 과 CALBIT DOWN 으로서 표시된 라인상에서 컴퓨터(110)로부터의 2비트 입력을 수신하는 교정 회로(113)가 보다 상세하게 도시되어 있다. 상기 2 비트 입력은 하드웨어 회로 및 음향 교정 처리에 이용되는 톤 버스트 신호를 제공한다. 2 비트 입력으로부터 3 가지 상태를 규정하여 이용할 수 있는데, LOW는 CALBIT UP 과 CALBIT DOWN 모두에 대한 입력 신호가 1이 되는 제로 레벨 신호를 나타내고, HIGH 는 CALBIT UP 및 CALBIT DOWN 모두에 대한 입력 신호가 제로인 상태를 나타내며, MIDDLE 은 예를들어 CALBIT UP 신호가 1 이고 CALBIT DOWN 신호가 제로인 상태를 나타낸다. 소정의 순서대로 CALBIT UP 및 CALBIT DOWN 모두에 각 입력 신호를 교대로 제공하고 제거함으로써, 접지 레벨로부터 시작하여 임의의 주어진 포지티브 전압 레벨까지 진행한후, 임의의 주어진 네가티브 전압 레벨까지 떨어진 다음에 접지 레벨로 다시 되돌아가는 톤 버스트가 발생된다.

다이오드(122)와 저항기(123)을 포함하는 제 1 직렬 접속과 다이오드(124)와 저항기(125)을 포함하고 있는 제 2 직렬 접속을 통하여, 증폭기(121)에 대한 입력 신호로서 CALBIT UP 신호와 CALBIT DOWN 신호가 각각 제공된다. 증폭기(121) 및 그 관련 회로와, 커패시터(127) 및, 저항기(128)는 두 입력 신호의 합을 나타내는 소정의 출력 레벨을 발생하는데 이용된다. 저항기(156, 157)을 포함하고 있는 저항 분할기는 증폭기(121)의 비반전 입력에 오프셋 전압을 제공한다. 저항기(129,130)을 포함하고 있는 저항 분할기는 증폭기(121)로부터의 신호 레벨을 20dB 감소 시킨다. 이러한 감소는 스피커폰이 전기적 교정 처리를 실행할 때 비교 측정에 이용된다. 그러므로, 라인(131)상의 신호는 라인(132)상의 신호보다 20dB 작다. 이들 두 신호는 모두 멀티플렉서(210, 310)에 결합된다.

증폭기(135), 저항기(136, 137, 138) 및 커패시터(139)를 포함하는 수신 오디오 입력 레벨 변환회로는 오디오 입력 라인(102)에 접속되어 그 라인을 600 오옴으로 종단시키게 된다. 증폭기(135)로부터의 신호는 또다른 처리를 위해 상기 증폭기(121)로부터의 톤 신호와 함께 멀티플렉서(310)에 결합된다.

상기 멀티플렉서(210)의 출력은 라인(138)을 통해 뮤트 제어 장치(211)에 제공되는데, 이 제어 장치는 라인(140)을 통하여 컴퓨터(110)로부터 인입되는 제어 신호에 응답하여 송신 경로를 뮤트한다. 이와 비슷하게, 상기 멀티플렉서(310)의 출력은 라인(139)를 통해 뮤트 제어 장치(311)에 제공되며, 이 제어 장치는 라인(141)을 통해 컴퓨터(110)로부터 인입되는 제어 신호에 응답하여 수신 경로를 뮤트한다. 이들 뮤트 제어 장치(211, 311)에는 고역 통파 필터(212, 213)가 각각 접속된다. 이들 고역 통파 필터는 기본적으로 동일하며, 음성 신호에서 저주파수 배경 잡음을 제거하도록 설계되어 있다. 상기 필터(212)는 폴로워 증폭기(217) 및, 커패시터(218, 219)와 저항기(220, 221)을 포함하는 그 관련 회로를 구비한다. 이러한 필터(212)의 출력은 라인(142)을 통하여 제4도에 도시된 프로그램가능 감쇠기(213)에 결합된다. 또한, 필터(312) 역시 폴로워 증폭기(317) 및, 커패시터(318,319)와 저항기(320, 321)을 포함하는 그 관련 회로를 구비하며, 이 필터(312)의 출력은 라인(143)을 통하여 제5도에 도시된 프로그램가능 감쇠기(313)에 결합된다.

이제 제4도를 참조하면, 프로그램가능 감쇠기(213)가 상세하게 도시되어 있다. 이 감쇠기는 한 부분내의 증폭기의 출력을 전환가능한 전압 분할기를 통해 다른 증폭기의 입력으로 통과시킴으로써 형성되는 다수의 부분을 포함하고 있다. 아인(142)을 통하여 고역 통과 필터(212)로부터 인입되는 신호는 저항기(222, 223)로 이루어진 전압 분할기, 스위치(224), 및 플로워 증폭기(226)를 포함하고 있는 감쇠기(213)의 제 1 부분에 직접 결합된다. 스위치(224)가 닫혀 저항기(222)를 단락시킬 때, 전압 분할기 양단에서 발생되는 전압은 근본적으로 원래의 입력 전압과 동일하게 되며, 이것은 모두 저항(223)양단에서 발생 된다. 컴퓨터(110)로부터의 명령에 응답하여 스위치가 개방되면, 저항(222, 223)의 접합점에서 발생되는 신호는 원래의 입력 전압 레벨로부터 원하는 저 레벨로 감소 된다. 이러한 방식으로 감쇠기의 각 부분에서 손실이 삽입 된다.

그러므로 동작중에, 감쇠기의 제 1 부분을 통해 통과하는 음성 신호는 원래의 전압 레벨로 통과되거나 또는 28dB 만큼 감쇠된다. 만일 스위치가 턴 온되면, 즉, 저항(222)이 단락되면, 손실은 삽입되지 않는다. 만일 스위치가 턴 오프되면, 28dB 의 손실이 삽입된다. 다음에 상기 신호는 14dB 의 손실을 갖는 제 2 부분을 통하여 진행한다. 이와 같은 감쇠기(213)의 제 2 부분은 저항기(227, 228)로 이루어진 전압 분할기, 스위치(229), 및 폴로워 증폭기(230)를 포함하고 있다. 제 2 부분 뒤에는 7dB 의 손실을 갖는 제 3 부분이 뒤따른다. 감쇠기(213)의 제 3 부분은 저항기(231, 232)으로 이루어진 전압 분할기, 스위치(233), 및 폴로워 증폭기(234)를 포함하고 있다. 마지막 부분인 제 4 부분은 3 1/2dB 의 손실을 갖는다. 감쇠기의 이러한 제 4 부분은 저항기(235, 236)와 스위치(237)를 포함하고 있다. 스위치(224, 229, 233, 237)에 대한 온/오프 값의 적절한 조합을 선택함으로써, 컴퓨터(110)는 3 1/2dB 의 증분으로 0 부터 56dB 까지의 손실을 선택할 수 있다. 만일 1.75dB 증분으로 감쇠를 선택할 수 있도록 상기 감쇠기의 보다 미세한 제어를 원한다면, 감쇠기에 또다른 부분을 부가하여 그에 따라 상기 제어 레벨을 제공하는 것은 전술한 관점에서 이 기술에 숙련된 사람에게는 간단한 문제에 불과하다.

상기 프로그램가능 감쇠기(213)로부터의 신호는 송신 신호에 추가적인 정형(shaping)을 제공하는 저역 통과 필터(215)에 결합된다. 저역 통과 필터(215)는 폴로워 증폭기(238) 및, 커패시터(239, 240)와 저항기(241, 242)를 포함하는 관련 회로를 구비하고 있다. 이러한 필터(215)의 출력은 오디오 출력 라인(101)에 접속하기 위해 증폭기(144), 저항기(145, 146, 147) 및 커패시터(148)를 포함하는 송신 오디오 출력 -레벨 변환 회로에 결합된다. 상기 출력 레벨 변환 회로는 출력 라인(101)에 정합시키기 위하여 600 오옴의 출력 임피던스를 제공한다.

제5도를 참조하면, 프로그램가능 감쇠기(313)와, 저역 통과 필터(315) 및, 확성기(112)용 증폭기(114)가 상세하게 도시되어 있다. 이 프로그램가능 감쇠기(313)와 상기 프로그램가능 감쇠기(213)를 구현 하는데 있어서 동일한 기본 성분이 사용된다. 상기와 같은 이유로 감쇠기(213)에 대해 상세하게 설명되었기 때문에 감쇠기(313)에 대하여는 상세하게 기술되지 않는다.

저항(322, 323, 327, 328, 331, 332, 335, 336) 및 스위치(324, 329, 333, 337)와 함께 폴로워 증폭기(326, 330, 334)는 감쇠기(313)의 4개의 부분을 형성하도록 조합된다. 감쇠기(213)에서와 같이, 음성 신호는 제 1 부분에 의해 28dB 감쇠되고, 제 2 부분에 의해 14dB 감쇠되며, 제 3 및 제 4 부분에 의해 각각 7dB 과 3 1/2dB 만큼 감쇠된다.

상기 프로그램가능 감쇠기(313)로부터의 신호는 수신 신호에 추가적인 정형을 제공하는 저역 통과 필터(315)에 결합된다. 저역 통과 필터(315)는 폴로워 증폭기(338) 및, 커패시터(339, 340)와 저항기(341, 342)을 포함하는 그 관련 회로를 구비한다. 증폭기(114)에서, 증폭기 유닛(149)과 그 관련 회로, 가변 저항기(150), 저항기(151, 152) 및, 커패시터(153, 154)는 저역 통과 필터(315)로부터의 출력 신호에 대한 이득을 제공한후, 캐패시터(155)를 통하여 상기 신호를 스피커(112)에 결합한다.

제6도를 참조하면, 전화 접속에 사용되는 스피커폰의 동작에 대부분 영향을 주는 두 결합 형태, 즉, 하이브리드 결합 및 음향 겹합을 설명하기 위한 일반적인 스피커폰 회로(600)가 도시되어 있다. 하이브리드(610)는 스피커폰의 송신 및 수신 경로를 전화선에 접속하며, 상기 전화선의 임피던스는 실례로 중앙국으로부터의 거리와 그 접속된 다른 하이브리드에 따라서 변화할 수 있다. 또한 하이브리드는 전화선에 대하여 완전한 임피던스 정합에 최선의 근사치를 제공한다. 그러므로 하이브리드로의 송신 경로상의 신호의 일부가 하이브리드 결합으로서 수신 경로를 통해 되돌아간다. 이러한 제한과 확성기(611)와 마이크로폰(612)사이의 부득이한 음향 결합으로, 송신 및 수신 손실 제어 장치(613, 614)가 적절한 경로에 삽입되어, 피드백의 변질 또는 명음(singing)을 피하도록 한다.

본 발명에 따라, 제1도의 컴퓨터 제어 적응형 스피커폰(100)은 개선된 성능에 대하여 제7도의 상태도와 제8도, 제9도 및 제10도의 흐름도를 참조하여 본 명세서에서 기술되는 처리 또는 프로그램을 사용한다. 이러한 처리는 기존의 하이브리드 및 음향 결합 상태를 고려하여 가능한 최선의 성능을 위해 스피커폰의 동작 파라미터를 동적으로 조정한다.

제7도를 참조하면, 스피커폰(100)의 가능한 상태를 묘사하는 상태도가 도시되어 있다. 스피커폰은 유휴 상태(idle state)(701)에서 시작된다. 이 상태에 있는 동안, 스피커폰은 송신 상태와 수신 상태중 어느것이 더 강한 신호를 갖고 있는 지에 따라 송신 상태(702)나 수신 상태(703)로 들어가기 위한 균형적인 경로를 갖고 있다. 만일 스피커폰이 유휴 상태(701)에 있는 동안 송신 음성나 수신 음성이 없으면, 스피커폰은 유휴 상태로부터 나와서 다시 그 상태로 되돌아가는 루프로 표시된 바와 같이, 유휴 상태에서 유지된다. 일반적으로, 음성이 송신 경로나 또는 수신 경로에서 검출되면, 스피커폰은 대응하는 송신 상태나 수신 상태로 이동 한다. 만일 예를들어 스피커폰이 송신 상태(702)로 이동했고, 송신 음성이 계속 검출된다면, 스피커폰은 송신 상태를 유지한다. 만일 스피커폰이 송신 음성 보다 더 강한 신호를 갖는 수신 음성를 검출한다면, 수신 개입(receive break-in)이 발생하여 스피커폰은 수신 상태(703)로 기동한다. 만일 송신 음성이 중지되고 수신 음성도 없으면, 스피커폰은 유휴 상태(701)로 되돌아 간다. 수신 상태(703)에서 스피커폰의 동작은 기본적으로 송신 상태(703)에서의 동작에 대하여 반대가 된다. 그러므로, 만일 스피커폰이 수신 상태(703)로 이동한 다음에 수신 음성이 있게 되면, 스피커폰은 수신 상태에서 머무르게 된다. 그러나 송신 음성이 성공적으로 인터럽트한다면, 스피커폰은 송신 상태(702)로 들어가게 된다. 또한 만일 스피커폰이 수신 상태(703)에 있는동안 수신 음성이 없고 인터럽트할 송신 음성도 없다면, 스피커폰은 유휴 상태로 되돌아간다.

다음에, 제8도를 참조하면, 유휴 상태를 유지할 것인지 또는 유휴 상태로부터 송신 상태나 수신 상태로 이동할 것인지를 결정하는데 있어서의 스피커폰(100)의 동작을 보다 상세하게 예시하는 흐름도가 도시되어 있다. 처리는 스피커폰이 유휴 상태에 있는 단계(801)에서 시작된다. 이 단계로부터 처리는 결정 단계(802)로 진행하며, 여기서는 검출된 송신 신호가 일정한 임계치 만큼 송신 잡음 보다 더 큰지의 여부를 결정한다. 만일 검출된 송신 신호가 송신 잡음보다 원하는 양만큼 더 크다면, 처리는 결정 단계(803)로 진행한다. 이 결정 단계에서는, 검출된 송신 신호가 일정한 임계치만큼 예상되는 송신 신호를 초과하는지의 여부에 관한 결정이 이루어진다.

예상된 송신 신호는 확성기로부터 마이크로폰로 결합하는 수신 신호에 기인하는 송신 신호 성분이 된다. 이러한 신호는 수신 음성 신호, 스위치된 손실의 양 및, 음향 교정 처리 동안에 결정된 바와 같은 실내의 음향에 기초하여 변화하게 된다. 예상된 송신 레벨은 실내 에코로부터 초래될 수 있는 전환 오류(false switching)를 방지하는데 이용되며, 그에 따라 스피커폰을 송신 상태로 전환하기 위하여 송신 레벨은 일정한 임계비 만큼 예상된 송신 레벨을 초과해야 한다.

만일 검출된 송신 신호가 상기 임계치 만큼 예상된 송신 신호를 초과하지 않으면, 처리는 결정 단계(806)로 진행한다. 그러나, 만일 검출된 송신 신호가 임계치 만큼 예상된 송신 신호를 초과하면, 처리는 단계(804)로 진행하며, 여기서는 스피커폰이 송신 상태로 돌아가기 이전에 홀드오버 타이머(holdover timer)가 초기화된다. 이 타이머가 작동되면, 선택된 상태에서 음성이 없을때, 약 1.2 초의 시간 동안 송신 상태나 또는 수신 상태에서 스피커폰을 유지시킨다. 이러한 것은 정상적인 음성에서 발생되는 음절, 단어 및 구절 사이의 갭을 연결하기 위한 적절한 기간을 허용한다. 단계(804)로부터 처리는 단계(805)로 진행하며, 여기서는 스피커 폰이 송신 상태로 들어가게 된다.

다시 단계(802)를 참조하면, 만일 검출된 송신 신호가 일정한 임계치 만큼 송신 잡음보다 크지 않으면, 처리는 결정 단계(806)로 진행한다. 이 결정 단계와 결정 단계(807)에서는, 상기 결정 단계(802, 803)에서의 송신 경로와 동일한 방식으로 검사된다. 결정 단계(806)에서는, 검출되어 수신된 신호가 일정한 임계치 만큼 수신 잡음 보다 더 큰지의 여부를 결정하기 위해 검사된다. 만일 검출된 수신 신호가 상기 임계치 만큼 수신 잡음 보다 크지 않다면, 처리는 단계(801)로 되돌아 가고 스피커폰은 유휴 상태에서 유지된다. 만일 검출된 수신 신호가 원하는 양만큼 수신 잡음 보다 크다면, 처리는 결정 단계(807)로 진행하며, 이 결정 단계에서, 검출된 수신 신호가 일정한 임계치만큼 예상된 수신 신호를 초과하는지의 여부에 관한 결정이 이루어진다.

예상된 수신 신호는 하이브리드를 통해 결합되는 송신 음성에 기인하는 수신 라인상의 음성의 양을 나타낸다. 이 신호는 스피커폰에 의해 계속적으로 계산되며, 하이브리드 평균, 전환된 손실의 양, 및 송신 음성 신호에 의존하게 된다. 스피커폰이 유휴 상태에있는 동안 송신 음성 경로가 어느 한도까지 개방되기 때문에, 이러한 것은 일정한 양의 하이브리드 반사가 발생하는 원인이 되고, 또한 다음에 수신 경로에서 검출되는 일정한 양의 음성 신호가 실내의 실제 배경 잡음이나 음성에 기인하게 되는 원인이 된다. 그래서 이러한 것은 일정한 예상 레벨의 수신 음성으로서 판독되어 진다. 따라서, 스피커폰에 있어서 원단쪽 통화자가 있는지를 확실하게 결정하기 위해, 실제 수신 음성 신호는 임계치만큼 예상 레벨을 능가해야 한다.

만일 검출된 수신 신호가 임계치만큼 예상된 수신 신호를 초과하지 않으면, 처리는 단계(801)로 되돌아가고 스피커폰은 유휴 상태에서 유지된다. 그러나 만일 검출된 수신 신호가 임계치만큼 예상 수신 신호를 초과하면, 처리는 단계(808)로 진행하고, 여기서 홀드오버 타이머가 초기화된다. 다음에 처리는 단계(808)로부터 단계(809)로 진행하며, 여기서 스피커폰은 수신 상태로 들어가도록 지시된다.

다음에 제9도를 참조하면, 송신 상태를 유시할 것인지 또는 송신 상태로부터 수신 상태나 유휴 상태로 이동할 것인지를 결정하는데 있어서의 스피커폰(100)의 동작을 보다 상세하게 예시하는 흐름도가 도시되어 있다. 처리는 스피커폰이 송신 상태로 들어가 있는 단계(901)에서 시작된다. 상기 단계로부터 처리는 결정 단계(902)로 진행하며, 여기서 검출된 수신 신호가 일정한 임계치 만큼 예상된 수신 신호를 초과하는지의 여부에 관한 결정이 이루어진다. 만일 검출된 수신 신호가 임계치 만큼 예상된 수신 신호를 초과하지 않으면, 처리는 결정 단계(907)로 진행한다. 그러나 만일 검출된 수신 신호가 임계치 만큼 예상 수신 신호를 초과하면, 처리는 단계(903)로 진행하며 , 여기서는 검출된 수신 신호는 일정한 임계치 만큼 수신 잡음보다 더 큰지의 여부를 결정하기 위해 검사된다. 만일 검출된 수신 신호가 상기 임계치 만큼 수신 잡음보다 크지 않다면, 처리는 단계(907)로 진행한다. 그러나 검출된 수신 신호가 원하는 양만큼 수신 잡음보다 크다면, 처리는 결정 단계(904)로 진행한다.

이 결정 단계(904)에서는, 검출된 수신 신호가 실정한 임계치 만큼 검출된 송신 신호보다 더 큰지의 여부에 관한 결정이 이루어진다. 이러한 결정은 근단쪽 통화자(near-end party) 및 원단쪽 통화자(far-end party) 모두가 말하는 상태(speaking)에 있고, 원단쪽이 개입하여(break-in) 스피커폰의 상태를 변경하고자할 때 적용할 수 있다. 만일 검출된 수신 신호가 임계치 만큼 검출된 송신 신호보다 크지 않다면, 처리는 결정 단계(907)로 진행하지만, 만일 검출된 수신 신호가 임계치 만큼 검출된 송신 신호보다 크다면, 처리는 단계(905)로 진행하며, 여기서 홀드오버 타이머가 수신 상태로 들어가기 위해 초기화된다. 이 단계(905)로부터, 처리는 단계(906)로 진행하며, 여기에서 스피커폰은 수신 상태로 들어가게 된다.

결정 단계(907)에서, 처리는 검출된 송신 신호가 일정한 임계치 만큼 송신 잡음보다 더 큰지를 알기위해 검사한다. 만일 검출된 송신 신호가 원하는 양만큼 송신 잡음보다 더 크다면 홀드오버 타이머는 단계(908)에서 재초기화되고, 처리는 단계(901)로 되돌아가며, 스피커폰은 송신 상태를 유지한다. 홀드오버 타이머가 어느 상태로 들어가기 위해 재초기화될 때 마다, 스키커폰은 최소 1.2초의 홀드오버 타이머의 기간동안 그 상태를 유지하게 된다.

결정 단계(907)에서 만일 처리가 검출 신호가 일정한 임계치 만큼 송신 잡음보다 크지 않다는 것을 알게 되면, 즉, 근단쪽 통화자(near-end party)로부터의 음성이 전혀 없다면, 처리는 결정 단계(909)로 진행하며, 여기서 홀드오버 타이머가 종료되었는지를 결정한다. 만일 홀드오버 타이머가 종료되지 않았으면, 처리는 단계(901)로 되돌아가고 스피커폰은 송신 상태를 유지한다. 만일 홀드오버 타이머가 종료되었으면, 처리는 단계(910)로 진행하고, 스피커폰은 유휴 상태로 되돌아간다.

다음에 제10도를 참조하면, 수신 상태를 유지할 것인지 또는 수신 상태로부터 송신 상태나 유휴 상태로 이동할 것인지를 결정하는데 있어서의 스피커폰(100)의 동작을 보다 상세하게 예시하는 흐름도가 도시되어 있다. 처리는 스피커폰이 수신 상태로 들어가 있는 단계(1001)에서 시작된다. 이 단계(1001)로부터 처리는 결정 단계(1002)로 진행하며, 여기서 검출된 송신 신호가 일정한 임계치 만큼 예상된 송신 신호보다 초과되는지의 여부에 관한 결정이 이루어진다. 만일 검출된 송신 신호가 예상된 송신 신호를 임계치 만큼 초과하지 않으면, 처리는 결정 단계(1007)로 진행한다. 그러나 만일 검출된 송신 신호가 임계치 만큼 예상된 송신 신호를 초과한다면, 처리는 단계(1003)로 진행하며, 여기서 검출된 송신 신호가 일정한 임계치 만큼 송신 잡음보다 더 큰지 검사되고, 만일 검출된 송신 신호가 상기 임계치 만큼 송신 잡음 보다 크지 않다면, 처리는 결정 단계(1007)로 진행하고, 만일 검출된 송신 신호가 원하는 양만큼 송신 잡음보다 크다면 처리는 결정 단계(1004)로 진행한다.

결정 단계(1004)에서는, 검출된 송신 신호가 검출된 수신 신호보다 일정한 임계치 만큼 더 큰지의 여부에 관한 결정이 이루어진다. 이러한 결정은 원단쪽과 근단쪽 통화자 모두가 말을 하고있는 상태(speaking)에 있고 근단쪽 통화자가 개입(break-in)하여 스피커폰의 상태를 변경하려고할 때 적용될 수 있다. 만일 검출된 송신 신호가 검출된 수신 신호보다 임계치 만큼 더 크지 않다면, 처리는 결정 단계(1007)로 진행하고, 만일 검출된 송신 신호가 검출된 수신 신호보다 임계치 만큼 더 크다면, 처리는 단계(1005)로 진행하며, 여기서 홀드오버 타이머가 송신 상태로 들어가기 위해 초기화된다. 다음에 처리는 단계(1005)로부터 단계(1006)으로 진행하며, 여기서는 스피커폰을 송신 상태로 들어가도록 한다.

결정 단계(1007)에서, 처리는 검출된 수신 신호가 일정한 임계치 만큼 수신 잡음보다 더 큰지를 알기 위해 검사한다. 만일 검출된 수신 신호가 원하는 양만큼 수신 잡음보다 크다면 홀드오버 타이머가 단계(1008)에서 재초기화되고, 처리는 단계(1001)로 되돌아가며, 스피커폰은 수신 상태를 유지한다.

만일 결정 단계(1007)에서, 검출된 수신 신호가 일정한 임계치 만큼 수신 잡음보다 크지 않다면, 즉, 원단쪽 통화자로부터의 음성이 없다면, 처리는 결정 단계(1009)로 진행하며, 여기서는 홀드오버 타이머가 종료 되었는지를 결정한다. 만일 홀드오버 타이머가 종료되지 않았다면, 처리는 단계(1001)로 되돌아가고 스피커폰은 수신 상태를 유지한다. 만일 홀드오버 타이머가 종료 되었으면, 처리는 단계(1010)으로 진행하고 스피커폰은 유휴 상태로 되돌아간다.

제11도를 참조하면, 스피커폰(100)에 의해 실행되는 음향 교정 처리동안에 얻어지는 음향 환경의 임펄스 특성 및 복합 특성을 제공하는 파형도가 도시되어 있다. 50 개의 동일한 대수적으로 이격된 주파수 단계로 300Hz 와 3.3KHz 사이에서 발생되는 톤 신호(tone signal)는 스피커폰의 확성기(112)에 인가되어, 각 톤에 대한 복귀 에코가 마이크로폰(111)에 의해 측정되고 컴퓨터(110)에 의해 분석된다. 발생된 각 톤 신호에 대한 복귀되는 에코의 샘플은 120 밀리초의 총 샘플링 주기동안 10 밀리초 간격으로 취해진다.

제11도에 도시된 샘플 임펄스 응답은 4개의 주파수,즉 300Hz, 400Hz, 500Hz 및 3.31KHz 에 대한 것이다. 이 도면에 도시된 바와 같이, 300Hz 응답은 초기에 상당히 높은 진폭(A)을 갖지만, 톤이 정지된 후에는 에너지가 빠르게 소산된다. 400Hz 응답에서는 초기에는 그 진폭(A)이 낮지만, 에너지가 300Hz 응답에서 처럼 빠르게 소산되지는 않는다. 또한 500Hz 응답에서의 에너지는 300Hz 및 400Hz 임펄스 응답에서 보다 훨씬 느리게 소산된다.

복합 파형은 각각의 300Hz, 400Hz 및 500Hz 임펄스 응답 다음에 발생된다.

이러한 복합 파형은 임펄스 응답의 통합적인 응답 패턴을 나타낸다. 300Hz 임펄스 응답과 300Hz 복합 응답은 그것이 첫번째 측정된 응답이기 때문에 동일하다. 후속하는 복합 응답은 각각의 새로운 임펄스 응답과 함께 들어오는 새로운 정보에 근거하여 변형된다. 만일 새로운 정보에 있어서 복귀하는 수 10 밀리초 시간 간격의 진폭이 대응하는 시간 간격에 대한 복합 응답에서 보다 더 높은 진폭을 나타낸다면, 과거 정보는 새로운 정보로 대체된다. 만일 새로운 정보가 대응하는 시간 간격에 대한 복합 응답에서 보다 낮은 복귀 진폭을 가지면, 과거 정보가 복합 응답에 대해서도 유지된다. 3.31KHz 주파수 톤은 발생될 50개의 톤중 마지막 톤이 된다. 이러한 톤 이후의 복합 응답은, 각각의 10밀리초 시간 간격동안 주파수에 무관하게 동작시 스피커폰이 맞을 수 있는 최악 경우의 음향 결합을 나타낸다.

스피커폰이 동작하는 실내 음향 환경의 초기 특성의 이러한 측정은 여러 가지 방식으로 이용된다. 복합 응답은 확성기로부터 나오는 수신 음성이 송신 음성으로 잘못 검출되어 원단쪽으로 되돌려지지 않도록 하기 위하여 전환방지 임계치(switchguard threshold)를 설정하기 위해 이용된다.

복합 응답은 또한 스피커폰의 적절한 동작에 필요한 루프 손실의 총량을 결정하는데 이용된다. 확성기로부터 마이크로폰을 통해 복귀되는 수신 음성 신호량은, 루프 손실의 총량을 결정하기 위해, 복귀되는 하이브리드량, 프로그램 가능 감쇠기에 의해 삽입되는 손실량 및, 볼륨 제어의 이득 설정치를 포함하는 식의 일부로서 이용된다.

복합 응답은 또한 예상된 송신 레벨을 결정하는데 이용되며, 이러한 예상된 송신 레벨은 수신 음성 샘플과의 복합 임펄스 응답의 컨벌루션(convolution)으로부터 얻어진다. 수신 음성 샘플은 약 10초 간격으로 샘플 지점이 있는 바로 직전의 선행하는 120 밀리초동안 실시간으로 이용될 수 있다. 수신 응답에서 각 매 10초 간격으로 발생하는 샘플지점의 값은 복합 응답에서 동일한 10초 간격에 대응하는 샘플지점의 값과 회선하게(convolve)되는데, 이러한 회선(convolution)에 있어서, 수신된 음성 응답의 샘플된 값은 샘플지점을 기초로하여 복합 응답에 포함된 샘플 지점의 대응하는 값으로 승산된다. 이 결과는 수신 음성의 바로 직전의 선행하는120초와 초기 실내 특성의 120초의 회선(convolution)을 나타내는 단일 수치를 얻기 위해 함께 합산된다. 이 수치는 여전히 실내에 남아 있어 마이크로폰에 의해 검출되어질 수신 음성 에너지의 양을 나타낸다.

다음의 예는 수신 음성와의 복합 응답의 컨벌루션이 어떻게 스피커폰의 보다 효율적인 동작을 제공하는가를 예시한다. 예를들어, 근단쪽 통화자가 말을 하기 시작하고, 스피커폰이 원단쪽 통화자로부터 음성를 수신하는 수신 상태에 있다면, 확성기로부터 나오는 신호의 일정한 양이 마이크로폰으로 결합되어 되돌아간다. 이때 스피커폰은 마이크로폰에 나타난 음성이 단지 음향 결합에 기인한 것인지 또는 근단쪽 통화자에 기인한 것인지를 결정해야 한다. 이러한 결정은 스피커폰이 어떤 상태로 들어가야 할 것인지를 결정하는데에 필수적이다. 이러한 결정을 위해, 컴퓨터는 음향 결합에 기인하여 마이크로폰에 나타나는 음성 레벨을 결정하도록 수신 음성 신호와 실내의 복합 임펄스 응답을 회선(convolve)시킨다. 만일 마이크로폰에서의 신호량이 예상치보다 크다면, 컴퓨터는 근단쪽 사용자가 인터럽트를 시도하고 있다는 것을 알게 되고 개입을 허용할 수 있으며, 그렇지 않으면 스피커폰은 수신 상태로 유지된다.

스피커폰 형태의 장치가 전-이중(full-duplex)에 가까운 모드 또는 전-이중 모드로 작동할 때, 확성기로부터 나오는 원단쪽 음성은 역으로 마이크로폰에 되돌아가, 전화 라인을 통해 원단쪽으로 올라가게 된다. 확성기가 마이크로폰에 근접하여 있으므로, 확성기에서의 음성으로부터 초래되는 마이크로폰에서의 음성 레벨은 통상적으로 근단쪽에서 발생되는 것보다 훨씬 더 크다. 결과적으로, 큰 반사성의 복귀 에코가 원단쪽으로 가게 된다 전-이중에 가까운 동작이나 전-이중 동작의 이와 같은 바람직하지 못한 부차적 효과를 완화시키기 위해, 송신 경로에 손실을 적절히 삽입하는 에코 억제 처리가 활용된다.

제12도에는 전-이중에 가까운 또는 전-이중 동작중 에코 억제 손실의 삽입을 일반적으로 예시하는 도면이 도시되어 있다. 수신 경로내의 음성 신호는 측정 시스템(1210)에 의해 측정된다. 그러한 측정 시스템은 예를들어 제1도에 도시된 고역 통과 필터(312), 포락선 검파기(314) 및 대수 증폭기(316)로 부터 이용 가능하다. 상기 측정 시스템(1210)의 출력은 마이크로폰에 나타나게 되는 신호에 대한 음향 결합의 효과를 포함하기 위해 음향 결합 방정식 회로(1211)를 통과한다. 음향 결합 방정식 회로는 빠른 개시(attack), 느린 쇠퇴(decay)의 아날로그 회로 만큼이나 간단하게 될 수 있다. 이러한 실행에 있어서, 음향 결합 방정식은 교정 처리의 음향 결합 단계 동안 발생되는 복합 실내 임펄스 응답이 된다. 상기 방정식 회로의 출력은 전술된 예상된 송신 신호 레벨이다. 따라서, 그 결과적 신호는 다음에 송신 경로 손실의 변조를 위한 제어 신호를 제공하는데 이용된다. 에코 임계치 검출 회로(1212)는 음향 결합 방정식 회로(1211)로부터 제어 신호의 진폭을 모니터 한다. 제어 신호가 소정의 임계치(이 임계치 이하에서 복귀 에코는 원단쪽 통화자에 장애가 되지 않게 된다)를 초과하면, 수신 음성를 추종하는 송신 손실이변조 회로(1213)에 의해 송신 경로에 삽입된다.

송신 음성 신호 및 수신 음성 신호를 모니터링함으로써, 처리는 마이크로폰으로 들어가는 음성 신호가 확성기로부터의 음향적으로 결합된 음성의 결과인지를 결정한다. 스피커폰이 작동하고 있는 동안에, 예상된 송신 신호 레벨이 또한 항상 모니터된다. 이러한 레벨은 확성기로부터 마이크로폰으로의 결합 및 루프 전환 손실을 직접 나타낸다. 이 예상된 송신 레벨은 스피커폰이 전-이중 동작에 접근함에 따라 더 커지는 경향이 있다. 이 신호가 에코 임계치(그 이하서 복귀 에코는 원단 쪽에 장애가 되지 않게 된다)를 초과하면, 송신 경로에 추가적인 손실이 삽입 된다. 필요하다면, 이러한 에코 억제 손실은 1 내지 5초의 지연후에 음절 속도로 수신 음성 포락선을 따라간다.

제13도를 참조하면, 에코 억제 손실의 적용을 위한 결정 처리를 예시하는 흐름도가 도시되어 있다. 이 처리는 송신 신호 레벨이 예상된 송신 신호 레벨과 결합 임계치를 더한 값에 비교되는 결정 단계(1301)에서 시작된다. 예상된 송신 신호 레벨과 결합 임계치를 더한 값이 측정된 송신 신호보다 작다면, 처리는 단계(1302)로 진행하는데, 이는 수신 음성이 존재하지 않고 따라서 에코 억제가 필요하지 않기 때문이다. 만일 예상된 송신 신호 레벨과 결합 임계치를 더한 값이 측정된 송신 신호보다 크다면, 스피커폰은 억제될 필요가 있는 확성기로부터의 음성을 발하고 있기 때문에, 결정 단계(1303)로 진행한다.

결정 단계(1303)에서는, 루프 전환 손실이 추가적인 에코 억제 손실에 대한 필요성이 없을 만큼 충분히 큰지의 여부에 관한 결정이 이루어진다. 만일 루프 전환 손실이 결합 임계치보다 크다면, 전환 손실은 장애가 되는 에코를 원단쪽으로 가지 못하게 하여 에코 억제는 필요하지 않기 때문에, 처리는 단계(1304)로 진행한다. 그러나 만일 루프 전환 손실이 충분한 에코 감소를 제공할만큼 충분히 크지 않다면, 처리는 결정 반계(1305)로 진행한다.

결정 단계(1305)에서는, 송신 신호의 예상된 레벨이 루프 전환 손실과 에코 임계치를 더한 값보다 더 큰지에 관한 결정이 이루어진다. 만일 그렇다면, 복귀 에코는 원단쪽에 장애가 되지 않게 되어 에코 억제가 필요하지 않기 때문에 처리는 단계(1306)로 진행한다. 그러나 만일 송신 신호의 예상 레벨이 루프 전환 손실과 에코 임계치를 더한 값보다 작다면, 에코 억제가 필요하며 따라서 처리는 단계(1307)로 진행한다. 다음에, 다음과 같이, 단계(1307)에서 에코 억제는 송신 경로에 삽입된다: 손실 = 예상된 송신 레벨-(루프 전환 손실-에코 임계치).

제14도에는 스피커폰(100)에서 에코 억제 처리에 따라 프로그램가능 감쇠기(213)를 통해 송신 경로에 손실이 어떻떼 삽입되는가를 예시하는 파형이 도시되어 있다.

비록 본 발명의 특정 실시예가 도시되어 설명 되었지만, 그것은 예시적인 것에 불과하고, 첨부하는 특허청구의 범위에서 정의된 바와 같은 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않고서 여러 변형이 만들어질 수도 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

Claims

통신 라인으로부터 음성 신호를 수신하기 위한 수신 상태와 통신 라인상으로 음성 신호를 송신하기 위한 송신 상태 사이를 전환하기 위한 수단을 포함하는 상기 통신 라인상으로 음성 신호를 처리하기 위한 음성 전환 장치(voice switching apparatus)에서, 상기 음성 전환 장치가 이용되는 음향 환경(acoustic environment)의 형태를 결정하기 위한 음향 교정 회로(acoustic calibration circuit )에 있어서: 공통의 일정한 기간동안에 상이한 시간 간격으로 개별적으로 발생되는 다수의 주파수 신호를 포함하는 상기 환경에서의 톤 버스트 신호(tone burst signal)를 발생하는 수단; 상기 음성 전환 장치로 복귀되는 톤 버스트 신호에 응답하여, 상기 환경의 생성된 시간-영역 음향 응답(resulting time-domain acoustic response)을 측정하기 위한 측정 수단 및; 상기 측정 수단에 응답하여, 상기 음성 전환 장치가 수신 상태와 송신 상태 사이에서 전환하게 되는 임계치 전환 레벨을 조정하기 위한 교정 수단을 구비하는 음향 교정 회로.
제1항에 있어서, 상기 시간-영역 음향 응답(time-domain acoustic response)은, 상기 음향 응답의 진폭 및 톤 버스트 신호로부터의 에코의 지속 기간을 제공 하기 위하여, 다수의 소정 시간 간격의 각 간격에서 측정된 최대 진폭을 갖는 상기 다수 주파수 신호 각각의 복합 표현을 포함하는 음향 교정 회로.
제2항에 있어서, 상기 측정 수단은 상기 시간-영역의 음향 응답을 대응하는 시간 주기를 갖는 수신된 음성 신호와 주기적으로 비교하기 위한 비교 수단을 더 구비하며, 상기 교정 수단은 상기 비교 수단에 응답하여 수신 상태와 송신 상태 사이를 전환하기 위해 임계치 전환 레벨을 조정하는 음향 교정 회로.
통신 라인으로부터 음성 신호를 수신하기 위한 수신 상태와 통신 라인상으로 음성 신호를 송신하기 위한 송신 상태 사이를 전환하기 위한 수단과, 통신 라인으로부터 수신된 음성 신호를 감쇠시키고 통신 라인을 통하여 송신하는 음성 신호를 감쇠시키기 위하여 수신 경로와 송신 경로에 손실을 교호하여 삽입하기 위한 가변 전환 손실 수단(variable switched loss means for alternately inserting loss)을 포함하는 상기 통신 라인상으로 음성 신호를 처리하기 위한 음성 전환 장치(voice switching apparatus)에서, 상기 음성 전환 장치가 이용되는 음향 환경의 형태를 결정하기 위한 음향 교정 회로(acoustic calibration circuit)에 있어서, 공통의 일정한 기간동안에 상이한 시간 간격으로 개별적으로 발생되는 다수의 주파수 신호를 구비하는 상기 환경에서의 톤 버스트 신호(tone burst signal)를 발생하는 수단; 상기 음성 전환 장치로 복귀되는 톤 버스트 신호에 응답하여 상기 환경의 생성된 시간-영역 음향 응답(resulting time-domain acoustic responses)을 측정 하기 위한 측정 수단 및; 상기 측정 수단에 동작가능하게 응답하여, 상기 가변 전환 손실 수단에 의해 송신 경로와 수신 경로에 삽입되는 감쇠의 레벨(level of attenuation)을 조정하는 교정 수단을 구비하는 음향 교정 회로.
제4항에 있어서, 상기 시간-영역 음향 응답(time-domain acoustic response)은, 상기 음향 응답의 진폭 및 톤 버스트 신호로부터의 에코의 지속 기간을 제공 하기 위하여, 다수의 소정 시간 간격의 각 간격에서 측정된 최대 진폭을 갖는 상기 다수 주파수 신호 각각의 복합 표현을 포함하는 음향 교정 회로.
제5항에 있어서, 상기 측정 수단은 상기 시간-영역의 음향 응답을 대응하는 시간 주기를 갖는 수신된 음성 신호와 주기적으로 비교하기 위한 비교 수단을 더 구비하며, 상기 교정 수단은 상기 비교 수단에 응답하여 상기 가변 전환 손실 수단에 의해 수신 경로와 송신 경로에 삽입된 감쇠 레벨을 조정하는 음향 교정 회로.
음성 신호 제어기가 이용되는 음향 환경의 형태를 결정하는 방법으로서, 상기 음성 신호 제어기는, 통신 라인에 접속가능하게 되어 상기 통신 라인으로부터 음성 신호를 수신하기 위한 수신 상태와 상기 통신 라인을 통하여 음성 신호를 송신하기 위한 송신 상태 사이를 전환하게 되는, 상기 음향 환경의 형태 결정 방법에 있어서(method of determining the type of acoustic environment): 공통의 일정한 기간동안에 상이한 시간 간격으로 개별적으로 발생되는 다수의 주파수 산호를 포함하는 상기 환경에서의 톤 버스트 신호(tone burst signal)를 발생하는 단계; 상기 음향 환경을 나타내는 시간-영역 음향 응답(time-domain acoustic response)을 발생하기 위하여 상기 제어기로 복귀하는 톤 버스트 신호를 측정하는 단계 및; 상기 제어기가 상기 측정 단계에 응답하여 수신 상태와 송신 상태 사이를 전환하는 임계치 전환 레벨을 조정하는 단계를 구비하는 음향 환경의 형태 결정 방법.
제7항에 있어서, 상기 시간-영역 음향 응답(time-domain acoustic response)은, 상기 음향 응답의 진폭 및 톤 버스트 신호로부터의 에코의 지속 기간을 제공 하기 위하여, 다수의 소정 시간 간격의 각 간격에서 측정된 최대 진폭을 갖는 상기 다수 주파수 신호 각각의 복합 표현을 포함하는 음향 환경의 형태 결정 방법.
제8항에 있어서, 상기 측정 단계는 상기 시간-영역의 음향 응답을 대응하는 시간 주기를 갖는 수신된 음성 신호와 주기적으로 비교하는 단계를 더 포함하며, 상기 임계치 전환 레벨 조정 단계는 상기 비교 단계에 동작가능하게 응답하여 수신 상태와 송신 상태 사이를 전환하기 위해 임계치 전환 레벨을 조정하는 음향 환경의 형태 결정 방법.
음성 신호 제어기가 이용되는 음향 환경의 형태를 결정하는 방법으로서, 상기 음성 신호 제어기는, 통신 라인에 접속가능하게 되어 상기 통신 라인으로부터 음성 신호를 수신하기 위한 수신 상태와 상기 통신 라인을 통하여 음성 신호를 송신하기 위한 송신 상태 사이를 전환하게 되는, 상기 음향 환경의 형태 결정 방법에 있어서(method of determining the type of acoustic environment): 공통의 일정한 기간동안에 상이한 시간 간격으로 개별적으로 발생되는 다수의 주파수 신호를 포함하는 상기 환경에서의 톤 버스트 신호(tone burst signal)를 발생하는 단계; 상기 음향 환경을 나타내는 시간-영역 음향 응답(time-domain acoustic response)을 발생하기 위하여 상기 제어기로 복귀하는 톤 버스트 신호를 측정하는 단계; 통신 라인으로부터 수신된 음성 신호를 감쇠시키고 통신 라인을 통하여 송신하는 음성 신호를 감쇠시키기 위하여 수신 경로와 송신 경로에 손실을 교호하여 삽입하는 단계(inserting loss alternately) 및; 상기 손실 삽입 단계에 의해 삽입된 감쇠 레벨을 상기 측정 단계에 응답하여 조정하는 단계를 구비하는 음향 환경의 형태 결정 방법.
제10항에 있어서, 상기 시간-영역 음향 응답(time-domain acoustic response)은, 상기 음향 응답의 진폭 및 톤 버스트 신호로부터의 에코의 지속 기간을 제공 하기 위하여, 다수의 소정 시간 간격의 각 간격에서 측정된 최대 진폭을 갖는 상기 다수 주파수 신호 각각의 복합 표현을 포함하는 음향 환경의 형태 결정 방법.
제11항에 있어서, 상기 측정 단계는 상기 시간-영역의 음향 응답을 대응하는 시간 주기를 갖는 수신된 음성 신호와 주기적으로 비교하는 단계를 더 포함하며, 상기 손실 삽입 단계는 상기 비교 단계에 동작가능하게 응답하여 수신 경로와 송신 경로에 삽입된 감쇠의 레벨을 조정하는 음향 환경의 형태 결정 방법.