KR20050008330A - Audio squelch circuit for mobile communication terminal - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 이동 통신 단말기의 음성 잡음 억제 장치에 관한 것으로, 특히 음성 재생 경로 상에서 유입되는 저주파 잡음에 대하여 내성을 가질 수 있게 한 이동통신 단말기의 음성 잡음 억제 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a voice noise suppression apparatus of a mobile communication terminal, and more particularly, to a voice noise suppression apparatus of a mobile communication terminal capable of having immunity to low frequency noise flowing in a voice reproduction path.
종래 이동 통신 단말기는 통화 작업을 수행하면서 상대방 단말기로부터 수신된 음성을 재생한다.The conventional mobile communication terminal reproduces the voice received from the counterpart terminal while performing a call operation.
도 1은 종래 이동 통신 단말기의 음성 재생 경로를 보인 예시도로서, 단말기에서 음성을 재생하는 경로만이 도시되고 나머지 부분은 생략되었다. 음성 재생 경로를 살펴보면 다음과 같다.1 is a diagram illustrating a voice reproduction path of a conventional mobile communication terminal, in which only a path for reproducing voice is shown in the terminal, and the remaining part is omitted. The audio playback path is as follows.
단말기의 아날로그 신호를 처리하여 출력하는 음성 신호원(11)과, 음성 신호를 복원하여 사용자가 귀로 들을 수 있도록 하는 스피커와 같은 음성 재생부가 존재하며, 이 사이에 상기 음성 신호원과 음성 재생부까지 음성 신호를 전송하기 위한 각종 인쇄 회로 기판 패턴의 전송 경로(13)가 위치하게 된다.There is a voice signal source 11 for processing and outputting an analog signal of the terminal, and a voice reproducing unit such as a speaker for reconstructing the voice signal so that the user can listen to the ear, between the voice signal source and the voice reproducing unit. Transmission paths 13 of various printed circuit board patterns for transmitting voice signals are located.
특히 폴더형 이동 통신 단말기의 경우, 스피커는 폴더부 상단에 위치하므로 음성 재생 경로는 인쇄 회로 기판 상측을 거쳐 폴더부와의 연결을 위한 커넥터 등을 거치며 상대적으로 긴 경로를 형성하고 있다.In particular, in the case of the clamshell mobile communication terminal, since the speaker is located at the upper end of the folder part, the voice reproduction path forms a relatively long path through the connector for connecting to the folder part through the printed circuit board.
도 2는 종래 음성 재생 경로에서의 각 지점별 전송신호의 주파수 대역을 보인 예시도로서, 음성 재생 경로는 각종 잡음, 저주파 잡음에 영향을 받는데 이를 주파수 대역에서 설명하면 다음과 같다.2 is a diagram illustrating a frequency band of a transmission signal for each point in a conventional speech reproduction path. The speech reproduction path is affected by various noises and low frequency noises.
음성 신호원에서 발생된 음성 신호(21)는 주파수 대역에서 저주파 대역에 위치하고 음성 재생 경로에 유입되는 잡음(22)은 저주파 대역에 위치한다. 따라서, 음성 재생부에서 음성으로 복원되는 신호(23)는 저주파 잡음에 의해 영향을 받는다.The voice signal 21 generated from the voice signal source is located in the low frequency band in the frequency band, and the noise 22 introduced into the voice reproduction path is located in the low frequency band. Therefore, the signal 23 restored to the voice in the voice reproducing section is affected by low frequency noise.
점선으로 표시된 부분은 음성 신호를 여파하기 위한 저역 필터의 주파수 특성을 도시한 것이다.The dotted line shows the frequency characteristics of the low pass filter for filtering the speech signal.
상기에서 제시한 도면을 참조하여 음성 재생 경로의 동작을 설명하면 다음과 같다.Referring to the drawings presented above, the operation of the voice reproduction path will be described.
단말기에 수신된 신호는 음성 신호로 복원되고 이 음성 신호원(21)은 저주파 대역에 위치하는 신호를 갖는다. 상기 음성 신호는 음성 주파수 대역의 음성 정보를 담고 있으면 인쇄 회로 기판 패턴, 커넥터 등의 전송 경로를 거쳐 음성 재생부로 전송된다.The signal received at the terminal is restored to a speech signal and this speech signal source 21 has a signal located in the low frequency band. If the voice signal contains voice information of voice frequency band, the voice signal is transmitted to the voice reproducing unit through a transmission path such as a printed circuit board pattern or a connector.
상기 전송 경로에 저주파 혹은 고주파의 각종 잡음(22)이 유입되고, 특히 인쇄 회로 기판 패턴 사이의 상호 간섭으로 인한 저주파 잡음이 음성 신호에 큰 영향을 미친다. 특히, GSM 단말기는 TDMA 방법을 사용하므로 TDMA 프레임이 송신될 때마다 발생하는 저주파 잡음은 음성 신호에 큰 영향을 미친다.Various noises 22 of low frequency or high frequency flow into the transmission path, and in particular, low frequency noise due to mutual interference between printed circuit board patterns greatly affects the voice signal. In particular, since the GSM terminal uses the TDMA method, low frequency noise generated every time a TDMA frame is transmitted has a great influence on the voice signal.
GSM 단말기에서 발생하는 TDMA 프레임 잡음은 약 216㎐와 그 체배 주파수로 나타나며 이는 상기 전송 경로에 전원, 무선 신호의 방사 등의 작용에 의해 유입된다.The TDMA frame noise generated at the GSM terminal appears at about 216 kHz and its multiplied frequency, which is introduced into the transmission path by power, radiation of radio signals, and the like.
TDMA 프레임 잡음은 상기 음성 신호에 유기되어 음성 신호 대역 내에서 잡음을 발생시키는 요인이 되고, 상기 음성 재생부에서 음성 신호가 재생될 때 함께 재생되어 잡음을 유발한다.TDMA frame noise is induced in the voice signal to cause noise in the voice signal band, and is reproduced together when the voice signal is reproduced in the voice reproducing unit to cause noise.
이에 따라, TDMA 프레임 잡음은 그 대역이 음성 대역 내에 함께 위치하게 되어 음성 신호와 잡음을 구별할 수 없는 상황이 발생하게 된다.As a result, the TDMA frame noise is located in the band together in the voice band, a situation in which the voice signal and the noise can not be distinguished.
그러나, 상기와 같은 종래 기술에 있어서, 음성 전송 경로에 유입되는 TDMA 프레임 잡음은 음성 신호와 같은 주파수 대역에 존재하고 정해진 주파수에 협대역으로 나타남으로 인하여 잡음과 음성 신호를 구분할 수 없다. 이에 따라 필터를 사용하여 잡음을 제거할 수 없으므로 잡음이 인쇄 회로 기판 패턴 등의 전송 경로에 유입될 경우 음성 재생부에서 그대로 음성 신호와 함께 재생되는 문제점이 있다.However, in the prior art as described above, the TDMA frame noise introduced into the voice transmission path is present in the same frequency band as the voice signal and appears as a narrow band at a predetermined frequency so that the noise and the voice signal cannot be distinguished. Accordingly, since the noise cannot be removed using the filter, when the noise flows into a transmission path such as a printed circuit board pattern, the voice reproducing unit is reproduced with the voice signal as it is.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 창안한 것으로, 잡음을 피하는 전송 채널로 음성 신호를 전송하고, 필터를 사용하여 저주파에서 발생되는 잡음을 제거하고 다시 원래의 음성 신호로 복원하여 TDMA 프레임 잡음을 억제할 수 있도록 한 이동 통신 단말기의 음성 잡음 억제 장치를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made in view of the above problems, and transmits a voice signal to a transmission channel that avoids noise, removes noise generated at a low frequency using a filter, and restores the original voice signal to a TDMA frame. It is an object of the present invention to provide a speech noise suppression apparatus of a mobile communication terminal capable of suppressing noise.
도 1은 종래 이동 통신 단말기의 음성 재생 경로를 보인 예시도.1 is an exemplary view showing a voice reproduction path of a conventional mobile communication terminal.
도 2는 종래 음성 전송 경로에서의 각 지점별 전송 신호의 주파수 대역을 보인 예시도.2 is an exemplary view showing a frequency band of a transmission signal for each point in a conventional voice transmission path.
도 3은 본 발명 이동 통신 단말기의 음성 잡음 억제 장치의 구성을 보인 블록도.Figure 3 is a block diagram showing the configuration of a voice noise suppression apparatus of a mobile communication terminal of the present invention.
도 4는 본 발명 음성 전송 경로에서의 각 지점별 전송 신호의 주파수 대역을 보인 예시도.Figure 4 is an exemplary view showing a frequency band of the transmission signal for each point in the voice transmission path of the present invention.
**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**** Description of the symbols for the main parts of the drawings **
31 : 음성신호 발생부 32 : 저역 필터31: voice signal generator 32: low pass filter
33 : 변조부 34 : 대역 필터33 modulator 34 band filter
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 음성 신호를 발생하는 음성신호 발생부와, 상기 음성 신호를 필터링하는 저역 필터와, 상기 필터링된 기저 대역의 음성 신호를 변조하여 주파수 상향시키는 변조부와, 상기 주파수 상향된 음성 신호를 필터링하는 대역 필터로 구성된 음성 송신부와; 상기 음성 송신부의 신호를 전달하는 전송 선로와; 상기 전송 선로를 통해 전송되는 신호를 필터링하는 대역 필터와, 상기 대역 필터에 의해 필터링된 신호를 기저 대역으로 주파수 하향시키는 검파부와, 상기 기저 대역 신호를 필터링하는 저역 필터와, 상기 기저 대역의 음성 신호를 소리로 복원하는 음성 재생부로 구성된 음성 수신부로 구성한 것을 특징으로 한다.The present invention for achieving the above object, the voice signal generation unit for generating a voice signal, a low pass filter for filtering the voice signal, a modulator for modulating the frequency of the filtered baseband voice signal and the frequency up; A voice transmitter comprising a band filter for filtering the voice signal up-frequency; A transmission line for transmitting a signal of the voice transmitter; A band pass filter for filtering a signal transmitted through the transmission line, a detector for frequency downgrading the signal filtered by the band pass filter to a base band, a low pass filter for filtering the base band signal, and the base band voice A voice receiver comprising a voice reproducing unit for restoring a signal to sound.
이하, 본 발명에 따른 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명 이동 통신 단말기의 음성 잡음 억제 장치의 구성을 보인 블록도로서, 이에 도시된 바와 같이 음성 신호를 발생하는 음성신호 발생부(31)와, 상기 음성 신호를 필터링하는 저역 필터(32)와, 상기 필터링된 기저 대역의 음성 신호를 변조하여 주파수 상향시키는 변조부(33)와, 상기 주파수 상향된 음성 신호를 필터링하는 대역 필터(34)로 구성된 음성 송신부와; 상기 음성 송신부의 신호를 전달하는 전송 선로(39)와; 상기 전송 선로를 통해 전송되는 신호를 필터링하는 대역 필터(35)와, 상기 대역 필터에 의해 필터링된 신호를 기저 대역으로 주파수 하향시키는 검파부(36)와, 상기 기저 대역 신호를 필터링하는 저역 필터(37)와, 상기 기저 대역의 음성 신호를 소리로 복원하는 음성 재생부(38)로 구성된 음성 수신부로 구성된다.3 is a block diagram showing the configuration of a voice noise suppression apparatus of a mobile communication terminal according to the present invention. As shown in FIG. 3, a voice signal generator 31 for generating a voice signal and a low pass filter 32 for filtering the voice signal are shown. A voice transmitter comprising: a modulator (33) for modulating the filtered baseband voice signal and frequency up, and a band filter (34) for filtering the frequency up voice signal; A transmission line 39 for transmitting a signal of the voice transmitter; A band filter 35 for filtering the signal transmitted through the transmission line, a detector 36 for frequency-downgrading the signal filtered by the band filter to the base band, and a low pass filter for filtering the baseband signal ( 37), and a voice receiver composed of a voice reproducer 38 for restoring the baseband voice signal to sound.
상기 음성 송신부에 포함되는 저역 필터(32), 변조부(33), 대역 필터(34)는 음성신호 발생부에 근접하는 것이 바람직하며 음성 수신부에 포함되는 대역 필터(35), 검파부(36), 저역 필터(37)는 음성 재생부에 근접하는 것이 바람직하다.The low pass filter 32, the modulator 33, and the band filter 34 included in the voice transmitter are preferably close to the voice signal generator, and the band filter 35 and the detector 36 included in the voice receiver. The low pass filter 37 is preferably close to the audio reproducing unit.
또한, 상기 변조부(33)와 검파부(36)는 구현 용이성을 고려하여 진폭 변조와 포락선 검파를 사용한다.In addition, the modulator 33 and the detector 36 use amplitude modulation and envelope detection in consideration of ease of implementation.
도 4는 본 발명 음성 전송 경로에서의 각 지점별 전송 신호의 주파수 대역을 보인 예시도로서, 저주파 대역에 발생하는 TDMA 프레임 잡음의 제거 과정을 설명하고, 점선으로 표시된 부분은 각각의 주파수 대역에 대한 필터를 설명한다.FIG. 4 is an exemplary view showing a frequency band of a transmission signal for each point in a voice transmission path of the present invention, and illustrates a process of eliminating TDMA frame noise occurring in a low frequency band, and a portion indicated by a dotted line is for each frequency band. Describe the filter.
음성신호 발생부에서 발생된 음성 신호(41)는 일차적으로 저역 필터에 의하여 필터링되고, 이 필터링된 신호는 음성 주파수 대역에 위치하는 가청 대역 신호이다.The voice signal 41 generated by the voice signal generator is primarily filtered by a low pass filter, and this filtered signal is an audible band signal located in the voice frequency band.
가청 대역 신호는 변조부에서 진폭 변조를 거쳐 반송파 주파수(f0)만큼 상향되고 이 상향된 신호(42)는 대역 필터를 거쳐 중심 주파수가 반송파 주파수(f0)인 신호로 변한다. 이때, 반송파 주파수는 단말기 내부에서 사용되는 전압 제어 발진기의 출력 주파수를 사용하는 것이 바람직하다.The audible band signal is raised by the carrier frequency f 0 through an amplitude modulation in the modulator, and the raised signal 42 is converted into a signal having a center frequency of the carrier frequency f 0 via a band pass filter. In this case, it is preferable that the carrier frequency uses the output frequency of the voltage controlled oscillator used inside the terminal.
음성 신호가 상기 대역 필터까지 전송되는 과정에서 외부 잡음의 영향을 최소화하기 위해 저역 필터, 변조부, 대역 필터는 음성신호 발생부와 최대한 가까운 거리에 위치하게 구성하는 것이 바람직하다.In order to minimize the influence of external noise in the process of transmitting the voice signal to the band pass filter, it is preferable to configure the low pass filter, the modulator, the band filter as close as possible to the voice signal generator.
상기 변조부와 대역 필터를 통과한 신호는 인쇄 회로 기판 패턴, 커넥터, 연성 인쇄 회로 기판 등의 전송 선로를 거치면서 TDMA 프레임 잡음과 같은 저주파 잡음(43)의 영향을 받는다.The signal passing through the modulator and the band pass filter is affected by low frequency noise 43 such as TDMA frame noise while passing through transmission lines such as a printed circuit board pattern, a connector, and a flexible printed circuit board.
전송 선로를 통해 전송되는 신호(44)는 중심 주파수 f0에 위치한 신호이므로 이 신호에 저주파의 TDMA 프레임 잡음이 유기된다 하더라도 신호 대역 바깥에 영향을 미친다.Since the signal 44 transmitted through the transmission line is a signal located at the center frequency f 0 , even if the low frequency TDMA frame noise is induced in the signal, it affects outside the signal band.
상기 TDMA 프레임 잡음이 유기된 신호는 대역 필터를 거쳐 저주파 잡음이 제거된 형태로 검파부에 전달된다.The signal in which the TDMA frame noise is induced is transmitted to the detector in a form in which low frequency noise is removed through a band pass filter.
상기 검파부는 변조부에서 진폭 변조를 사용하였으므로 구현 용이성을 고려하여 포락선 검파를 하는 것이 바람직하며, 최종적으로 저역 필터를 거쳐 원래의 신호를 복원한다.Since the detector uses amplitude modulation in the modulator, it is preferable to perform envelope detection in consideration of ease of implementation, and finally restore the original signal through a low pass filter.
복원된 원래의 음성 신호(46)는 스피커와 같은 음성 재생부에 의해 소리로 재생된다.The restored original voice signal 46 is reproduced as sound by a voice reproducing unit such as a speaker.
본 발명의 동작을 정리하면 가청 대역의 음성 신호를 고주파 대역으로 상향시켜 저주파의 TDMA 프레임 잡음이 신호 대역 바깥으로 영향을 미치도록 하는 것이고, 서로 다른 대역에 위치한 잡음을 필터를 사용하여 억제시킨다.The operation of the present invention is summarized in such a way that the audio signal in the audible band is raised to a high frequency band so that low frequency TDMA frame noise affects the outside of the signal band, and noises located in different bands are suppressed using a filter.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명은 음성 신호의 전송 선로를 통해 유기되는 저주파 잡음이 가청 주파수 대역의 음성 신호에 영향을 미치지 못하게 함으로써 통화 품질을 향상시키는 효과가 있다.As described in detail above, the present invention has the effect of improving the call quality by preventing the low frequency noise induced through the transmission line of the voice signal does not affect the voice signal in the audio frequency band.
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