KR20060057262A - 이동 단말에 있어서 하울링 방지 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 이동 단말에서 스피커 폰 모드 동작시에 발생하는 하울링 현상을 방지하기 위한 방법 및 장치에 관한 것으로서, 상기 이동 단말의 제어부에서 스피커로 출력되는 음량의 레벨과 마이크로 입력되는 음량의 레벨을 기준 레벨과 비교하여 스피커의 이득과 마이크의 감도를 조절함으로써, 하울링 현상을 방지하는 것을 특징으로 한다.
하울링, 스피커 폰

Description

이동 단말에 있어서 하울링 방지 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR PREVENTING HOWLING IN MOBILE TERMINAL}
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 이동 단말의 블록 구성도,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 이동 단말에서 하울링을 방지하기 위한 동작 흐름도.
본 발명은 하울링(Howling) 방지 방법 및 장치에 관한 것으로서, 특히 이동 통신 시스템의 이동 단말에서 스피커 폰 모드 통화시 발생하는 하울링을 방지하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
현대 사회는 정보화 사회로 빠르게 발전하고 있다. 이러한 정보화 사회로 진행하는 과정에서 통신 수단은 매우 중요한 요소로 부각되고 있다. 상기한 통신 수단은 사회의 발전에 더불어 유선 통화 방식에서 무선 통신 방식으로 바뀌어 가고 있으며, 보다 편리한 통화 환경을 제공하기 위해 송수화기를 사용하지 않고 마이크 와 스피커를 이용하는 핸드프리(Hand-free) 방식으로 발전해가고 있다. 이러한 핸드프리 방식은 자동차용 핸드프리 전화기, 원거리 회의 시스템, 스피커 폰(Speaker-phone) 시스템, IMT-2000(International Mobile Telephone) 단말기 등에 응용할 수 있으며, 사용 범위가 점차 확대되고 있다.
그러나 일반적으로 사람과 기계장치간의 자연스러운 음성통신을 하는데 있어 스피커와 마이크로 이루어진 통신 수단에서는 스피커에서 출력된 음성 또는 음향이 마이크로 입력되는 것을 고려하여야 한다. 즉, 하울링 성분을 고려해야만 원활한 통화를 할 수 있다. 왜냐하면, 전 이중(full duplex) 방식의 핸드프리 음성 통화 시스템에서 하울링 성분을 적절히 제거하지 않는다면 원단화자(Far-End-User)는 근단화자(Near-End-User)의 음성 신호와 함께 자신이 한 말을 일정 시간 후에 다시 듣게 된다. 즉, 통화 중에 메아리와 같은 현상을 느끼게 될 수 있다. 이러한 현상으로 인하여 음성 통화를 하는 사람들은 통화 시에 이질감을 느끼게 되어 통화에 불편함을 초래한다.
일반적으로 하울링이란, 마이크를 통해서 확성된 음성이 스피커에서 출력되어 다시 마이크로 입력되면서 발생하게 된다. 피드백(Feed-Bcak : 출력을 다시 입력으로 되돌리는 귀환을 나타내는 말) 현상이라고도 하는 이것은 '마이크-앰프-스피커-마이크' 의 루프가 형성되면서 생기는 일종의 발진현상이다. 하울링은 어떠한 레벨(하울링 포인트)보다 음압레벨을 높이기 위해 증폭기의 게인Gain)을 올리면 발생한다고 생각하면 된다. 하울링 발생 레벨과 주파수는 상황에 따라 다르며 한계점, 즉 하울링 포인트 또한 변한다.
이러한 하울링이 발생하는 이유는 스피커를 통해 출력된 원단화자 신호가 반향 경로를 경유하여 마이크로 잡음과 함께 입력되어 다시 원단화자에게 송신되기 때문이다. 그 결과 원단화자는 근단화자 신호와 더불어 원치 않는 하울링 신호를 수신하게 되는 문제점이 있었다.
또한, 이동 단말이 스피커 폰 모드로 동작시에 조건에 관계없이 스피커의 이득(Gain)과 마이크의 감도가 모두 높아 하울링 현상이 생기는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명의 목적은 이동 단말의 스피커 폰 모드에서 발생하는 하울링 현상을 방지하기 위한 방법 및 장치를 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 방법은 이동 단말의 스피커 폰 모드에서 하울링 방지 방법에 있어서, 스피커로 출력될 음성의 유무를 검사하는 과정과,
상기 스피커로 출력될 음량의 레벨을 측정하여 기준 레벨 이상인지 여부를 검사하는 과정과, 상기 스피커로 출력될 음량의 레벨이 기준 레벨 이상이라면, 마이크의 감도를 낮추고 스피커의 이득을 높이는 과정을 포함한다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는 이동 단말의 스피커 폰 모드에서 하울링 방지 장치에 있어서, 음성을 외부로 출력하는 스피커와, 외부로부터 음성을 입력받는 마이크와, 상기 마이크로 입력되는 음성의 감도를 제어하는 제 1증폭부와, 상기 스피커로 출력되는 음성의 이득을 제어하는 제 2증폭부와, 상기 스 피커 및 상기 마이크로 입력되는 음성의 음량과 비교하기 위한 기준 레벨을 저장하는 메모리와, 상기 스피커로 출력될 음성과 상기 마이크로 입력된 음성의 음량의 레벨을 검사하여 상기 메모리에 저장된 기준 레벨과 비교하여 그 결과에 근거하여 상기 제 1증폭부와 상기 제 2증폭부의 이득을 제어하는 제어부를 포함한다.
이하 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하겠다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 이동 단말의 블록 구성도이다.
상기 도 1을 참조하면, RF부(100)는 이동 단말의 무선 통신 기능을 수행한다. 상기 RF부(100)는 송신되는 신호의 주파수를 상승변환 및 증폭하는 송신기와, 수신되는 신호를 저잡음 증폭하고 주파수를 하강 변환하는 RF 수신기를 포함한다. 데이터 처리부(102)는 상기 송신되는 신호를 부호화 및 변조하는 송신기 및 상기 수신되는 신호를 복조 및 복호화하는 수신기 등을 구비한다. 즉, 상기 데이터 처리부(102)는 모뎀(MODEM) 및 코덱(CODEC)으로 구성 될 수 있다. 여기서 상기 코덱은 패킷 데이터 등을 처리하는 데이터 코덱과 음성 등을 처리하는 오디오 코덱을 포함하며, 수신 오디오 신호를 복호화하거나 또는 마이크로부터 발생되는 송신 오디오 신호를 부호화하는 기능을 수행한다.
또한, 상기 데이터 처리부(102)에는 상기 마이크로부터 입력되어 증폭된 아날로그 신호를 디지털 신호로 송신하기 위한 ADC(Analog to Digital Converter)와 상기 스피커로 출력하기 위해 수신된 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하는 DAC(Digital to Analog Converter)를 구비한다.
도 1에서 상기 데이터 처리부(102)와 상기 마이크 사이에 연결된 제 1증폭부(104)는 상기 마이크의 감도를 제어부(112)의 제어를 받아 조절하는 역할을 수행한다. 또한, 상기 데이터 처리부(102)와 상기 스피커 사이에 연결된 제 2증폭부(106)는 상기 스피커로 출력되는 이득(Gain)을 상기 제어부(112)의 제어를 받아 조절하는 역할을 수행한다.
키입력부(108)는 숫자 및 문자 정보를 입력하기 위한 키들 및 각종 기능 등을 설정하기 위한 기능키들을 구비한다. 또한 상기 키입력부(108)는 본 발명의 실시 예에 따라 상기 이동 단말을 스피커 폰 모드로 제어하기 위한 기능 키들을 구비할 수 있다.
상기 이동 단말의 메모리(110)는 ROM(Read Only Memory)와 RAM(Random Access Memory)로 구성될 수 있다. 상기 메모리(110)에는 제어부(112)의 프로세싱과정에서 발생된 각종 임시 데이터와 전화번호와 벨 소리 및 화상 정보등의 사용자 데이터 등이 저장된다. 아울러 상기 메모리(110)에는 이동 단말의 일반적인 동작을 제어하기 위한 프로그램 및 본 발명에 따라 상기 마이크로부터 입력되어 양자화(Quantization)된 음량의 레벨 및 상기 스피커로 출력되기 위해 역-양자화(De-Quantization)되는 음량의 레벨을 비교하는 기준 레벨 값을 저장할 수 있다.
상기 제어부(112)는 이동 단말의 전반적인 동작을 제어하는 기능을 수행한다. 상기 제어부(112)는 본 발명의 실시 예에 따라 상기 키입력부(108)로부터 설정되는 모드 명령에 따라 스피커 폰 모드로 동작하게 각 구성들을 제어한다. 또한, 본 발명의 실시 예에 따라 상기 제어부(112)는 상기 데이터 처리부(102)의 ADC 또는 DAC를 거쳐 변환된 음량의 레벨을 상기 메모리(110)에 저장된 기준 레벨과 비교하여 상기 제 1증폭부(104)의 감도 및 상기 제 2증폭부(106)의 이득을 제어하는 동작을 수행한다. 그 외에도 표시부(116)에 영상이 출력되도록 제어하거나, 상기 표시부(116)의 밝기를 제어하기도 한다.
영상처리부(114)는 상기 제어부(112)의 제어에 의해 상기 표시부(116)에 출력되는 영상신호를 표시하기 위한 화면 데이터를 발생하는 기능을 수행한다. 상기 영상처리부(114)는 영상 데이터를 상기 표시부(116)의 특성 및 크기에 맞게 출력한다. 또한 상기 영상처리부(114)는 영상 코덱을 구비하며, 상기 표시부(116)에 표시되는 영상데이터를 설정된 방식으로 압축하거나, 압축된 영상데이터를 원래의 프레임 영상 데이터로 복원하는 기능을 수행한다. 여기서 상기 영상 코덱은 JPEG(Joint Photographic coding Experts Group) 코덱, MPEG(Motion Picture Experts Group) 4 코덱, Wavelet 코덱 등이 구비될 수 있다.
표시부(116)는 상기 영상처리부(114)에서 출력되는 영상 신호를 화면으로 표시하며, 상기 제어부(112)에서 출력되는 사용자 데이터를 표시한다. 여기서 상기 표시부(116)는 LCD(Liquid Crystal Display)를 사용할 수 있으며, 이런 경우 상기 표시부(116)는 LCD 제어부(Controller), 영상 데이터를 저장할 수 있는 메모리 및 LCD 표시 소자 등을 구비할 수 있다. 여기서 상기 LCD를 터치 스크린(Touch Screen)방식으로 구현하는 경우, 입력부로 동작할 수도 있다. 이외에도 상기 제어부(106)가 현재 시간, 수신감도, 배터리 잔량 등의 일반적인 동작 상태를 상기 표시부(110)에 표시할 수도 있다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 이동 단말에서 하울링을 제거하기 위한 동작 흐름도이다.
먼저, 200단계에서 상기 이동 단말의 제어부(112)는 상기 키입력부(108)를 통해 스피커 폰 모드로 전환하기 위한 신호가 입력될 시 202단계로 진행하여 상기 데이터 처리부(102)에서 상기 스피커로 출력될 음성 신호가 있는지를 검사한다.
상기 202단계에서 상기 제어부(112)는 상기 스피커로 출력될 음성 신호가 있다면, 204단계로 진행하여 DAC에서 역-양자화된 음량 레벨을 측정한다.
상기 204단계에서 음량 레벨을 측정한 상기 제어부(112)는 206단계로 진행하여 상기 측정된 음량 레벨이 상기 메모리(110)에 저장된 기준 레벨 이상인지를 검사한다.
상기 206단계에서 상기 측정된 음량이 기준 레벨 이상이라면, 상기 제어부(112)는 208단계로 진행하여 상기 마이크의 감도를 낮추기 위해 상기 제 1증폭부(104)의 이득을 낮추며, 상기 스피커의 이득을 높이기 위해 상기 제 2증폭부(106)의 이득을 높인다.
반면, 상기 202단계에서 상기 스피커로 출력될 음성이 없다면, 상기 제어부(112)는 210단계로 진행하여 상기 마이크로 음성이 입력되었는지를 검사한다.
상기 210단계에서 상기 마이크로 음성이 입력되었다면, 상기 제어부(112)는 212단계로 진행하여 상기 마이크로 입력되어 ADC에서 양자화된 신호의 음량 레벨을 측정한다.
상기 212단계에서 음량 레벨을 측정한 상기 제어부(112)는 214단계에서 측정된 음량 레벨이 상기 메모리(110)에 저장된 기준 레벨 이상인지를 검사한다. 상기 214단계에서 상기 측정된 음량 레벨이 기준 레벨 이상이라면, 상기 제어부(112)는 216단계로 진행하여 상기 마이크의 감도를 높이기 위해 상기 제 1증폭부(104)의 이득을 높이며, 상기 스피커의 이득을 낮추기 위해 상기 제 2증폭부(106)의 이득을 낮춘다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해서 정해져야 한다.
상술한 바와 같이 본 발명은, 이동 단말의 스피커 폰 모드에서 스피커로 출력되는 신호를 역-양자화 하여 기준 레벨과 비교하고, 마이크로부터 입력되는 신호를 양자화 하여 기준 레벨과 비교하여 상기 각 마이크와 스피커에 연결된 증폭부를 제어함으로써 상기 이동 단말에서 발생하는 하울링 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (7)

  1. 이동 단말의 스피커 폰 모드에서 하울링 방지 방법에 있어서,
    스피커로 출력될 음성의 유무를 검사하는 과정과,
    상기 스피커로 출력될 음량의 레벨을 측정하여 기준 레벨 이상인지 여부를 검사하는 과정과,
    상기 스피커로 출력될 음량의 레벨이 기준 레벨 이상이라면, 마이크의 감도를 낮추고 스피커의 이득을 높이는 과정을 포함함을 특징으로 하는 이동 단말에서 하울링 방지 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 음량의 레벨을 측정하는 과정은,
    역-양자화를 통해 음량의 레벨을 측정하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 이동 단말에서 하울링 방지 방법.
  3. 이동 단말의 스피커 폰 모드에서 하울링 방지 방법에 있어서,
    마이크로 입력된 음성이 있는지의 여부를 검사하는 과정과,
    상기 마이크로 입력된 음량의 레벨을 측정하여 기준 레벨 이상인지 여부를 검사하는 과정과,
    상기 마이크로 입력된 음량의 레벨이 기준 레벨 이상이라면, 마이크의 감도를 높이고 스피커의 이득을 낮추는 과정을 포함함을 특징으로 하는 이동 단말에서 하울링 방지 방법.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 음량의 레벨을 측정하는 과정은,
    양자화를 통해 음량의 레벨을 측정하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 이동 단말에서 하울링 방지 방법.
  5. 이동 단말의 스피커 폰 모드에서 하울링 방지 장치에 있어서,
    음성을 외부로 출력하는 스피커와,
    외부로부터 음성을 입력받는 마이크와,
    상기 마이크로 입력되는 음성의 감도를 제어하는 제 1증폭부와,
    상기 스피커로 출력되는 음성의 이득을 제어하는 제 2증폭부와,
    상기 스피커 및 상기 마이크로 입력되는 음성의 음량과 비교하기 위한 기준 레벨을 저장하는 메모리와,
    상기 스피커로 출력될 음성과 상기 마이크로 입력된 음성의 음량의 레벨을 검사하여 상기 메모리에 저장된 기준 레벨과 비교하여 그 결과에 근거하여 상기 제 1증폭부와 상기 제 2증폭부의 이득을 제어하는 제어부를 포함함을 특징으로 하는 이동 단말에서 하울링 방지 장치.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 스피커로 출력될 음성의 음량 레벨이 기준 레벨 보다 큰 경우에 상기 제 1증폭부의 이득을 낮추고 상기 제 2증폭부의 이득을 높이도록 구성됨을 특징으로 하는 이동 단말에서 하울링 방지 장치.
  7. 제 5항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 마이크로 입력된 음성의 음량 레벨이 기준 레벨보다 큰 경우 상기 제 1증폭부의 이득을 높이고 상기 제 2증폭부의 이득을 낮추도록 구성됨을 특징으로 하는 이동 단말에서 하울링 방지 장치.
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