KR20200038896A

KR20200038896A - 재난안전통신용 ptt무전 단말기의 하울링 방지 방법

Info

Publication number: KR20200038896A
Application number: KR1020200036447A
Authority: KR
Inventors: 여민기; 유용준; 황영길
Original assignee: 에이엠텔레콤주식회사
Priority date: 2020-03-25
Filing date: 2020-03-25
Publication date: 2020-04-14
Also published as: KR102291515B1

Abstract

본 발명은 재난안전통신용 PTT무전 단말기에서 하울링 방지 방법에 관한 것이다.
본 발명은, 재난안전통신용 PTT무전 단말기의 하울링 방지 방법에 있어서,
아날로그 오디오 신호가 PTT단말기의 음성 입력부(1)를 통해 입력되는 단계; 상기 아날로그 오디오 신호가 디지털 신호 변환부(2)에서 A/D변환되어 디지털 신호로 변환되는 단계;
디지털 신호 처리부(3)에서 상기 디지털 오디오 신호가 처리되어, 각 주파수에서의 신호 크기가 도출되는 단계;
연산 제어부(4)에서 디지털 신호 처리부(3)에서 수신되는 각 주파수에서의 신호 크기를 통해 특정 주파수 대역에서 진폭이 기준치를 초과하고, 진폭이 피크치를 일정 시간 유지하는 주파수 특성을 측정하여 피크 주파수를 도출하며, 이 피크 주파수가 감쇄되게 하는 대역 필터링을 하여 하울링을 제거하는 단계;
하울링이 제거된 디지털 음성 신호는 오디오 송출부(5)로 보내져서 아날로그 음성 신호로 변환되어 스피커에 의해 하울링이 제거된 음성이 출력되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상과 같은 본 발명을 이용하면, 본 발명은 재난안전통신용 PTT무전 단말기에서 하울링을 자동적으로 방지하는 방법을 제공하게 된다.

Description

재난안전통신용 PTT무전 단말기의 하울링 방지 방법{Howling Prevention Method of PTT Radio Terminal for Disaster Safety Communication Network}

본 발명은 재난안전통신용 PTT무전 단말기에서 하울링 방지 방법에 관한 것이다.

재난안전통신망은 소방, 경찰 , 군, 지방자치단체 등 재난 대응기관들이 각기 독립적으로 운용하는 무선통신망을 단일망으로 통합하여 재난 현장에서 일사불란한 지휘 및 협조 체제를 통해 움직일 수 있도록 하는 통신망을 말한다.

그래서, 재난안전통신망은 국가 재난 안전 지휘체계를 구축하기 위한 기본 무선통신 인프라이고, 재난 현장에서 신속하고 정확한 의사결정 및 구조작업이 이루어질 수 있도록 별도의 재난안전통신망용 휴대 단말을 이용하고 있는데, 도1과 같은 재난안전통신용 PTT무전 단말기(이하 PTT 무전 단말기라고도 약칭함)가 널리 사용된다.

또한, 대형 화재 등의 재난 사고가 발생되면 사용자인 관련 요원(소방관, 경찰관, 군인 등)이 PTT 무전 단말기를 현장에 출동하여 관제 센터나 요원들 사이에 PTT통화를 하면서 화재진압 및 인명구조 등을 수행하게 되는데, PTT통화시에 근거리에 동일한 채널을 사용하는 다른 사용자가 있는 경우에 다른 사용자의 PTT 무전 단말기의 스피커 송출음이 사용자 본인의 PTT 무전 단말기의 마이크로 입력되거나 사용자 본인의 PTT 무전 단말기의 스피커 송출음이 다른 사용자의 PTT 무전 단말기의 마이크로 입력되는 과정이 반복되어 고주파수의 큰 소음(예:삐소리)이 해당 PTT 무전 단말기들에서 발생하여 해당 요원들이 통화 내용을 알 수 없는 상황이 되어 화재진압 및 인명구조 등에 불편을 초래하게 된다.

그래서, 종래기술에서는 이러한 하울링이 발생하면 사용자가 하울링 소리를 듣고 근거리의 다른 사용자에게 요청을 하여 PTT 무전 단말기의 스피커 출력을 대폭 줄이게 하거나 사용자 본인의 PTT 무전 단말기의 스피커 출력을 대폭 줄여서 하울링이 발생하지 않게 하고 이제 하울링 소리가 들리지 않으면 다시 스피커의 출력을 높여주는 과정을 반복하게 되는데, 재난 업무를 수행하기에 정신이 없는 관련 요원이 일일이 하울링 소리가 들릴 때마다 스피커 출력을 줄였다가 하울링이 제거되면 출력을 높이는 과정을 지속적으로 수행하는 것은 상당한 불편을 초래하게 된다.

대한민국 등록특허공보 등록번호 제10-1113861호(2012.2.1일 등록)

이상과 같은 종래기술의 문제점을 감안하여, 본 발명은 재난안전통신용 PTT무전 단말기에서 하울링을 자동적으로 방지하는 방법을 제공한다.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명은, 재난안전통신용 PTT무전 단말기의 하울링 방지 방법에 있어서,

아날로그 오디오 신호가 PTT단말기의 음성 입력부(1)를 통해 입력되는 단계;

상기 아날로그 오디오 신호가 디지털 신호 변환부(2)에서 A/D변환되어 디지털 신호로 변환되는 단계;

디지털 신호 처리부(3)에서 상기 디지털 오디오 신호가 처리되어, 각 주파수에서의 신호 크기가 도출되는 단계;

연산 제어부(4)에서 디지털 신호 처리부(3)에서 수신되는 각 주파수에서의 신호 크기를 통해 특정 주파수 대역에서 진폭이 기준치를 초과하고, 진폭이 피크치를 일정 시간 유지하는 주파수 특성을 측정하여 피크 주파수를 도출하며, 이 피크 주파수가 감쇄되게 하는 대역 필터링을 하여 하울링을 제거하는 단계;

하울링이 제거된 디지털 음성 신호는 오디오 송출부(5)로 보내져서 아날로그 음성 신호로 변환되어 스피커에 의해 하울링이 제거된 음성이 출력되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이상과 같은 본 발명을 이용하면, 본 발명은 재난안전통신용 PTT무전 단말기에서 하울링을 자동적으로 방지하는 방법을 제공하게 된다.

도1는 본 발명에 따른 재난안전통신용 PTT무전 단말기의 전체적인 구성을 도시함.
도2는 본 발명의 하울링 제거를 위한 처리장치의 구성을 도시함.
도3는 본 발명에 따른 하울링 방지 방법을 도시함.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 자세히 설명한다.

본 발명에 따른 재난안전통신용 PTT무전 단말기(이하, PTT단말기라고도 약칭함)는 도1과 같은 구성을 가지는데, PTT키(6)를 누른 후에 발성을 하면 음성 입력부(1)로 음성이 입력되고 상대방의 음성은 오디오 송출부(5)를 통해 출력되며, 키입력부(7)는 일반 휴대폰처럼 전화번호를 눌러서 해당 번호의 일반전화 또는 휴대폰과 통화를 하게 된다.

또한, 하울링 방지 기능을 온/오프 토글링시키기 위한 퀵버튼(8)이 PTT단말기 측면에 존재하여 이 퀵버튼(8)을 누를 때마다 하울링 방지 기능이 온/오프 토글링된다.

그리고, PTT단말기 내부에는 하울링 제거를 위한 처리장치(2, 3, 4)가 존재하여 이 처리장치에 의해 자동적으로 하울링이 제거되게 된다.

다음으로 본 발명에서 각 PTT단말기에 적용되는 하울링 제거 처리장치(2, 3, 4)에 대해 도2를 참고로 하여 구체적으로 설명하기로 한다.

PTT단말기의 음성 입력부(1)를 통해 입력되는 아날로그 오디오 신호는 디지털 신호 변환부(2)에서 A/D변환되어 디지털 신호로 변환된다.

또한, 하울링은 통상적인 음성신호보다는 큰 삐소리와 같은 고주파의 고음이 일정 시간 이상(예: 2초 이상) 유지되는 것이므로 디지털 신호 처리부(3)에서는 디지털 오디오 신호를 처리하여 각 주파수에서의 신호 크기(각 주파수 성분의 강도)를 도출한다.

그리고, 연산 제어부(4)에서는 디지털 신호 처리부(3)에서 수신되는 각 주파수에서의 신호 크기(FFT-푸리에 변환등을 이용한 주파수 영역 분석을 통한 상대적인 주파수 성분의 강도, 주파수 대역에 대한 전력 측정)를 통해 특정 주파수 대역에서 진폭(아날로그에서 음성의 크기)이 기준치를 초과하고 진폭이 피크치(신호의 최대값, 정점)를 일정시간 유지하는 경우에 하울링이 발생하는 것으로 판단(감지)하며, 이때의 주파수 특성(주파수 변화에 대한 출력 레벨의 변화)을 측정하여 피크 주파수를 도출하며 이 피크 주파수가 감쇄되게 하는 대역 필터링(특정 주파수 사이의 신호만 통과)을 하여 하울링을 제거하게 된다.

또한, 하울링이 제거된 디지털 음성 신호는 오디오 송출부(5)로 보내져서 오디오 송출부(5)에서 아날로그 음성 신호로 변환되어 스피커에 의해 하울링이 제거된 음성이 출력되게 된다.

다음으로, 도2에 따른 하울링 제거 처리장치(2, 3, 4)를 적용하여 본 발명의 PTT단말기에서 하울링을 방지하는 방법을 도3을 참고로 하여 설명하기로 한다.

PTT 단말 A, B 가 동일 공간 근거리에서 동일 채널을 사용하여 PTT 통화(송/수신)중(S1)일 때는, PTT 단말 A에서 발언중(PTT 키 누름)인 경우, 실수로 하울링 방지 퀵버튼(8)이 눌려도 하울링 방지 ON 상태로 되지 않도록 한다.

이제, PTT 단말 A가 음성 송신중에 근거리의 B 단말기로부터의 음성 출력이 A 단말의 마이크로 입력되어 하울링이 발생하는 경우(S2)에는, 도2와 같은 본 발명에 따른 PTT 단말 A 내부의 하울링 제거 처리 장치(2, 3, 4)에 의해 하울링이 감지되고 PTT 단말 A 에서 하울링 제거 처리가 되어(S3) 자동적으로 하울링이 제거 된다(S4).

다음으로, PTT 단말 A에서 상기의 하울링 제거 처리 단계(S3)를 반복적으로 수행하여 하울링 발생시마다 계속 하울링을 제거하는 방법도 가능하지만, 하울링 현상을 원천적으로 제거하는 것이 바람직하기 때문에, 이하에서는 이러한 원천적인 하울링 제거 방법에 대해 설명하기로 한다.

먼저, PTT 단말 A 하울링 발생시 PTT 단말 B에도 하우링이 발생하므로, PTT 단말 B에서 하울링이 발생중임이 PTT 단말 B 내부의 하울링 제거 처리 장치(2, 3, 4)에 의해 감지되어 PTT 단말 B의 사용자가 알 수 있도록 PTT 단말 B는 하울링 발생 메시지를 PTT 단말 B의 화면에 표시하여, PTT 단말 B의 사용자가 PTT 단말 B의 하울링방지 퀵버튼(8)을 누르거나 바람직하게는 이 하울링 발생 메시지에 따라 자동으로 퀵 버튼 기능이 수행되면(토글ON)(S5), 하울링방지 ON 상태가 되어(S6), PTT단말 B의 음성출력이 차단되어 다른 단말(PTT 단말 A)의 마이크로 입력이 되지 않게 되어(S7) PTT 단말 A에서 하울링 현상이 원천적으로 제거된 상태가 된다.

이제, PTT 단말 B는 스피커 출력이 없는 상태에서, 타이머에 의해 일정 시간이 지나면 자동으로 하울링 방지 OFF 상태로 되거나 사용자가 다시 하울링방지 퀵버튼(8)을 눌러(S8) 하울링 방지 OFF 상태로 된다(S9). 이렇게 일정 시간이 경과하면 자동으로 하울링 방지 OFF 상태로 되는 것은 실수로 하울링방지 ON상태가 계속 유지될 경우에 다른 사용자의 대화를 전혀 듣지 못하는 실수를 없애기 위한 것이다.

다음으로, 이렇게 하울링방지 OFF상태(S9)가 된 후에 PTT 단말 A가 계속 통화 상태인 경우에는, 다시 단계(S3)로 되돌아가서 단계(S3) 내지 단계(S9)을 수행하게 된다.

결국, 본 발명의 하울링 방지 방법이 적용되면, 일단 사용자의 PTT 단말기에서 자동적으로 하울링 제거 처리를 하여 하울링을 제거한 후에, 원천적으로 하울링을 제거하기 위하여 다른 사용자의 PTT 단말기가 하울링 방지 ON으로 설정되게 하여 다른 PTT 단말기에서 음성출력이 차단되어 사용자의 PTT 단말기의 마이크로 입력이 되지 않게 하는 과정을 수행하게 되고, 다른 PTT 단말기에서 하울링 방지 ON이 설정된 후 일정 시간이 경과하거나 사용자가 하울링 방지 퀵버튼을 눌러서 다른 PTT 단말기에서 다시 하울링 방지 OFF 상태가 되게 한 후에, 사용자의 PTT 단말기가 계속 통화 상태인 경우에는, 다시 하울링 제거 처리 단계로 되돌아간다.

한편, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만 본 발명은 이러한 실시예에 한정되는 것이 아니라 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형과 변경이 가능하다는 점에 유의해야 한다.

Claims

재난안전통신용 PTT무전 단말기의 하울링 방지 방법에 있어서,
아날로그 오디오 신호가 PTT단말기의 음성 입력부(1)를 통해 입력되는 단계;
상기 아날로그 오디오 신호가 디지털 신호 변환부(2)에서 A/D변환되어 디지털 신호로 변환되는 단계;
디지털 신호 처리부(3)에서 상기 디지털 오디오 신호가 처리되어, 각 주파수에서의 신호 크기가 도출되는 단계;
연산 제어부(4)에서 디지털 신호 처리부(3)에서 수신되는 각 주파수에서의 신호 크기를 통해 특정 주파수 대역에서 진폭이 기준치를 초과하고, 진폭이 피크치를 일정 시간 유지하는 주파수 특성을 측정하여 피크 주파수를 도출하며, 이 피크 주파수가 감쇄되게 하는 대역 필터링을 하여 하울링을 제거하는 단계;
하울링이 제거된 디지털 음성 신호는 오디오 송출부(5)로 보내져서 아날로그 음성 신호로 변환되어 스피커에 의해 하울링이 제거된 음성이 출력되는 단계를 포함하는 것을 특징으로 재난안전통신용 PTT무전 단말기의 하울링 방지 방법.
재난안전통신용 PTT무전 단말기의 하울링 방지 방법에 있어서,
사용자 PTT 단말기 및 다른 PTT 단말기에서, 입력되는 아날로그 오디오 신호가 A/D변환되어 디지털 신호로 변환된 후에 처리되어 각 주파수에서의 신호 크기가 도출되고, 도출된 각 주파수에서의 신호 크기를 통해 특정 주파수 대역에서 진폭이 기준치를 초과하고 진폭이 피크치를 일정 시간 유지하는 경우에 하울링이 발생하는 것으로 판단하여 이때의 주파수 특성을 측정하여 피크 주파수를 도출하며 이 피크 주파수가 감쇄되게 하는 대역 필터링을 하여 하울링을 제거하여 다시 아날로그 변환되어 음성 출력하는 하울링 제거 단계;
다른 PTT 단말기에서 상기 하울링 발생 판단에 따라 하울링 발생이 감지되면 하울링방지 퀵버튼(8)이 눌러지게 하거나 자동으로 퀵 버튼 기능을 수행하게 하여 하울링 방지 온 상태로 되게 하여, 다른 PTT 단말기의 음성출력이 차단되게 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 재난안전통신용 PTT무전 단말기의 하울링 방지 방법.
제2항에 있어서,
상기 다른 PTT 단말기에서 하울링 방지 온 상태로 된 후에, 타이머에 의해 일정 시간이 지나면 자동으로 하울링 방지 오프 상태로 되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 재난안전통신용 PTT무전 단말기의 하울링 방지 방법.
제2항에 있어서,
상기 다른 PTT 단말기에서 하울링 방지 온 상태로 된 후에, 하울링방지 퀵버튼(8)이 눌러져서 하울링 방지 오프 상태로 되는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 재난안전통신용 PTT무전 단말기의 하울링 방지 방법.
제2항에 있어서,
상기 사용자 PTT 단말기에서 PTT키를 눌러서 발언 중인 상태에서는 하울링 방지 버튼을 같이 눌러도 하울링 방지 기능이 동작하지 않는 것을 특징으로 하는 재난안전통신용 PTT무전 단말기의 하울링 방지 방법.