WO2000078030A1 - Telefonanordnung und verfahren zum betrieb einer solchen - Google Patents

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WO2000078030A1
WO2000078030A1 PCT/DE2000/001762 DE0001762W WO0078030A1 WO 2000078030 A1 WO2000078030 A1 WO 2000078030A1 DE 0001762 W DE0001762 W DE 0001762W WO 0078030 A1 WO0078030 A1 WO 0078030A1
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telephone
ambient
intensity
ambient noise
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PCT/DE2000/001762
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Michael Hübler
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Siemens Aktiengesellschaft
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M19/00—Current supply arrangements for telephone systems
    • H04M19/02—Current supply arrangements for telephone systems providing ringing current or supervisory tones, e.g. dialling tone or busy tone
    • H04M19/04—Current supply arrangements for telephone systems providing ringing current or supervisory tones, e.g. dialling tone or busy tone the ringing-current being generated at the substations
    • H04M19/042—Current supply arrangements for telephone systems providing ringing current or supervisory tones, e.g. dialling tone or busy tone the ringing-current being generated at the substations with variable loudness of the ringing tone, e.g. variable envelope or amplitude of ring signal
    • H04M19/044—Current supply arrangements for telephone systems providing ringing current or supervisory tones, e.g. dialling tone or busy tone the ringing-current being generated at the substations with variable loudness of the ringing tone, e.g. variable envelope or amplitude of ring signal according to the level of ambient noise
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G3/00—Gain control in amplifiers or frequency changers
    • H03G3/20—Automatic control
    • H03G3/30—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices
    • H03G3/32—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices the control being dependent upon ambient noise level or sound level

Definitions

  • the invention relates to a telephone arrangement, in particular a mobile telephone or cordless telephone or an additional device for such a call signaling system which can be varied in intensity, and a method for operating such a / arrangement.
  • vibration alarm i.e. a device by means of which the mobile phone (or optionally also an object separated from it) is set in noticeable vibrations, as well as the optical signaling by means of a flashing of the display of the mobile phone or also one that is separate from the phone, for example a flashing light provided on a writing device or a desk accessory.
  • the vibration alarm and in particular the optical call signaling are fundamentally more difficult to perceive, especially in environments flooded with stimuli, than acoustic call signaling, and their perception also depends critically on the spatial position of the mobile phone m in relation to the body or the field of vision of the user. They have therefore not been able to assert themselves across the board and will not be able to replace acoustic call signaling as a standard solution in the future.
  • the invention has for its object to provide a phone or a method for operating such that ensures reliable call signaling with minimal annoyance to the environment.
  • the invention includes the essential idea of automatically setting the intensity of a call signaling as a function of an ambient level of the variable describing the intensity.
  • the setting is carried out, in particular, in such a way that a predetermined level difference between the signaling level and the ambient level or a predetermined relationship between them is realized in such a way that the perception threshold of the user influenced by the ambient level is reliably exceeded.
  • the setting of the sound level (the volume) of the ringing tone is carried out accordingly in principle as a function of the ambient noise level.
  • the luminosity (or another, the perceptibility) influencing parameters) of the corresponding optical signal are controlled as a function of the luminance in the environment (ambient brightness), although exceeding them will often not be achievable here and is also not absolutely necessary
  • the proposed solution is also practical for this type of call signaling.
  • control of the vibration intensity or frequency of the vibration alarm depends on the ambient sound level.
  • an embodiment is advantageous in which a sequence of ringing tones with increasing volume is generated, the level of the first ringing tone being set as a function of the ambient noise level and the level of subsequent ringing tones by a predetermined amount or a predetermined factor can be increased.
  • a further training is also expedient, especially for acoustic call signaling, in which the recorded ambient sound power is subjected to a frequency-based evaluation before a control signal is obtained.
  • a physiological evaluation of the sound power level and, on the other hand, the frequency response of the microphone used to detect the ambient sound level can be taken into account in an appropriate manner.
  • an evaluation can be achieved with regard to the ring tone spectrum. It can therefore be achieved that the sound level of the ringer, especially as a function of the sound level, m its signal frequency. Frequency range is controlled, so that, for example, ambient noise with significantly lower or higher frequencies have less effect on the setting of the ring volume than noise with frequencies in the area of the ring tone. This prevents the ringing tone from being masked without the overall sound level in the user's surroundings being significantly increased by the ringing tone.
  • the contribution to the total sound power arriving at the detector can be selectively determined by a narrowband bandpass filter even during a continuous tone call signal, or the contribution of the buzzer to the overall sound level can be eliminated by a corresponding notch or notch filtering and thus the unadulterated ambient noise can be measured.
  • appropriately formed mean values can also be used for intensity control of the call signaling, both when recording an acoustic and an optical ambient level.
  • Appropriate methods and means for averaging are known to the person skilled in the art.
  • a special version may be useful in which the sound power component transmitted by structure-borne noise between the call signal transmitter (buzzer) and detector (microphone) is at least of the order of magnitude and partially or completely compensated or even overcompensated for controlling the ringing level .
  • the ratio of the parts of the call signal transmitted by structure-borne noise to the overall noise level is indicative of where the phone is at the time in question - whether it is, for example, free on a hard tabletop or in a pocket for pants or jacket or a briefcase.
  • Fig. 1 is a functional block diagram for explaining a first embodiment of the invention.
  • Fig. 2 is a functional block diagram for explaining a second embodiment.
  • 1 shows in a highly simplified form as a functional block diagram the components of a mobile telephone 100 that are essential in connection with the explanation of the invention.
  • the mobile telephone 100 has an HF receiving part 101 and an HF transmitting part 103, both of which are connected on the input or output side to an antenna 107 via a duplexer 105. Furthermore, the HF transmitting part on the input side and the HF receiving part on the output side are connected to a digital signal processing unit (the so-called baseband) 109, in which the complex digital signal processing (speech coding, source coding, interleaving etc.) takes place. On the input side, the digital processing unit 109 is connected to the output of an LF output stage 111, which in turn receives its input signals from a microphone (speech capsule) 113.
  • a digital signal processing unit the so-called baseband
  • the digital processing unit 109 is connected to the output of an LF output stage 111, which in turn receives its input signals from a microphone (speech capsule) 113.
  • the logic processing unit 109 is connected to an LF amplifier stage 115, the output of which is connected to a loudspeaker (horn capsule) 117.
  • a loudspeaker horn capsule
  • the transmitter-side acousto-electrical signal conversion and analogue input signal processing or the analogue output signal processing and electroacoustic signal conversion are realized in a manner known per se .
  • the horn capsule 117 is also used in this example for call signaling and for this purpose is connected to the output of a ringer 119.
  • a ringer 119 In the case of call signaling via a separate piezo transducer, which is more common in practice, this piezo transducer is connected in an analogous manner to the output of the ringing device.
  • an infrasonic vibration generator 121 is provided for the call signaling, which is mechanically connected to a housing part 123 of the mobile telephone and forms a so-called vibration alarm.
  • the diverse functions of the controller 125 are known per se and do not require any further explanation here; to- the following only refers to two special functions in connection with the implementation of the invention.
  • the RF receiver 101 is shown - in a very simplified form - for signaling the call on the one hand via a delay element 127 to a first control input of the ringer 119 and on the other hand to the vibration generator 121 for the vibration alarm. This ensures that when a call arrives - with a predetermined delay that allows ambient noise measurement unaffected by the ringing tone (see further below) - an acoustic ringing signal is output by ringing tone generator 119 and a vibration alarm is immediately output by vibration generator 121 .
  • the signal characterizing an incoming call is, however, transmitted by the RF reception stage 101 as a control signal ("open") to a first switch 129 between the speech capsule 113 and the LF input stage 111 and also as a control signal ("close”) to a second switch 131, which first connects the speech capsule 113 to the input of a bandpass filter 133.
  • Control signals are thus interrupted by an incoming call, first the connection of the speech capsule to the LF input stage and a connection to the bandpass filter 133 is established.
  • the bandpass filter 133 effects a frequency-based evaluation of the acoustic signals picked up by the speech capsule 113, which at this time characterize the ambient noise of the mobile telephone 100, in accordance with its predetermined filter characteristic.
  • the filter characteristic curve is matched to the frequency range of the ringing device 119 in such a way that the spectral components of the ambient noise in this frequency range are essentially registered selectively.
  • the output of the bandpass filter 133 is connected to the input of a measurement signal postprocessing stage 135, in which, in particular, averaging is carried out over a predetermined number of short noise measurement intervals.
  • the output of the measurement signal postprocessing stage 135 is connected to the input of a first ringer level control stage 137, which can be designed, for example, in the manner of a lookup table and an assignment table between certain ones
  • the output of the first ring level control stage 137 is connected to the input of a second ring level control stage 139, which, according to an internally stored program flow, gradually increases the level of successive ringing tones (on the basis of the one specified by the first ring level control stage 137
  • the output of the second ringer level control stage 139 is finally connected to a second control input of the ringer 119 and controls this (after the predetermined delay time) to give a call signal.
  • the first ringer level control stage 137 is also connected to a control input of the vibration generator 121, the vibration amplitude and / or frequency of which can be set via this control input, and effects this
  • the intensity of the vibration alarm is also controlled as a function of the ambient noise level.
  • the controller 125 After the measurement and setting procedures described have expired, when a call acceptance key m on the keyboard 127 is actuated, the controller 125, on the one hand, connects the speech capsule 113 with the LF output stage 111
  • switch 131 (optional nal) is opened again, which deactivates the components used for measuring ambient noise and setting the ring volume and vibration alarm intensity.
  • frequency-based evaluation can also be carried out in the baseband (DSP) 109 by digital filtering.
  • DSP baseband
  • the setting of variable filter coefficients for bandpass or notch filtering at different ringtones is easily possible.
  • FIG. 2 outlines an embodiment of a mobile telephone 200 which is modified compared to FIG. 1 and in which optical call signaling via a separate optical signal transmitter 300 is provided.
  • the basic structure of the mobile telephone corresponds to the structure shown in FIG. 1, and in this respect reference numerals corresponding to FIG. 1 have been used, and the corresponding components are not described again here.
  • a seamless succession of the (odd) reference numbers has been dispensed with.
  • the mobile telephone 200 can also have an acoustic call signaling via the horn capsule 217 and an associated ring tone generator.
  • the mobile telephone 200 has a transmitter 241 connected to the reception stage 201 for simplex transmission to the external optical call signal generator 300.
  • This comprises a corresponding receiver / controller 301 which, when a signal indicating an incoming call is received from the transmitter 241 of the modem picture telephones 200 activated on the one hand a luminance measuring device 305 connected to a photodiode 303 and on the other hand activated an LED driver stage 309 connected to a bright LED 307.
  • a measurement of the spectrally evaluated ambient brightness is carried out via the photodiode 303 arranged behind a filter glass 311 matched to the emission characteristics of the LED 307, the result of which is fed to a brightness control stage 313 and there - in a manner similar to that in the first ringer level control stage 137 of the arrangement according to FIG. 1 - causes a brightness control signal to be output to the LED driver stage 309 and thus controls the luminance of the LED 307 m as a function of the ambient brightness.
  • the embodiment of the invention is not limited to the examples described here, but also in a multitude of modifications - in particular with regard to the specific arrangement and various possible combinations as well as a differentiated control of acoustic and / or optical signal transmitters or a vibration alarm or other signal transmitters - possible.
  • the configuration of the optical call signaling explained with reference to FIG. 2 is also possible within a telephone, and on the other hand e.g.
  • the noise-dependent vibration alarm shown in FIG. 1 can also be implemented in an external component.
  • a duty cycle or frequency setting can also be provided, which can be realized in a very advantageous manner with a digital control and, compared to an analog control Luminance control, has the same or even better perception effect.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
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Abstract

Verfahren zum Betrieb eines Telefons, insbesondere eines Mobiltelefons oder Schnurlostelefons, mit in der Intensität veränderbarer Rufsignalisierung, wobei die Intensität der Rufsignalisierung in Abhängigkeit von einem Umgebungspegel der die Intensität beschreibenden Größe, insbesondere auf eine vorbestimmte Pegeldifferenz oder ein vorbestimmtes Pegelverhältnis, eingestellt wird.

Description

Beschreibung
Telefonanordnung und Verfahren zum Betrieb einer solchen
Die Erfindung betrifft eine Telefonanordnung, insbesondere ein Mobiltelefon oder Schnurlostelefon oder ein Zusatzgerät zu einem solchen, mit in der Intensität veränderbarer Rufsignalisierung sowie ein Verfahren zum Betrieb einer solchen /Anordnung.
Vor allem Mobiltelefone (Handys) , aber zunehmend auch Schnurlostelefone sind aus dem täglichen Leben nicht mehr wegzudenkende und überall präsente Kommunikationsmittel. Der wichtigste Gebrauchswertvorteil eines Mobiltelefons gegenüber einem Festnetztelefon besteht bekanntlich darin, daß sein Nutzer auch außerhalb der eigenen Wohnung bzw. Arbeitsstelle praktisch ständig erreichbar ist. Bezogen auf den eingeschränkten Aktionsradius, gilt dieser Vorteil grundsätzlich auch für ein Schnurlostelefon. Auf diesen Vorteil ist die explosionsartige Verbreitung der Mobiltelefone und die ebenfalls stark wachsende Anzahl von Schnurlostelefonen letztlich zurückzuführen; seine optimale Realisierbarkeit bildet somit im Grunde die Basis eines stark expandierenden Massenmarktes.
Inwieweit die grundsätzlich mögliche permanente Erreichbarkeit des Nutzers in der Praxis tatsächlich erreicht wird, hängt maßgeblich davon ab, ob der Nutzer ankommende Anrufe wahrnimmt - letztlich also von der Qualität der Rufsignalisierung. Hierbei gilt es zum einen zu beachten, daß die Ruf- signalisierung natürlich eine ausreichende Intensität haben muß, um den Nutzer zuverlässig über den ankommenden Ruf zu informieren. Zum anderen ist angesichts der massenhaften Verbreitung von Mobiltelefonen mit der üblichen akustischen Rufsignalisierung ein erhebliches Belästigungspotential ver- bunden. Zur Vermeidung von Belästigungen ihrer Umgebung schalten daher viele Nutzer in einer Vielzahl von Lebenssituationen (beispielsweise wahrend Besprechungen oder Kulturveranstaltungen, in Gaststatten etc.) ihre Mobiltelefone aus. Dieses Nutzerverhalten ist natürlich im Grunde höchst unerwünscht, da es die Realisierung des Hauptvorteils des Mobiltelefons weitgehend verhindert.
Die Hersteller haben hierauf zunächst durch bestimmte Verfei- nerungen bei der akustischen Rufsignalisierung reagiert. Zunächst versucht man die Lautstarke des Ruftones möglichst gering zu halten, so daß zwar der Nutzer, aber mit ihm nur ein möglichst kleiner Umgebungsbereich das akustische Signal hören kann. Diese Losung ist aber in stark gerauschbelasteten Umgebungen insofern nachteilig, als die Gefahr besteht, daß auch der Nutzer selbst den ankommenden Ruf nicht wahrnimmt. Weiterhin sind Losungen vorgeschlagen und realisiert worden, bei denen - beginnend bei einem relativ geringen Pegel - sich die Lautstarke des Ruftones mit jedem weiteren Rufton erhöht (anschwellende Lautstarke) . Auch diese Losung hat jedoch erhebliche Nachteile: So wird unter Umstanden die Wahrneh- mungsschwelle für den Nutzer nicht erreicht, wenn sein potentieller Gesprächspartner schon nach wenigen Rufsignalen wieder auflegt oder wenn eine Rufumleitung bei "Nichtπielden" ge- setzt ist.
Es sind daher verschiedene Losungen für eine gegenüber der akustischen Rufsignalisierung weniger belästigende Signali- sierung vorgeschlagen worden. Hierzu zahlen der sogenannte Vibrationsalarm, d.h. eine Vorrichtung, mittels derer das Mobiltelefon (oder wahlweise auch ein von diesem getrennter Gegenstand) m spürbare Schwingungen versetzt wird, sowie die optische Signalisierung mittels eines Blmkens des Displays des Mobiltelefons oder auch eines vom Telefon getrennten, beispielsweise an einem Schreibgerat oder einem Schreib- tischaccessoire vorgesehenen Blinklichtes. Der Vibrationsalarm und insbesondere die optische Rufsignalisierung sind jedoch speziell m reizuberfluteten Umgebungen grundsätzlich schwerer wahrnehmbar als eine akustische Rufsignalisierung, und ihre Wahrnehmung hangt zudem kritisch von der raumlichen Lage des Mobilitelefons m bezug auf den Korper bzw. das Blickfeld des Nutzers ab. Sie haben sich daher in der Breite nicht durchsetzen können und werden auch zukunftig die akustische Rufsignalisierung als Standardlosung nicht ersetzen können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Telefon bzw. ein Verfahren zum Betrieb eines solchen anzugeben, das eine zuverlässige Rufsignalisierung bei minimaler Belästigung für die Umgebung gewährleistet.
Diese Aufgabe wird hinsichtlich ihres Verfahrensaspektes durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und hinsichtlich ihres Vorrichtungsaspektes durch eine Telefonanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 11 gelost.
Die Erfindung schließt den wesentlichen Gedanken ein, die Intensität einer Rufsignalisierung selbsttätig m Abhängigkeit von einem Umgebungspegel der die Intensität beschreibenden Große einzustellen.
Die Einstellung erfolgt msbesonderer derart, daß eine vorbestimmte Pegeldifferenz zwischen Signalisierungspegel und Umgebungspegel oder ein vorbestimmtes Verhältnis zwischen diesen realisiert wird derart, daß die durch den Umgebungspe- gel beeinflußte Wahrnehmungsschwelle des Nutzers zuverlässig überschritten wird. Im Falle der bevorzugten akustischen Rufsignalisierung erfolgt die Einstellung des Schallpegels (der Lautstarke) des Ruftones dementsprechend grundsätzlich m Abhängigkeit vom Umgebungsgerauschpegel. (Bestimmte zusatzli- ehe Aspekte der akustischen Rufsignalisierung werden weiter unten erörtert.) Im Falle der optischen Rufsignalisierung wird die Leuchtstarke (oder ein anderer die Wahrnehmbarkeit beeinflussender Parameter) des entsprechenden optischen Signals, insbesondere eines Blinklichtes oder des blinkenden Telefondisplays, m Abhängigkeit von der Leuchtdichte in der Umgebung (Umgebungshelligkeit) gesteuert, wobei hier allerdings eine Überschreitung derselben vielfach nicht erreichbar sein wird und auch nicht zwingend erforderlich
Da auch die Wahrnehmung eines Vibrationsalarms erheblich von der Aufnahmefähigkeit des Nutzers für zusätzliche Reize in einer (insbesondere akustisch) stark reizbelasteten Umgebung abhangig ist, ist auch für diese Art der Rufsignalisierung die vorgeschlagene Losung praktikabel. Insbesondere kommt eine Steuerung der Schwmgungsmtensitat bzw. -frequenz des Vibrationsalarms m Abhängigkeit vom Umgebungs-Schallpegel m Frage.
Speziell bei der vorgeschlagenen Art und Weise der akustischen Rufsignalisierung ist eine Ausfuhrung von Vorteil, bei der eine Folge von Ruftonen mit anschwellender Lautstarke erzeugt wird, wobei der Pegel des ersten Ruftones m Abhängigkeit vom Umgebungsgerauschpegel eingestellt wird und die Pegel von nachfolgenden Ruftonen um einen vorbestimmten Betrag oder einen vorbestimmten Faktor erhöht werden.
Ebenfalls speziell für die akustische Rufsignalisierung ist auch eine weitere Fortbildung zweckmäßig, bei der die erfaßte Umgebungs-Schalleistung vor der Gewinnung eines Steuersignals einer frequenzmaßigen Bewertung unterzogen wird. Hierbei kon- nen zum einen eine physiologische Bewertung des Schallei- stungspegels und zum anderen der Frequenzgang des zur Erfassung des Umgebungsschallpegels genutzten Mikrofons m angemessener Weise berücksichtigt werden. Weiterhin laßt sich mit einer frequenzselektiven Schallpegelerfassung eine Bewertung hinsichtlich des Ruftonspektru s erreichen. Es kann also erreicht werden, daß der Schallpegel des Ruftongebers speziell in Abhängigkeit vom Schallpegel m seinem Signalfre- quenzbereich gesteuert wird, daß also beispielsweise Umgebungsgeräusche mit wesentlich niedrigeren oder höheren Frequenzen sich weniger auf die Einstellung der Ruflautstarke auswirken als Geräusche mit Frequenzen im Bereich des Rufto- nes. Hiermit wird eine Maskierung des Ruftones verhindert, ohne daß der Gesamt-Schallpegel in der Umgebung des Nutzers durch den Rufton wesentlich erhöht wird.
In einer speziellen Fortbildung des letztgenannten Gedankens kann auch während eines Dauerton-Rufsignals durch eine schmalbandige Bandpaßfilterung dessen Beitrag zur am Detektor eintreffenden Gesamt-Schalleistung selektiv bestimmt bzw. durch eine entsprechende Kerb- bzw. Notchfilterung der Beitrag des Buzzers zum Gesamt-Schallpegel eliminiert und damit das unverfälschte Umgebungsgeräusch gemessen werden.
Anstelle von Intensitäts-Momentanwerten können - sowohl bei der Erfassung eines akustischen als auch optischen Umgebungspegels - auch geeignet gebildete Mittelwerte zur Intensitäts- Steuerung der Rufsignalisierung herangezogen werden. Entsprechende Methoden und Mittel zur Mittelwertbildung sind dem Fachmann bekannt.
Wiederum speziell für die akustische Rufsignalisierung ist unter Umständen eine spezielle Ausführung zweckmäßig, bei der der durch Körperschallübertragung zwischen RufSignalgeber (Buzzer) und Detektor (Mikrofon) übertragene Schalleistungsanteil mindestens größenordnungsmäßig erfaßt und für die Steuerung des Ruftonpegels teilweise oder vollständig kompen- siert oder sogar überkompensiert wird. Hierbei ist zu beachten, daß das Verhältnis der durch Körperschall übertragenen Anteile des Rufsignals am Gesamt-Geräuschpegel dafür kennzeichnend ist, wo sich das Telefon zum fraglichen Zeitpunkt befindet - ob es also beispielsweise frei auf einer harten Tischplatte liegt oder sich in einer Hosen- oder Jackentasche oder einer Aktentasche befindet. Es kann also beispielsweise ein Steuermodus sinnvoll sein, bei dem die von Korperschalleitung herrührende Intensität bei der momentanen Frequenz des RufSignalgebers derart überkompensiert wird, daß zwar bei ungehinderter Schallausbreitung zwischen Rufsignalgeber und Detektor der durch den Luftweg eintreffende Anteil mit kompensiert wurde, jedoch bei einer hohen Dampfung auf dem Luftweg mehr Eigengerausch herausgerechnet wird, als eintrifft, so daß rechnerisch betragsmäßig eine Schallintensität bei der Frequenz des Buzzers übrig bleibt, welche wie ein fremdes Umgebungsgerausch bei dieser Frequenz zur Vermei- düng einer Maskierung zum Anlaß für die Einstellung einer hohen Ruflautstarke genommen wird.
Die genannten Aspekte der frequenzselektiven Schalleistungserfassung bzw. der Rufton-Kompensation für die Steuerung der akustischen Rufsignalisierung sind insbesondere m Verbindung mit der Ausfuhrung von Bedeutung, bei der die Sprechkapsel des Telefons selbst als Schallpegeldetektor eingesetzt und für diese Funktion beim Ankommen eines Rufes aktiviert wird. In diesem Fall ist ja das Umgebungsgerausch durch den Rufton überlagert. Es ist allerdings - m weiteren zweckmäßigen
Ausfuhrungen - auch möglich, die Sprechkapsel zum Zwecke der Umgebungsgerauschmessung lediglich m Pausen des Rufsignals zu aktivieren und/oder beim Ankommen eines Rufes zunächst eine kurze Verzögerung der Ruftonausgabe zum Zwecke einer Anfangs-Gerauschpegelmessung vorzusehen.
Vorteile und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich im übrigen aus den Unteranspruchen sowie der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Figu- ren. Von diesen zeigen:
Fig. 1 ein Funktions-Blockschaltbild zur Erläuterung einer ersten Ausfuhrungsform der Erfindung und
Fig. 2 ein Funktions-Blockschaltbild zur Erläuterung einer zweiten Ausfuhrungsform. Fig. 1 zeigt in stark vereinfachter Form als Funktions-Blockschaltbild die im Zusammenhang mit der Erläuterung der Erfindung wesentlichen Komponenten eines Mobiltelefons 100.
Das Mobiltelefon 100 hat ein HF-Empfangsteil 101 und HF-Sen- deteil 103, die beide ein- bzw. ausgangsseitig über einen Di- plexer 105 mit einer Antenne 107 verbunden sind. Weiterhin sind das HF-Sendeteil emgangsseitig und das HF-Empfangsteil ausgangsseitig mit einer digitalen Signalverarbeitungsemheit (dem sogenannten Basisband) 109 verbunden, m dem die komplexe digitale Signalverarbeitung (Sprachcodierung, Quellen- codierung, Interleaving etc.) erfolgt. Eingangsseitig ist die digitale Verarbeitungseinheit 109 mit dem Ausgang einer NF- Emgangsstufe 111 verbunden, die ihre Emgangssignale wie- derum von einem Mikrofon (Sprechkapsel) 113 bezieht. Ausgangsseitig ist die logische Verarbeitungseinheit 109 mit einer NF-Verstärkerstufe 115 verbunden, deren Ausgang mit einem Lautsprecher (Horkapsel) 117 verbunden ist. Über die Sprechkapsel 113 und die NF-Emgangsstufe 111 einerseits und die NF-Ausgangsstufe 115 und die Horkapsel 117 andererseits werden m an sich bekannter Weise die senderseitige akusto- elektrische Signalwandlung und analoge Emgangssignalverar- beitung bzw. die analoge Ausgangssignalverarbeitung und elek- troakustische Signalwandlung realisiert.
Die Horkapsel 117 dient m diesem Beispiel zudem der Rufsignalisierung und ist zu diesem Zweck mit dem Ausgang eines Ruftongebers 119 verbunden. (Beim m der Praxis häufigeren Fall der Rufsignalisierung über einen separaten Piezowandler ist m analoger Weise dieser Piezowandler mit dem Ausgang des Ruftongebers verbunden.) Weiterhin ist für die Rufsignalisierung ein Infraschall-Schwingungserzeuger 121 vorgesehen, der mit einem Gehauseteil 123 des Mobiltelefons mechanisch verbunden ist und einen sogenannten Vibrationsalarm bildet. Die vielfaltigen Funktionen des Controllers 125 sind an sich bekannt und bedürfen hier keiner weiteren Erläuterung; nach- folgend wird lediglich auf zwei spezielle Funktionen im Zusammenhang mit der Ausführung der Erfindung hingewiesen.
Das HF-Empfangsteil 101 ist - stark vereinfacht dargestellt - zur Rufsignalisierung einerseits über ein Verzögerungsglied 127 mit einem ersten Steuereingang des Ruftongebers 119 und andererseits mit dem Schwingungserzeuger 121 für den Vibrationsalarm verbunden. Hierdurch wird erreicht, daß beim Ankommen eines Rufes sowohl - mit einer vorbestimmten Verzö- gerung, die eine vom Rufton unbeeinflußte Umgebungsgeräuschmessung erlaubt (siehe dazu weiter unten) - ein akustisches Rufsignal durch den Ruftongeber 119 als auch sofort ein Vibrationsalarm durch den Schwingungserzeuger 121 ausgegeben wird. Das einen ankommenden Ruf kennzeichnende Signal wird von der HF-Empfangsstufe 101 aber außerdem als Steuersignal ("Öffnen") an einen ersten Schalter 129 zwischen der Sprechkapsel 113 und der NF-Eingangsstufe 111 sowie weiterhin als Steuersignal ("Schließen") an einen zweiten Schalter 131 übermittelt, der die Sprechkapsel 113 zunächst mit dem Eingang eines Bandpaßfilters 133 verbindet. Durch diese
Steuersignale wird also durch einen ankommenden Ruf zunächst die Verbindung der Sprechkapsel mit der NF-Eingangsstufe unterbrochen und dafür eine Verbindung zum Bandpaßfilter 133 hergestellt .
Das Bandpaßfilter 133 bewirkt eine frequenzmäßige Bewertung der durch die Sprechkapsel 113 aufgenommenen akustischen Signale, die zu diesem Zeitpunkt das Umgebungsgeräusch des Mobiltelefons 100 kennzeichnen, entsprechend seiner vorbestimm- ten Filterkennlinie. Die Filterkennlinie ist auf den Frequenzbereich des Ruftongebers 119 derart abgestimmt, daß selektiv im wesentlichen die Spektralanteile des Umgebungsge- räusches in diesem Frequenzbereich registriert werden. Der Ausgang des Bandpaßfilters 133 ist mit dem Eingang einer Meß- signal-Nachverarbeitungsstufe 135 verbunden, in der insbesondere eine Mittelung über eine vorbestimmte Anzahl von kurzen Geräuschmeßintervallen vorgenommen wird. Der Ausgang der Meßsignal-Nachverarbe tungsstufe 135 ist mit dem Eingang einer ersten Ruftonpegel-Steuerstufe 137 verbunden, die beispielsweise in Art eines Lookup-Table ausgebildet sein kann und eine Zuordnungstabelle zwischen bestimmten
(gemittelten) Gerauschpegelwerten und entsprechenden Rufton- Pegelwerten enhalt, die beispielsweise um ein bestimmtes Inkrement über dem entsprechenden Gerauschpegelwert liegen oder aus diesem durch Multiplikation mit einem vorbestimmten Faktor gewonnen sein können. Der Ausgang der ersten Ruftonpegel-Steuerstufe 137 ist mit dem Eingang einer zweiten Ruftonpegel-Steuerstufe 139 verbunden, m der gemäß einem intern gespeicherten Programmablauf eine schrittweise Erhöhung des Pegels aufeinanderfolgender Ruftone (auf der Grundlage des durch die erste Ruftonpegel-Steuerstufe 137 vorgegebenen
Anfangswertes) realisiert wird. Der Ausgang der zweiten Ruftonpegel-Steuerstufe 139 ist schließlich mit einem zweiten Steuereingang des Ruftongebers 119 verbunden und steuert diesen (nach Ablauf der vorbestimmten Verzogerungszeit) zu einer RufSignalabgabe an.
Ausgangsseitig ist die erste Ruftonpegel-Steuerstufe 137 zudem mit einem Steuereingang des Schwingungserzeugers 121 verbunden, dessen Schwingungsamplitude und/oder -frequenz über diesen Steuereingang einstellbar ist, und bewirkt diese
Einstellung m Abhängigkeit vom über die Sprechkapsel 113 erfaßten Umgebungsgerauschpegel. Somit wird außer dem über die Horkapsel 117 ausgegebenen akustischen Rufton auch die Intensität des Vibrationsalarms m Abhängigkeit vom Umgebungsgerauschpegel gesteuert.
Nachdem die beschriebenen Meß- und Einstellvorgange abgelaufen sind, wird bei Betätigung einer Rufannahmetaste m der Tastatur 127 über den Controller 125 zum einen der die Sprechkapsel 113 mit der NF-Emgangsstufe 111 verbindende
Schalter wieder geschlossen und somit eine Sprachsignalverar- beitung ermöglicht und zum anderen der Schalter 131 (optio- nal) wieder geöffnet, womit die der Umgebungsgerauschmessung und Einstellung der Ruflautstarke und Vibrationsalarmmtensi- tat dienenden Komponenten wieder deaktiviert werden.
Beim oben beschriebenen Beispiel wurde davon ausgegangen, daß eine frequenzmaßige Bewertung des Umgebungsgerauschpegels durch ein gesondertes Filter erfolgt und wahrend des Meßvorganges die NF-Stufe nicht aktiv ist. Alternativ kann in einer insbesondere für ein Mobiltelefon, bei dem eine komplexe di- gitale Signalverarbeitung möglich ist, vorteilhaften Ausfuhrung eine frequenzmaßige Bewertung durch digitale Filterung auch im Basisband (DSP) 109 erfolgen. Hier ist insbesondere die Einstellung variabler Filterkoeffizienten zur Bandpaßoder Kerbfilterung bei verschiedenen Ruftonhohen ohne weite- res möglich.
In Fig. 2 ist eine gegenüber Fig. 1 modifizierte Ausfuhrung eines Mobiltelefons 200 skizziert, bei dem eine optische Rufsignalisierung über einen separaten optischen Signalgeber 300 vorgesehen ist. Der Grundaufbau des Mobiltelefons entspricht dem in Fig. 1 gezeigten Aufbau, und insoweit wurden zu Fig. 1 korrespondierende Bezugsziffern verwendet, und die entsprechenden Komponenten werden hier nicht nochmals beschrieben. Zugunsten der erwähnten Korrespondenz zwischen den Bezugszif- fern m Fig. 1 und 2 wurde m Fig. 2 auf eine lückenlose Aufeinanderfolge der (ungeraden) Bezugsziffern verzichtet. Von der Möglichkeit, daß auch das Mobiltelefon 200 neben der optischen eine akustische Rufsignalisierung über die Horkapsel 217 und einen zugehörigen Ruftongeber aufweisen kann, wurde m der Darstellung abgesehen.
Das Mobiltelefon 200 weist zusätzlich zu der in Fig. 1 gezeigten Ausfuhrung eine mit der Empfangsstufe 201 verbundenen Sender 241 für eine Simplex-Übertragung zu dem externen opti- sehen RufSignalgeber 300 auf. Dieser umfaßt einen entsprechenden Empfanger/Controller 301, der bei Empfang eines einen ankommenden Ruf bezeichnenden Signals vom Sender 241 des Mo- biltelefons 200 einerseits eine mit einer Fotodiode 303 verbundene Leuchtdichte-Meßvorrichtung 305 und andererseits eine mit einer lichtstarken LED 307 verbundene LED-Treiberstufe 309 aktiviert. Über die hinter einem auf die Emissionscharak- teristik der LED 307 abgestimmten Filterglas 311 angeordnete Fotodiode 303 erfolgt eine Messung der spektral bewerteten Umgebungshelligkeit, deren Ergebnis einer Helligkeits-Steuer- stufe 313 zugeführt wird und dort - m ahnlicher Weise wie in der ersten Ruftonpegel-Steuerstufe 137 der Anordnung nach Fig. 1 - die Ausgabe eines Helligkeits-Steuersignals an die LED-Treiberstufe 309 bewirkt und somit die Leuchtdichte der LED 307 m Abhängigkeit von der Umgebungshelligkeit steuert.
Die Ausfuhrung der Erfindung ist nicht auf die hier beschπe- benen Beispiele beschrankt, sondern ebenso m einer Vielzahl von Abwandlungen - insbesondere hinsichtlich der konkreten Anordnung und veschiedener Kombinationsmoglichkeiten sowie einer differenzierten Ansteuerung von akustischen und/oder optischen Signalgebern bzw. eines Vibrationsalarmes oder anderer Signalgeber - möglich. Insbesondere ist die unter Bezugnahme auf Fig. 2 erläuterte Ausgestaltung der optischen Rufsignalisierung auch innerhalb eines Telefons möglich, und andererseits kann z.B. der m Fig. 1 gezeigte gerauschabhan- gige Vibrationsalarm auch m einer externen Komponente reali- siert sein. Anstelle der oben erwähnten Leuchtdichtesteuerung eines optischen Signalgebers, die im Grunde als ein Di men zu verstehen ist, kann auch eine Tastverhaltnis- oder Fre- quenzemstellung vorgesehen sein, die sich m sehr vorteilhafter Weise mit einer digitalen Ansteuerung realisieren laßt und, verglichen mit einer analogen Leuchtdichtesteuerung, den gleichen oder sogar besseren Wahrnehmungseffekt hat.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Betrieb einer Telefonanordnung (100; 200, 300) , insbesondere eines Mobiltelefons oder Schnurlostelefons oder eines Zusatzgerätes zu einem solchen, mit in der Intensität veränderbarer Rufsignalisierung, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Intensität der Rufsignalisierung in Abhängigkeit von einem Umgebungspegel der die Intensität beschreibenden Größe, insbesondere auf eine vorbestimmte Pegeldifferenz oder ein vorbestimmtes Pegelverhältnis bezüglich des Umgebungspegels, eingestellt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Einstellung der Intensität als Einstellung der Lautstärke mindestens eines Ruftones in Abhängigkeit von einem Umgebungsgeräuschpegel ausgeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Lautstärkepegel im wesentlichen aller Ruftöne einer Folge von Ruftönen, insbesondere ausgehend von einem ersten, abhängig vom Umgebungsgeräuschpegel eingestellten Rufton, sukzes- sive erhöht wird.
4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß zur Messung einer Umgebungsgeräuschpegels eine Sprechkapsel (113) des Telefons (100) genutzt wird, wobei diese insbesondere bei Erfassung eines ankommenden Rufes aktiviert wird.
5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß eine Umgebungsgeräuschmessung vor Ausgabe eines ersten Ruftones oder in Ruftonpausen ausgeführt wird.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Erfassung des Umgebungsgeräuschpegels frequenzselektiv erfolgt oder eine frequenzmäßige Bewertung einschließt.
7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Messung des Umgebungspegels eine Verarbeitung mehrerer Einzelmeßwerte, insbesondere eine Mittelwertbildung, einschließt.
8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Messung des Umgebungspegels eine mindestens teilweise Kompensation eines vom Rufsignal selbst herrührenden Pegelanteils umfaßt.
9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Schwingungsamplitude und/oder -frequenz einer Vibrationsalarmeinrichtung (121) in Abhängigkeit von einem Umgebungsgeräuschpegel eingestellt wird.
10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Wahrnehmbarkeit einer optischen Rufsignalisierungsein- richtung (307), insbesondere einer Displaybeleuchtung des Telefons oder eines externen Leuchtmittels, in Abhängigkeit von der Umgebungshelligkeit eingestellt wird.
11. Telefonanordnung (100; 200), insbesondere Mobiltelefon oder Schnurlostelefon oder Zusatzgerät (300) zu einem solchen, mit in der Intensität veränderbarer Rufsignalisierung, gekennzeichnet durch Intensitätsregelmittel (137; 313) zur Einstellung der Intensität der Rufsignalisierung in Abhängigkeit vom Umgebungspegel der die Intensität beschreibenden Größe, insbesondere eine' vorbestimmte Pegeldifferenz oder ein vorbestimmtes Pegelverhältnis bezüglich des Umgebungspegels.
12. Telefonanordnung nach Anspruch 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Intensitätsregelmittel (137) zur Einstellung der Lautstärke mindestens eines Ruftones eines Ruftongebers (119) in Abhängigkeit von einem Umgebungsgeräuschpegel ausgebildet sind.
13. Telefonanordnung nach Anspruch 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Intensitätsregelmittel (137) zur Einstellung des Lautstärkepegels im wesentlichen aller Ruftöne einer Folge von Ruftönen mit sukzessive erhöhter Lautstärke ausgebildet sind.
14. Telefonanordnung nach Anspruch 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Intensitätsregelmittel (137) den Lautstärkepegel des ersten Ruftones der Folge in Abhängigkeit vom Umgebungsgeräuschpegel einstellen und die Lautstärkepegel von nachfolgenden Ruftönen jeweils, bis zu einem vorbestimmten Endwert, um ein vorbestimmtes Inkrement oder mit einem vorbestimmten Faktor erhöhen.
15. Telefonanordnung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß als Detektor zur Messung des Umgebungsgeräuschpegels eine Sprechkapsel (113) des Telefons (100) genutzt wird, wobei mit der Sprechkapsel Anschaltmittel (129, 131) zur mindestens mittelbaren Verbindung der Sprechkapsel mit den Intensitätsregelmitteln im Ergebnis der Erfassung eines ankommenden Rufes vorgesehen sind.
16. Telefonanordnung nach Anspruch 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Anschaltmittel (129, 131) die Sprechkapsel von der Erfas- sung eines ankommenden Rufes bis zu dessen Annahme von einer senderseitigen NF-Stufe (111) getrennt halten.
17. Telefonanordnung nach Anspruch 15 oder 16, gekennzeichnet durch
Zeitsteuermittel (127) zur Ansteuerung der Anschaltmittel
(129, 131) und/oder des Ruftongebers (119) derart, daß eine
Umgebungsgeräuschmessung vor Ausgabe eines ersten Ruftones oder in Ruftonpausen erfolgt.
18. Telefonanordnung nach einem der Ansprüche 11 bis 17, gekennzeichnet durch
Mittel (133) zur frequenzselektiven Messung oder frequenzmäßigen Bewertung des Umgebungsgeräuschpegels.
19 . Telefonanordnung nach Anspruch 18 , d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Mittel zur frequenzselektiven Messung oder frequenzmäßigen Bewertung ein Bandpaßfilter (133) und/oder Notchfilter für den Frequenzbereich aufweisen, in dem der Ruftongeber (119) arbeitet.
20. Telefonanordnung nach einem der Ansprüche 11 bis 19, gekennzeichnet durch Mittel zur mindestens teilweisen Kompensation eines Pegelbeitrages des Ruftongebers bei der Umgebungsgeräuschmessung, insbesondere zur mindestens teilweisen Kompensation eines durch Körperschalleitung vom Ruftongeber an die Sprechkapsel des Telefons übertragenen Pegelanteils.
21. Telefonanordnung nach einem der Ansprüche 11 bis 20, gekennzeichnet durch
Verarbeitungsmittel (135) zur Verarbeitung mehrerer Einzelmeßwerte, insbesondere zu einer Mittelwertbildung aus diesen, welche ausgangsseitig mit dem Eingang der Intensitätsregelmittel (137) verbunden sind.
22. Telefonanordnung nach einem der Ansprüche 11 bis 21, gekennzeichnet durch
Intensitätregelmittel (137) zur Einstellung der Schwingungsamplitude und/oder -frequenz einer Vibrationsalarmeinrichtung (121) in Abhängigkeit vom Umgebungsgeräuschpegel.
23. Telefonanordnung nach einem der Ansprüche 11 bis 22, gekennzeichnet durch
Intensitätsregelmittel (313) zur Einstellung der Wahrnehmbar- keit eines optischen RufSignalgebers (307), insbesondere einer Displaybeleuchtung des Telefons oder eines externen Leuchtmittels, in Abhängigkeit von der Umgebungshelligkeit.
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