具有位置相关空间源生成的通信设备、通信系统及相关方法技术方案

技术编号:24592080 阅读:47 留言:0更新日期:2020-06-21 02:50
公开了一种通信设备和相关方法,该通信设备包括:处理器;用于连接到无线单元的无线接口;以及输出接口;其中,处理器被配置为:获取指示第一源的第一位置的第一位置信号;获取指示用户位置的用户位置信号;获取指示用户的头部方向的方向信号;确定头部方向和从用户到第一源的第一方向之间的第一角度;基于第一角度确定第一滤波函数;将第一滤波函数应用于第一音频信号以提供第一左输出信号和第一右输出信号;以及经由输出接口输出左输出信号和右输出信号,其中左输出信号基于第一左输出信号,并且右输出信号基于第一右输出信号。

Communication equipment, communication system and related methods with generation of position dependent spatial sources

【技术实现步骤摘要】
具有位置相关空间源生成的通信设备、通信系统及相关方法
本专利技术涉及通信设备、包括通信设备的通信系统,以及包括操作通信设备的方法的相关方法。特别地,本专利技术涉及一种具有位置相关的空间源生成和/或空间源定位的通信设备。
技术介绍
在战斗情况或具有高噪声水平的其它压力环境中,期望用户有效地保护他/她的听力,同时使用户能够经由无线或其它通信系统与队友进行通信。在战斗情况或其它压力环境期间,用户可能需要佩戴听力保护设备以减弱噪音,例如枪炮声、机械声和其它类型的恒定或间歇性噪声。使用无线通信的缺点是可能会丢失方向提示,从而导致用户在定位输入信号源时费力,尤其是在战斗情况下,这是非常危险的,在这种情况下,当方向提示丢失时,友军误伤的危险会显著增加。
技术实现思路
因此,需要在无线通信期间增加用户的状况感知的通信设备、通信系统和方法。公开了一种通信设备,该通信设备包括处理器;用于连接到无线单元的无线接口;以及输出接口。处理器被配置为例如经由无线接口获取指示第一源的第一位置的第一位置信号;例如经由无线接口获取指示用户位置的用户位置信号;例如经由通信设备的无线接口和/或传感器接口获取指示用户的头部方向的方向信号;确定头部方向和从用户到第一源的第一方向之间的第一角度;基于第一角度确定第一滤波函数;将第一滤波函数应用于第一音频信号以提供第一左输出信号和第一右输出信号;以及经由输出接口输出左输出信号和右输出信号。左输出信号基于第一左输出信号,和/或右输出信号基于第一右输出信号。还公开了一种包括如本文所述的通信设备的通信系统,该通信系统包括一组扬声器,例如包括左扬声器和右扬声器,用于连接或可连接到通信设备的输出接口。该通信系统可选地包括用于连接或可连接至无线接口的无线单元。此外,公开了一种听力保护系统,该听力保护系统包括如本文所述的通信设备,该听力保护系统包括一组扬声器,例如包括左扬声器和右扬声器,用于连接或可连接到通信设备的输出接口。该组扬声器可以布置在听力保护设备的相应耳套和/或听筒中。此外,公开了一种用于操作通信设备的方法,该通信设备包括处理器、用于连接到无线单元的无线接口,以及输出接口,该方法包括例如经由无线接口获取指示第一源的第一位置的第一位置信号;例如经由无线接口和/或通信设备的位置传感器获取指示用户位置的用户位置信号;例如经由无线接口和/或通信设备的传感器接口获取指示用户的头部方向的方向信号;确定头部方向和从用户到第一源的第一方向之间的第一角度;基于第一角度确定第一滤波函数;将第一滤波函数应用于第一音频信号以提供第一左输出信号和第一右输出信号;以及经由输出接口输出左输出信号和右输出信号,其中左输出信号基于第一左输出信号,和/或右输出信号基于第一右输出信号。本专利技术的重要优点在于实时地增强了通信设备的用户的状况感知,这进而减少了决策时间。因此,通信设备的用户例如在战斗情况下可以体验增强的状况感知以及对盟友/队友的定位,这对于在敌方领土/战斗情况下作战的用户/战士非常有好处。此外,为用户/战士提供了更精确和更准确的定位/方向提示,因此用户/战士可以准确地识别周围区域的队友,同时保持听力保护设备的保护并保持连接。此外,可以改善例如来自不同源的输入信号的方向性,例如进而在多源通信设备中提供了更有效的源空间分离。附图说明通过以下参考附图对示例性实施例的详细描述,对于本领域技术人员而言,本专利技术的上述以及其它特征和优点将变得显而易见。图1示意性地示出了根据本专利技术的示例性通信系统,图2是根据本专利技术的示例性处理器的框图,图3是根据本专利技术的示例性方法的流程图,图4是示出诸如第一输入信号的输入信号的典型功率谱的曲线图,图5是示出与不同角度对应的HRTF的四个典型增益谱的曲线图,图6是示出根据本专利技术的示例性互补信号的功率谱的曲线图,图7是通信设备的示例性处理器的框图,以及图8示出了具有通信设备的用户、第一源和第二源的环境。附图标记列表2通信系统4通信设备6左接收机8右接收机9左听筒10左连接11右听筒12右连接14处理器16无线接口18无线单元20输出接口22存储器24第一输入信号26第二输入信号28第一源30第二源32第一位置信号34第二位置信号36用户位置信号38定位设备40传感器接口42传感器设备44左输出信号44A左音频信号46右输出信号46A右音频信号48第一预处理模块48A第二预处理模块50第一音频信号50A第二音频信号52第一输入滤波器52A第二输入滤波器54第一加法器54A第二加法器56信号生成模块58第一互补信号58A第二互补信号60第一滤波器模块60A第二滤波器模块62第一左输出信号62A第二左输出信号64第一右输出信号64A第二右输出信号66第一左滤波器68第一右滤波器70滤波控制器72第一控制信号72A第二控制信号74混音器模块80第一噪音发生器82第一音调发生器84多路复用器86第一次级滤波器88第二次级滤波器100通信设备的操作方法102获取多个位置信号102A获取指示第一源的第一位置的第一位置信号102B获取指示用户位置的用户位置信号102C获取指示第二源的第二位置的第二位置信号104获取指示用户的头部方向的方向信号106确定头部方向与从用户到源的方向之间的角度106A确定头部方向和第一方向之间的第一角度106AA确定从用户到第一源的第一方向106B确定头部方向和第二方向之间的第二角度106BB确定从用户到第二源的第二方向108确定一个或多个滤波函数108A基于第一角度确定第一滤波函数108B基于第二角度确定第二滤波函数110将相应的滤波函数应用于相应的音频信号110A将第一滤波函数应用于第一音频信号以提供第一左输出信号和第一右输出信号110B将第二滤波函数应用于第二音频信号以提供第二左输出信号和第二右输出信号112经由输出接口输出左输出信号44和右输出信号46200HRTF对应于前下左202HRTF对应于前下右204HRTF对应于前上左206HRTF对应于前上右HD听力方向具体实施方式在下文中,当相关时,参考附图描述各种示例性实施例和细节。应当注意,附图可以按比例绘制或可以不按比例绘制,并且在整个附图中,相似结构或功能的元件由相似的附图标记表示。还本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种通信设备,包括:/n处理器;/n无线接口,其用于连接到无线单元;以及/n输出接口;/n其中,所述处理器被配置为:/n获取指示第一源的第一位置的第一位置信号;/n获取指示用户的位置的用户位置信号;/n获取指示所述用户的头部方向的方向信号;/n确定所述头部方向和从所述用户到所述第一源的第一方向之间的第一角度;/n基于所述第一角度确定第一滤波函数;/n将所述第一滤波函数应用于第一音频信号以提供第一左输出信号和第一右输出信号;以及/n经由所述输出接口输出左输出信号和右输出信号,其中,所述左输出信号基于所述第一左输出信号,并且所述右输出信号基于所述第一右输出信号。/n

【技术特征摘要】
20181212 EP 18211940.41.一种通信设备,包括:
处理器;
无线接口,其用于连接到无线单元;以及
输出接口;
其中,所述处理器被配置为:
获取指示第一源的第一位置的第一位置信号;
获取指示用户的位置的用户位置信号;
获取指示所述用户的头部方向的方向信号;
确定所述头部方向和从所述用户到所述第一源的第一方向之间的第一角度;
基于所述第一角度确定第一滤波函数;
将所述第一滤波函数应用于第一音频信号以提供第一左输出信号和第一右输出信号;以及
经由所述输出接口输出左输出信号和右输出信号,其中,所述左输出信号基于所述第一左输出信号,并且所述右输出信号基于所述第一右输出信号。


2.根据权利要求1所述的通信设备,其中,将所述第一滤波函数应用于所述第一音频信号包括:
将第一左滤波器应用于所述第一音频信号以提供所述第一左输出信号,其中,所述第一左滤波器是第一左头部相关传递函数;以及
将第一右滤波器应用于所述第一音频信号以提供所述第一右输出信号,其中,所述第一右滤波器是第一右头部相关传递函数。


3.根据权利要求1-2中任一项所述的通信设备,其中,基于所述第一角度确定第一滤波函数包括:从包括多个滤波函数的一组滤波函数中选择所述第一滤波函数。


4.根据权利要求1-3中任一项所述的通信设备,其中,获取指示所述用户的头部方向的方向信号包括:从安装在所述用户的头盔上的外部设备接收所述方向信号。


5.根据权利要求1-4中任一项所述的通信设备,其中,获取第一位置信号包括经由连接到所述通信设备的所述无线单元从所述第一源接收第一位置数据。


6.根据权利要求1-5中任一项所述的通信设备,其中,获取用户位置信号包括:从连接到所述通信设备的所述无线单元接收用户位置数据。


7.根据权利要求1-6中任一项所述的通信设备,其中,所述通信设备被配置为经由连接到所述通信设备的所述无线单元从所述第一源接收第一输入信号,并且其中,所述第一音频信号基于所述第一输入信号。


8.根据权利要求1-7中任一项所述的通信设备,其中,所述通信设备包括用于提供第一互补信号的信号生成模块,并且其中,所述第一音频信号基于所述第一互补信号。

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【专利技术属性】
技术研发人员:C·S·拉夫特S·C·V·彼泽森
申请(专利权)人:大北欧听力公司
类型:发明
国别省市:丹麦;DK

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