根據電源電平的改變而調節音頻信號的方法和相關的通信設備的制作方法

專利名稱：根據電源電平的改變而調節音頻信號的方法和相關的通信設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及通信領域，更具體地，本發明涉及電話通信方法和系統。
背景技術：
免提揚聲器無線電話已經被開發來使用于汽車中，這樣，駕駛員能夠在無線電話上通話，而同時保持雙手空閑以用于駕駛。因此，駕駛員可以以更大的注意力操縱汽車，而同時在無線電話上通話。駕駛員不需要握住手機使其靠近頭部，因為有一個揚聲器可以在旅客艙內廣播從遠端一方使用的遠端通信設備發送的語音。有一個話筒被用來在旅客艙中獲取語音，以便發送到遠端通信設備。
然而從揚聲器到話筒的聲音反饋路徑會將不想要的回聲傳送到遠端通信設備。因此，對于揚聲器無線電話，開發了回聲抑制器。具體地，回聲抑制器監視被加到揚聲器的輸入的音頻信號，以及對從揚聲器到話筒的這個信號的回聲路徑實行建模，從而產生對于由話筒產生的輸出音頻信號中的不想要的回聲部分的估值。回聲估值然后與輸出音頻信號組合，以便抑制(或減小)要被發送到遠端一方的信號的回聲。例如，在授權給Dent等的、題目為“Apparatus and Method forAdaptively Precompensating for Loudspeaker Distortions(用于自適應預補償揚聲器失真的裝置和方法)”的美國專利No.5,600,718,和授權給Dent等的、題目為“Apparatus and Method for CancelingAcoustic Echoes Including Non-linear Distortions inLoudspeaker Telephones(用于抵消揚聲器電話中包括非線性失真的回聲的裝置和方法)”的美國專利No.5,680,450中，討論了回聲抑制。這兩篇專利整體地在此引用，以供參考。
但是，由回聲抑制器監視的點的下游所產生的輸入音頻信號的非線性失真不能由回聲抑制器實行建模，這樣，這些失真會導致不想要的回聲和/或失真被發送到遠端一方。具體地，回聲抑制器可以被實施為數字信號處理器的一部分，這樣，輸入音頻信號以數字形式被處理，然后在加到揚聲器以前，把它從數字形式變換成模擬形式。而且，在把模擬信號加到揚聲器以前，可以使用功率放大器來放大來自D-A變換器的模擬信號。因此，由功率放大器輸出電路引起的非線性失真不能由回聲抑制器精確地實行模。
具體地，功率放大器的最大輸出通常受加到其上的電源的電平限制。用于汽車中的揚聲器無線電話的電源例如可以是汽車電池，具有10.8到15.6伏的特定的電壓輸出電平。由于預期從電池到揚聲器無線電話有0.8伏的損失，可以預料無線電話是工作在低到約10伏的電源電平。傳統的無線電話因此可以被設計為使得加到功率放大器的最大允許的輸入信號在電源是10伏時不會造成功率放大器產生峰-峰值被削波的信號。
然而，有可能出現汽車電池電壓低于規定的范圍的情形。例如，這可以出現在以下情形下當汽車不在行駛時；當電池電不足時；當交流發電機不運轉時；當發動機啟動時；當電池溫度太低時；當前燈光束打開時；和/或當許多電氣附件接通電源時。因此，非線性失真有可能由功率放大器產生，以及這些非線性失真可以造成發送到遠端一方的回聲和/或失真增加，因為回聲抑制器不能對這些失真實行建模。而且，這些失真可能在最需要可靠的通信時產生，例如在用戶正在遇到汽車事故時產生。
發明概要所以，本發明的一個目的是提供改進的電話方法和系統。
本發明的另一個目的是提供產生來自電子設備的聲音的改進的方法。
本發明的再一個目的是提供改進的電話的回聲抑制。
按照本發明，這些和其它目的是通過根據電源電平的改變來調節音頻輸入信號然后放大已調節的音頻輸入信號而被提供的。被調節和放大的音頻輸入信號然后被使用來產生聲音。因此，在放大期間的削波可被減小或甚至被消除。通過減小在放大期間的削波，由揚聲器電話產生的聲音的質量可被改進。而且，在放大以前的調節可以在回聲抑制期間加以考慮的。
按照本發明的方法包括以下步驟監視用于電子通信設備的電源的電平，以及根據電子通信設備的電源的電平的改變來調節音頻輸入信號。在調節步驟以后，對被調節的音頻輸入信號進行放大，以及根據被調節和放大的音頻輸入信號來產生輸出聲音。
另外，根據包括輸出的聲音的回聲在內的已接收的聲音，產生音頻輸出信號，以及通過使用已調節的音頻輸入信號和輸出的聲音的回聲路徑的模型，可以產生輸出聲音的回聲的估值。這個估值然后可被使用來抑制音頻輸出信號的回聲部分。因為音頻輸入信號的調節值被包括在該估值內，所以回聲抑制得到改進。
調節步驟可以包括調節音頻輸入信號的增益，以使得被調節的音頻輸入信號不超過在被監視的電源電平下會在放大步驟期間造成削波的幅度。輸出聲音的質量因此可被改進。可替換地，調節步驟可包括削除音頻輸入信號中的一部分，這部分信號超過了在被監視的電源電平下會在放大步驟期間造成削波的幅度。因此，在放大期間不造成削波的音頻輸入信號的部分不被調節。
監視步驟可以包括檢測電源電平的減小，以及調節步驟可以包括根據被檢測的電源電平減小量來減小音頻輸入信號的峰-峰值的擺幅。另外，監視步驟可以包括檢測電源電平的增加，以及調節步驟可以包括根據被檢測的電源電平增加量來增加音頻輸入信號的峰-峰值的擺幅。因此，音頻輸入信號的峰-峰值的擺幅可以跟蹤被檢測的電源電平的減小和增加。
按照本發明的另一個方面，對電子通信設備的電源電平進行監視，以及使數字音頻輸入信號根據電子通信設備的電源電平的改變來進行調節。被調節的數字音頻輸入信號被變換成已調節的模擬音頻輸入信號，以及根據被調節的模擬音頻輸入信號來產生輸出的聲音。因此，數字信號處理器可被使用來調節音頻輸入信號。而且，同一個數字信號處理器可被使用來提供回聲抑制，從而使被調節的音頻輸入信號可被用作為加到回聲抑制器的輸入。
按照本發明的方法和設備，音頻輸入信號可以根據電源電平的改變而被調節，以便當被調節的信號被放大和被使用來產生聲音時可以減小非線性失真。因為被調節的信號可提供給回聲抑制器以及因為在放大期間附加的非線性失真已被減小，揚聲器無線電話中的回聲抑制因此可被改進。
附圖簡述

圖1是按照本發明的第一揚聲器電話的方框圖。
圖2是按照圖1的檢測電路的電路圖。
圖3是顯示圖2的節點N1和N2處的電壓波形的圖。
圖4是按照本發明的第二揚聲器電話的方框圖。
詳細說明現在參照附圖(其中顯示了本發明的優選實施例)更全面地描述本發明。然而，本發明可以以許多不同的形式來體現，而不應當認為它局限于這里所述的實施例；相反，通過提供這些實施例，希望能夠使得本揭示內容是透徹和全面的，以及能夠向本領域技術人員充分表達本發明的范圍。在全文中相同的數字是指相同的部件。
如圖1所示，按照本發明的免提揚聲器無線電話可以包括數字信號處理器(DSP)21，檢測電路23，收發信機30，揚聲器25，話筒27，模擬-數字(A-D)變換器29和31，數字-模擬(D-A)變換器33和35，以及放大器37和40。另外，數字信號處理器21包括音量增益控制39，限幅器41，和回聲抑制器43，其中回聲抑制器43包括自適應LMS FIR濾波器45和減法器47。而且，用于電話的電源在阻抗ZBAT上提供電源電平(諸如電壓)VBAT。在免提揚聲器電話中，例如，電源可以是汽車電池，它提供10.8伏到15.6伏的范圍內的電源電平。然而，因為阻抗ZBAT可能導致0.8伏的損失，典型的、10伏到14.8伏范圍內的電源電平實際上可被提供給放大器37和檢測電路23。
在圖1的無線電話中，來自遠端通信設備的音頻輸入信號從收發信機30被提供給模擬-數字變換器29，用于變換成可以由數字信號處理器21進行處理的數字音頻輸入信號。替換地，數字信號可以從遠端通信設備進行接收，從而取消了對于模擬-數字變換器29的需要。數字音頻輸入信號的增益是通過使用音量增益控制39來調節的，以及一部分數字音頻信號可以通過使用限幅器41被限幅。被處理的數字音頻輸入信號然后通過使用數字-模擬變換器33被變換回模擬信號，以及在被加到揚聲器25以便重現遠端一方的語音以前，要通過使用功率放大器37來進行放大。
在另一個方向上，話筒27根據聲音(諸如用戶的語音)產生模擬音頻輸出信號，這個模擬音頻輸出信號可以通過使用放大器40來進行放大，以及通過使用模擬-數字變換器31而變換成數字音頻輸出信號。然而，話筒27也可以獲取由揚聲器25產生的聲音的回聲49，造成不想要的反饋信號送到遠端通信設備。因此，回聲抑制器43產生回聲的估值，該回聲的估值要從數字音頻輸出信號中被減去。具體地，自適應LMS FIR濾波器45通過使用來自限幅器41的數字音頻輸入信號來估值回聲，以及通過使用減法器47來把這個估值從數字音頻輸出信號中減去。已處理的數字音頻輸出信號然后通過使用數字-模擬變換器35被變換成已處理的模擬音頻輸出信號。替換地，已處理的數字音頻輸出信號可以在數字通信系統中通過收發信機30被發送到遠端通信設備而不用進行數字模擬變換，從而消除了對于數字模擬變換器35的需要。
然而，從數字信號處理器21的下游引入的音頻輸入信號的非線性失真可能沒有被包括在回聲抑制器43的回聲路徑模型中，這樣，這些非線性失真造成不能被回聲抑制器抵消的回聲，因而使不想要的噪聲被發送到遠端通信設備。具體地，電源電平VBAT的變化可能導致在功率放大器37中對處理的模擬音頻輸入信號的不想要的削波。
如上所述，電源電平VBAT可能變化，以及功率放大器的最大輸出可以被加到其上的電源的電平進行限幅。因此，如果電源電平VBAT下降，功率放大器37可以削除被處理的模擬音頻輸入信號，以及這種削除不一定能夠在回聲抑制器43中被精確地建模。按照本發明，檢測電路23監視電源電平VBAT，以及提供信息給DSP21，這樣，DSP可以調節數字音頻輸入信號，以便減小功率放大器的削除作用。如圖1所示，檢測電路可以根據電源電平VBAT的改變來調節限幅器41的運行。
具體地，限幅器41限制數字音頻輸入信號的一部分，以使得數字音頻輸入信號的峰-峰值擺幅不超過預定的門限值。換句話說，限幅器41削除音頻輸入信號的一部分，以使得數字音頻輸入信號的峰-峰值擺幅不超過該門限值。通過根據電源電平的改變來調節這個門限值，可以使功率放大器的削除作用被減小，以及將被削波的信號提供給回聲抑制器的輸入端，以使得可以在回聲抑制期間考慮該削波作用。通過調節限幅器，在音頻輸入信號中只有超過門限值的那一部分受影響，而信號的其它部分將保持想要的幅度/增益。將會看到，可以使用“軟”限幅器，使得可以實現音頻輸入信號的軟削波，從而減小被削波的音頻信號的失真。
換句話說，當檢測電路23確定電源電平減小和在功率放大器輸出電路37中可能出現削波時，檢測電路23就提供信息給限幅器，允許限幅器41搶先削除數字音頻輸入信號，以使得在功率放大器中不出現削波和在回聲抑制器43中檢測到削波作用。同樣地，當檢測電路23確定電源電平增加時，檢測電路就提供信息給限幅器，允許限幅器減小削波作用，以便改進輸出的聲音的質量。
圖2上更詳細地顯示檢測電路23。如圖所示，檢測電路23可包括晶體管T1和T2；二極管D1和D2；電阻R1和R2；電容C；以及微計算機(μC)51，其中微計算機51可包括模擬-數字變換器53。替換地，模擬-數字變換器53可以與微計算機51分開地被提供。電阻R1和R2構成一個分壓器，以便按比例改變電源電平；晶體管T1和T2構成一個開關，以便當無線電話被關閉時關斷通過分壓器的電流；以及電阻R3、電容C、和二極管D1構成一個濾波器，它可以起到低峰值電壓檢測器的作用。二極管D2提供電路保護。
具體地，電阻R1和R2可以分別具有5.6kΩ和1.0kΩ的電阻值，這樣，電源的輸出電平的整個范圍可以在一個能利用模擬-數字變換器53來進行讀出的范圍之內按比例改變。另外，電源電壓Vcc可以是約為3.3伏，電阻R3可以具有100kΩ的電阻值，以及電容C可以具有100nF的電容值。因此，電容C由電源電壓Vcc通過電阻R3進行充電，以及電容C通過二極管D1和電阻R3被放電到地。通過模擬-數字變換器53和微計算機51，電容C上的電壓可以被周期地采樣。
由于電阻R2和R3的電阻值的相對差異(R3比R2大100倍)，電容通過R3的充電比起通過R2的放電以提供負峰值檢波器要慢得多。圖3上圖形地給出負峰值檢波器的工作的說明。如圖所示，在節點N1處的電壓V(N1)是進行了比例變換的電源電平VBAT，以及電壓V(N2)是負峰值檢波器的電容上的電壓。如圖所示，電壓V(N2)非常快速地響應電壓V(N1)的下降(負峰值)，但電壓V(N2)緩慢地響應電壓V(N1)的增加。換句話說，電壓V(N2)近似于V(N1)的負峰值。正如本領域技術人員將會看到的，為了顯示緩慢上升和快速下降，電壓V(N2)的幅度相對于電壓V(N1)的幅度被很大地夸大。實際上，電壓V(N2)的幅度相對于電壓V(N1)的幅度平滑得多，以使得電壓V(N2)實際上近似于電壓V(N1)的負峰值。換句話說，電壓V(N2)被鎖定到電壓V(N1)的負峰值，從而提供了負峰值檢波。
因為節點N2處的電壓近似于進行了比例變換的電源電平的負峰值，所以模擬數字變換器53的采樣頻率可被減小。換句話說，電阻R3和電容C提供這樣一種低通濾波器，它能夠逼近于(鎖定到)負峰值。這個低通濾波器也減小來自諸如汽車打火和發電機這樣的來源所產生的尖峰。替換地，如果采樣頻率被提高的話，負峰值檢波器(包括電阻R3，電容C和二極管D1)可被取消。
由模擬數字變換器53產生的樣本被微計算機51處理進行，以便確定電源電平是否改變和提供適當的信息給數字信號處理器21。例如，微計算機可以每10毫秒一次地讀出由模擬數字變換器53產生的數值，以及微計算機可以把在300毫秒內的最低的測量值保存在一個30個數值的表中。在這個30個數值的表中的最低值被用來代表電源電平。因此，這個代表的數值是在最近的300毫秒的時間間隔內讀出的最低數值。這個代表值被提供給數字信號處理器21，以便允許去調節限幅器，正如上面對于圖1討論的。
晶體管T1和T2提供一個可以在電話不使用時去關斷通過分壓器的電流的開關。具體地，來自微計算機的一個低電平信號將關斷晶體管T1，使得晶體管T2處在高阻狀態。替換地，來自微計算機的一個高電平信號將接通晶體管T1，使得晶體管T2處在低阻狀態。
正如本領域技術人員將會看到的，圖1和2上本發明的上述的方面可以由硬件、軟件、固件、和它們的組合來提供。雖然在圖上以分立元件部分地顯示本發明的設備的各種部件，但實際上，它們可以通過一個或多個微控制器(包括輸入和輸出端口和運行軟件/固件代碼)、通過定做的或混合的芯片)、通過分立元件、或通過以上各部分的組合來實施。具體地，數字信號處理器21和微計算機51可以通過使用單個定做的或標準的集成電路器件來實施，或可以使用多個定做的或標準的集成電路器件。
檢測電路23的元件的具體的參量可被給出為如下晶體管T2的飽和集電極-發射極電壓(VCE.SAT)可以是-0.3伏；電阻R1的電阻值可以是5.6kΩ；電阻R2的電阻值可以是1.0kΩ；以及二極管D1的正向電壓降(Vf)可以是0.5伏。通過使用這些參量，表1列出相應于各種電源電平(汽車電池電壓)的、加到模擬-數字變換器53的輸入和輸出的實例。
表1
在表1上，汽車電池電壓是電源電平VBAT，以及ADC(模擬-數字變換器53)輸入電壓是在節點N1處的電壓。
通過使用以上討論的系統和方法，來自數字模擬變換器33的最大允許的輸出由電源電平(諸如，汽車電池電壓)確定。當電源電壓是14伏時如果加到揚聲器35的模擬音頻輸入信號可以具有最大峰-峰值電平，則表2提供了對于不同的電源電平(電池電壓)時可被提供給數字模擬變換器33的最大數字電平的實例。
表2
在表2中，電平(dB)是通過以下公式計算的dB=20*log(VBAT/VMAX)其中VMAX=14.0伏。加到揚聲器的音頻信號可以被靜音，如果電池電壓小于6.25伏的話，如表2所示。數字信號處理器可以使用來自檢測電路23的信息以及其它信息(諸如音量輸入、背景噪聲電平等等，以便調節數字音頻輸入信號。具體地，如果一部分音頻輸入信號的想要的幅度大于由于電源電平(電池電壓)的下降因而能夠被允許的最大幅度，則數字音頻輸入信號可以通過使用限幅器41而被限幅，以便減小在放大器37中受到的削除。為了補償數字模擬變換器中的過沖而按比例改變表2的數值也是有用的。
作為說明按照本發明的運行的例子，在被測量的電池電壓是12.48伏時，本發明的數字信號處理器可以確定數字音頻輸入信號應當具有7213H的峰值幅度(使用16比特編碼譯碼器數字-模擬變換器)。如果電池電壓增加到14伏，數字信號處理器可以確定音頻輸入信號應當具有7FFFH的峰值幅度。然而，如果當汽車的高照明度頭燈打開時使電池電壓下降到11.12伏，則在放大器37處可出現削波。因此，在檢測到電源電平下降到11.12伏后，數字信號處理器可以把數字音頻輸入信號限幅到65ABH(利用16比特編碼譯碼器數字-模擬變換器)。限幅器可以執行硬或軟削波。因此，對于增加的電池電壓，最大數字模擬變換器輸出可以被增加，以便提供更大的音量和/或較低的失真，以及對于減小的電池電壓，數字模擬變換器輸出可以被減小，以便減小由放大器產生的失真以及改進回聲抵消。
如上所述，數字音頻輸入信號可以通過使用限幅器41而調節，以便限制數字音頻輸入信號的最大值。這具有這樣的優點只有超過最大值的信號的那一部分被限幅，而信號的所有的其它部分保持想要的增益。
按照圖4所示的、本發明的另一個方面，根據電源電平的改變來調節音量增益控制39’的工作。因此，當電源電平被減小時，數字音頻輸入信號的總的增益可被減小，從而減小放大器37中的削波。雖然這意味著，沒有導致削波的信號部分的增益被減小，但這也意味著，由揚聲器產生的聲音的整個質量可被增加。限幅器41’不根據檢測電路23’來進行調節。
在附圖和說明中，揭示了本發明的典型的優選實施例，雖然采用了特定的術語，但它們只是在通用的和說明的意義上被使用，而不是用于限制的目的，本發明的范圍在以下的權利要求中被闡述。雖然上面參照汽車中的免提揚聲器無線電話討論了本發明，但本發明的方法和系統可被使用于其它通信設備。例如，本發明的方法和系統可被使用于具有手機的無線電話，其中使用短的回聲抵消來抑制從揚聲器到話筒的回聲。而且，本發明的方法和系統可被使用于任何其中被提供給揚聲器放大器的電源電平可以改變的通信設備。
權利要求
1．從電子通信設備中產生音頻輸出聲音的方法，所述方法包括以下步驟監視電子通信設備的電源的電平；根據電子通信設備的電源的電平的改變調節音頻輸入信號；在調節步驟以后，放大被調節的音頻輸入信號；以及根據被調節和放大的音頻輸入信號產生輸出聲音。
2．按照權利要求1的方法，其特征在于，還包括以下步驟根據包括輸出的聲音的回聲在內的所接收的聲音，產生音頻輸出信號；通過使用被調節的音頻輸入信號和輸出的聲音的回聲路徑的模型，產生輸出聲音的回聲的估值；以及通過使用輸出聲音的回聲的估值，抑制音頻輸出信號的回聲部分。
3．按照權利要求1的方法，其特征在于，其中調節步驟包括調節音頻輸入信號的增益，以使得被調節的音頻輸入信號不超過在所監視的電源電平下會在放大步驟期間造成削波的幅度。
4．按照權利要求1的方法，其特征在于，其中調節步驟包括削除音頻輸入信號中的一部分，這部分信號超過在所監視的電源電平下會在放大步驟期間造成削波的幅度。
5．按照權利要求1的方法，其特征在于，其中監視步驟包括檢測電源電平的減小，以及其中調節步驟包括根據被檢測的電源電平減小量來減小音頻輸入信號的峰-峰值擺幅。
6．按照權利要求1的方法，其特征在于，其中監視步驟包括檢測電源電平的增加，以及其中調節步驟包括根據檢測的電源電平增加量來增加音頻輸入信號的峰-峰值擺幅。
7．按照權利要求1的方法，其特征在于，其中監視步驟包括周期地采樣電源電平，存儲預定數目的被采樣的電平，以及選擇最低的存儲的樣本來代表該電源電平。
8．按照權利要求1的方法，其特征在于，其中監視步驟包括按比例改變電源電平，以及濾波所述按比例改變的電平，從而使其近似于電源電平的負峰值。
9．按照權利要求1的方法，其特征在于，其中電源包括電池。
10．按照權利要求9的方法，其特征在于，其中電池包括汽車電池。
11．按照權利要求1的方法，其特征在于，其中調節音頻輸入信號的步驟包括調節數字音頻輸入信號，其中放大步驟之前是把被數字調節的音頻輸入信號變換成被模擬調節的音頻輸入信號的步驟，以及其中放大步驟包括放大被模擬調節的音頻輸入信號。
12．從電子通信設備中產生音頻輸出聲音的方法，所述方法包括以下步驟監視電子通信設備的電源的電平；根據電子通信設備的電源的電平的改變調節數字音頻輸入信號；把被調節的數字音頻輸入信號變換成被調節的模擬音頻輸入信號；以及根據被調節的模擬音頻輸入信號產生輸出聲音。
13．按照權利要求12的方法，其特征在于，還包括以下步驟根據包括輸出的聲音的回聲在內的所接收的聲音，產生音頻輸出信號；通過使用被調節的數字音頻輸入信號和輸出的聲音的回聲路徑的模型，產生輸出聲音的回聲的估值；以及通過使用輸出聲音的回聲的估值，抑制音頻輸出信號的回聲部分。
14．按照權利要求12的方法，其特征在于，其中在產生步驟以前是以下步驟放大被調節的模擬音頻輸入信號。
15．按照權利要求14的方法，其特征在于，其中調節步驟包括調節數字音頻輸入信號的增益，以使得被調節的數字音頻輸入信號不超過在所監視的電源電平下會在放大步驟期間造成削波的幅度。
16．按照權利要求14的方法，其特征在于，其中調節步驟包括削除一部分被調節的數字音頻輸入信號，這部分信號超過在所監視的電源電平下會在放大步驟期間造成削波的幅度。
17．按照權利要求12的方法，其特征在于，其中監視步驟包括檢測電源電平的減小，以及其中調節步驟包括根據檢測的電源電平減小量來減小調節的數字音頻輸入信號的峰-峰值擺幅。
18．按照權利要求12的方法，其特征在于，其中監視步驟包括檢測電源電平的增加，以及其中調節步驟包括根據檢測的電源電平增加量來增加調節的數字音頻輸入信號的峰-峰值擺幅。
19．按照權利要求12的方法，其特征在于，其中監視步驟包括周期地采樣電源電平，存儲預定數目的被采樣的電平，以及選擇最低的存儲的樣本來代表該電源電平。
20．按照權利要求12的方法，其特征在于，其中監視步驟包括按比例改變電源電平，以及濾波所述按比例改變的電平，從而使其近似于電源電平的負峰值。
21．按照權利要求12的方法，其特征在于，其中電源包括電池。
22．按照權利要求21的方法，其特征在于，其中電池包括汽車電池。
23．電子通信設備，包括監視電路，用于監視電子通信設備的電源的電平；被耦合到監視電路的調節電路，用于根據電子通信設備的電源的電平的改變調節音頻輸入信號；被耦合到調節電路的放大器，用于放大被調節的音頻輸入信號；以及被耦合到放大器的揚聲器，用于根據被調節和放大的音頻輸入信號產生輸出聲音。
24．按照權利要求23的電子通信設備，其特征在于，還包括話筒，用于根據包括輸出的聲音的回聲在內的接收的聲音來產生音頻輸出信號；回聲濾波器，用于通過使用被調節的音頻輸入信號和輸出的聲音的回聲路徑的模型來產生輸出聲音的回聲的估值，以及通過使用輸出聲音的回聲的估值來抑制音頻輸出信號的回聲部分。
25．按照權利要求23的電子通信設備，其特征在于，其中調節電路調節音頻輸入信號的增益，以使得被調節的音頻輸入信號不超過在所監視的電源電平下會在放大步驟期間造成削波的幅度。
26．按照權利要求23的電子通信設備，其特征在于，其中調節電路削除一部分音頻輸入信號，這部分信號超過在所監視的電源電平下會在放大步驟期間造成削波的幅度。
27．按照權利要求23的電子通信設備，其特征在于，其中監視電路檢測電源電平的減小，以及其中調節電路根據檢測的電源電平減小量來減小音頻輸入信號的峰-峰值擺幅。
28．按照權利要求23的電子通信設備，其特征在于，其中監視電路檢測電源電平的增加，以及其中調節電路根據檢測的電源電平增加量來增加音頻輸入信號的峰-峰值擺幅。
29．按照權利要求23的電子通信設備，其特征在于，其中監視電路周期地采樣電源電平，存儲預定數目的被采樣的電平，以及選擇最低的存儲的樣本來代表該電源電平。
30．按照權利要求23的電子通信設備，其特征在于，其中監視電路按比例改變電源電平，以及濾波所述按比例改變的電平，從而使其近似于電源電平的負峰值。
31．按照權利要求23的電子通信設備，其特征在于，其中電源包括電池。
32．按照權利要求31的電子通信設備，其特征在于，其中電池包括汽車電池。
33．按照權利要求23的電子通信設備，其特征在于，其中調節電路調節數字音頻輸入信號，該設備還包括在調節電路與放大器之間的數字模擬變換器，用于把被調節的數字音頻輸入信號變換成被調節的模擬音頻輸入信號，以使得放大器對被調節的模擬音頻輸入信號進行放大。
34．電子通信設備，包括監視電路，監視電子通信設備的電源的電平；被耦合到監視電路的調節電路，用于根據電子通信設備的電源的電平的改變調節數字音頻輸入信號；被耦合到調節電路的變換器，用于把被調節的數字音頻輸入信號變換成被調節的模擬音頻輸入信號；以及被耦合到變換器的揚聲器，用于根據被調節的音頻輸入信號產生輸出聲音。
35．按照權利要求34的電子通信設備，其特征在于，還包括話筒，用于根據包括輸出的聲音的回聲在內的接收的聲音來產生音頻輸出信號；回聲濾波器，用于通過使用被調節的數字音頻輸入信號和輸出的聲音的回聲路徑的模型來產生輸出聲音的回聲的估值，以及通過使用輸出聲音的回聲的估值來抑制音頻輸出信號的回聲部分。
36．按照權利要求34的電子通信設備，其特征在于，還包括被耦合在調節電路與揚聲器之間的放大器，用于放大被調節的模擬音頻輸入信號。
37．按照權利要求36的電子通信設備，其特征在于，其中調節電路調節數字音頻輸入信號的增益，以使得被調節的數字音頻輸入信號不超過在監視的電源電平下會在放大步驟期間造成削波的幅度。
38．按照權利要求36的電子通信設備，其特征在于，其中調節電路削除一部分調節的數字音頻輸入信號，這部分信號超過在監視的電源電平下會在放大步驟期間造成削波的幅度。
39．按照權利要求34的電子通信設備，其特征在于，其中監視電路檢測電源電平的減小，以及其中調節電路根據被檢測的電源電平減小量而減小調節的數字音頻輸入信號的峰-峰值擺幅。
40．按照權利要求34的電子通信設備，其特征在于，其中監視電路檢測電源電平的增加，以及其中調節電路根據被檢測的電源電平增加量而增加調節的數字音頻輸入信號的峰-峰值擺幅。
41．按照權利要求34的電子通信設備，其特征在于，其中監視電路周期地采樣電源電平，存儲預定數目的被采樣的電平，以及選擇最低的存儲的樣本來代表電源電平。
42．按照權利要求34的電子通信設備，其特征在于，其中監視電路按比例改變電源電平，以及濾波所述按比例改變的電平，從而使其近似于電源電平的負峰值。
43．按照權利要求34的電子通信設備，其特征在于，其中電源包括電池。
44．按照權利要求43的電子通信設備，其特征在于，其中電池包括汽車電池。
全文摘要
從電子通信設備產生音頻輸出聲音,包括監視用于電子通信設備的電源電平,以及根據電子通信設備的電源電平的改變調節音頻輸入信號。已調節的音頻輸入信號被放大,以及根據調節的和放大的音頻輸入信號而產生輸出聲音。另外,根據包括輸出的聲音的回聲在內的所接收的聲音可以產生音頻輸出信號,以及通過使用已調節的音頻輸入信號和輸出的聲音的回聲路徑的模型可以產生輸出聲音的回聲的估值,并且利用所述估值可以減小所述聲音輸出信號的回音部分。
文檔編號H03G3/20GK1314025SQ99809969
公開日2001年9月19日 申請日期1999年8月3日 優先權日1998年8月25日
發明者E·羅梅斯伯格, P·利爾雅 申請人:艾利森公司