[發明專利]通信系統、呼吸面罩和頭盔

有效

• 申請號: 201880074518.6
• 申請日: 2018-11-13
• 公開（公告）號: CN111328451B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: A.福爾默;A.科爾夫
• 申請（專利權）人: 德爾格制造股份兩合公司
• 主分類號: H04R1/10
• 分類號: H04R1/10;A42B3/30
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 盧江;劉春元

提出一種通信系統。該通信系統包含：頭戴式耳機，該頭戴式耳機被構成為基于音頻信號將聲波輸出給用戶的耳朵，以及麥克風，該麥克風被構成為基于環境聲輸出麥克風信號。此外，該通信系統包含處理電路，該處理電路被構成為基于麥克風信號產生音頻信號的信號成分，所述信號成分包括用于產生聲波的信息，所述聲波與在用戶的耳朵處出現的環境聲的部分相消干涉。此外，該通信系統包含無線電接口和控制電路，所述控制電路被構成為根據無線電接口的運行狀態激活處理電路。

技術領域

實施例涉及用于應用在具有高噪聲級的環境中的通信系統。此外，實施例涉及具有通信系統的至少部分地包圍用戶的頭部的系統、諸如呼吸面罩或頭盔。

背景技術

在極大不同的情形中，消防隊員或其他呼吸保護裝置佩戴者（Atemschutztr?ger）為了保護他們必須穿戴全面罩以及其他防護服。盡管高噪聲級（例如在消防或礦山救護的情況下），但在這些情形中需要在突擊隊（Einsatztrupp）中（即在內部）以及與突擊指揮（即在外部）的精確且快速的通信。但在這些情形中同時也必須能夠感知環境噪聲（例如火災的火焰噪聲、待救援的人的聲音等），以便實現適當的情形估計。同樣，聽力保護是重要的，因為突擊常常在具有損傷聽力的高噪聲級的環境中進行。

呼吸保護裝置佩戴者的通信因此遭受一系列特定要求。尤其在高環境音量的情況下，進入的無線電電報（Funksprüchen）的良好的語音可理解性也應該是可能的。此外，應該在無線電電報的同時可能的再現的情況下保證防止因環境噪聲引起的聽力損傷，同時應確保可以播放無線電通話。也應該保證說話者的良好的可理解性，所述說話者直接且不經由無線電與呼吸保護裝置佩戴者（例如待救援的人）通信。

發明內容

因此存在提供一種改進的用于通信的方案的需求。

該需求可以通過專利權利要求的主題來滿足。

第一實施例涉及一種通信系統。該通信系統包括頭戴式耳機，所述頭戴式耳機被構成為基于音頻信號將聲波輸出給用戶的一只耳朵（兩只耳朵）。頭戴式耳機是聲轉換器，其被佩戴在用戶的耳朵中或處。基于（電或電磁）音頻信號，激勵頭戴式耳機的組件（例如膜）振蕩，以便將聲波輸出給用戶的一只耳朵（兩只耳朵）。音頻信號可以由頭戴式耳機不僅有線地（以電信號的形式）而且無線地（以電磁信號的形式）接收。同樣，該通信系統包括麥克風，所述麥克風被構成為基于環境聲（即涉及用戶的環境中的噪聲的聲音）輸出麥克風信號。麥克風信號也可以不僅有線地（以電信號的形式）而且無線地（以電磁信號的形式）由麥克風輸出。

此外，該通信系統包括處理電路，該處理電路被構成為基于麥克風信號產生音頻信號的信號成分，所述信號成分包括用于產生聲波的信息，所述聲波與在用戶的耳朵處出現的環境聲的部分相消干涉。用戶的耳朵處的聲壓級可以由此得以明顯降低。換言之：處理電路提供主動噪聲補償功能（英語active noise cancelling（主動噪聲消除））。例如，所述信號成分可以是環境聲的在用戶的耳朵處出現的部分的反極性的或相移的副本，以便與環境聲相消干涉。處理電路可以包括模擬和/或數字部件，用于產生音頻信號的信號成分。處理電路例如可以具有一個或多個處理器或一個或多個處理器核心、專用集成電路（英語ASIC = Application-Specific Integrated Circuit）、集成電路（英語IC = IntegratedCircuit）、單芯片系統（英語SoC = System on a Chip（片上系統））、可編程邏輯元件或具有微處理器的現場可編程門陣列（英語FPGA = Field Programmable Gate Array），在其上運行用于產生音頻信號的信號成分的軟件。此外，處理電路可以具有一個或多個存儲器，在所述存儲器中例如可以存儲用于產生音頻信號的信號成分的軟件或其他數據。

此外，該通信系統包括無線電接口。無線電接口是通信系統的部件，所述部件實現該通信系統與其他系統、設備等經由無線電（即經調制的電磁波）的通信。例如，無線電接口可以是無線電設備或用于連接到無線電設備上的（有線或無線）接口。