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Die
vorliegende Erfindung betrifft die Audioprüfung von akustischen Vorrichtungen.
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Gegenwärtig gibt
es mehrere Arten der Audioprüfung
von akustischen Vorrichtungen. Eine der herkömmlicheren Konzepte umfasst
die Erzeugung eines Signals, das zu einem Messlautsprecher oder einem
künstlichen
Mund gesendet wird, und daraufhin von dem Vorrichtungsmikrofon aufgenommen wird.
Das Signal wird in einer Schleife in das Vorrichtungsmikrofon geleitet,
wo das Messmikrofon oder das künstliche
Ohr das Signal empfängt
und das Signal dem Audioanalysator zugeführt. Bei diesem Verfahren gibt
es mehrere Probleme. Das Signal wird durch vier Sendeempfänger geleitet,
die vier elektroakustische Umwandlungen erfordern, was eine Verzerrung
des Signals zur Folge hat. Darüber
hinaus kann das Vorhandensein von zwei Lautsprechern und zwei Mikrofonen
in einem Gehäuse
Kreuzinterferenz und übermäßiges Rauschen
zur Folge haben.
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Ein
zweites Konzept, das im Allgemeinen als Halbpfadtest bekannt ist,
umfasst drahtlose Kommunikation mit einem Basisstationssimulator.
Zum Testen des Mikrofons wird ein Telefonanruf zwischen einer Vorrichtung,
die getestet wird, und dem Basisstationssimulator getätigt. In
einem Gehäuse
wird ein Audiosignal erzeugt und von dem Vorrichtungsmikrofon aufgenommen.
Dieses Signal wird zum Basisstationssimulator gesendet und gemessen.
Das Signal am Basisstationssimulator kann daraufhin mit einer Gruppe
von Testgrenzwerten verglichen werden, um die Qualität des Mikrofonpfades
der Vorrichtung zu bewerten. Zum Testen des Lautsprechers wird in
einem Telefonanruf ein Audiosignal von der Basisstation zur Vorrichtung
gesendet. Das Audiosignal, das am Vorrichtungslautsprecher erscheint,
kann analysiert und mit der Gruppe von Testgrenzwerten verglichen werden,
um die Qualität
des Lautsprecherpfades der Vorrichtung zu bewerten. Dieses Verfahren kann
ziemlich teuer sein, da es entweder eine Basisstation oder einen
Basisstationssimulator benötigt. Dieses
Testverfahren fügt
des Weiteren Verzerrung und Rauschen hinzu, die bzw. das der Signalpfad
von der Vorrichtung zur Basisstation erzeugt. Andere Verfahren und
Systeme für
die Audioprüfung
sind in
EP 0268788 A ,
DE 19544152 C ,
US 5682134 A ,
US 5361305 A und
DE 19612981 A gezeigt.
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Ein
Verfahren zum Testen der Audioleistung einer akustischen Vorrichtung,
wobei die akustische Vorrichtung einen Mikroprozessor sowie ein
Vorrichtungsmikrofon, einen Lautsprecher und eine Zusatzausgabevorrichtung
umfasst, die jeweils mit dem Mikroprozessor gekoppelt sind. Das
Verfahren umfasst folgende Schritte: Erzeugen eines elektrischen
Audiosignals; Anlegen des elektrischen Audiosignals als Eingabe
an einen externen Lautsprecher, Anlegen des akustischen Audiosignals,
das von dem externen Lautsprecher ausgegeben wird, als Eingabe an
das Vorrichtungsmikrofon und den Mikroprozessor veranlassen, das
elektrische Audiosignal von dem Vorrichtungsmikrofon zur Zusatzausgabevorrichtung
zu leiten und Analysieren des elektrischen Audiosignals, das von
der Zusatzausgabevorrichtung ausgegeben wird.
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Ein
Verfahren zum Testen der Audioleistung einer akustischen Vorrichtung,
wobei die akustische Vorrichtung ein Mikrofon, einen Vorrichtungslautsprecher
und eine Zusatzeingabevorrichtung umfasst, die mit dem Mikroprozessor
gekoppelt ist. Das Verfahren umfasst folgende Schritte: Erzeugen
eines elektrischen Audiosignals; Eingeben des elektrischen Audiosignals
in die Zusatzeingabevorrichtung, den Mikroprozessor veranlassen,
das elektrische Audiosignal von der Zusatzeingabevorrichtung zum
Vorrichtungslautsprecher zu leiten, Anlegen des akustischen Audiosignals,
das von dem Vorrichtungslautsprecher ausgegeben wird, als Eingabe
an ein externes Mikrofon und Analysieren des elektrischen Audiosignals, das
von dem externen Mikrofon erzeugt wird.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 ist
ein Blockdiagramm eines Systems zur akustischen Prüfung eines
Vorrichtungsmikrofons;
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2 ist
ein Blockdiagramm eines Systems zur akustischen Prüfung eines
Vorrichtungslautsprechers;
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3 ist
ein Ablaufplan, der ein Verfahren zur akustischen Prüfung eines
Vorrichtungsmikrofons veranschaulicht;
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4 ist
ein Ablaufplan, der ein Verfahren zur akustischen Prüfung eines
Vorrichtungslautsprechers veranschaulicht;
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5 ist
ein Blockdiagramm einer Dualmodusmobilkommunikationsvorrichtung.
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BESCHREIBUNG
VON BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Die
Audioprüfung
von akustischen Vorrichtungen umfasst separate Systeme und Verfahren zum
Testen eines Mikrofons, das in der akustischen Vorrichtung enthalten
ist, und eines Lautsprechers, der in der akustischen Vorrichtung
enthalten ist.
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1 ist
ein Blockdiagramm eines Systems zur akustischen Prüfung eines
Vorrichtungsmikrofons. Das System umfasst einen Audiogenerator 5, einen
externen Lautsprecher 20, eine akustische Vorrichtung 25,
ein Vorrichtungsmikrofon 10, eine Zusatz-Eingabe-Ausgabe-(E/A)-Vorrichtung 15 und
einen Audioanalysator 30.
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Der
Audiogenerator 5 ist eine Vorrichtung, die zum Erzeugen
eines Audiosignals verwendet wird. Das erzeugte Signal ist ein elektrisches
Mehrton- oder Einzeltonaudiosignal, das in der Frequenz und Amplitude
variieren kann. Alternativ kann das Signal jedes beliebige andere
geeignete akustische Vorrich tungstestsignal sein, wie Fachleuten
bekannt ist.
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Der
externe Lautsprecher 20, der auch als künstlicher Mund bezeichnet wird,
ist jeder beliebige Lautsprecher, der in der Lage ist, ein Audiosignal
zu empfangen und ein akustisches Audiosignal zu erzeugen. Das Audiosignal,
das der externe Lautsprecher 20 empfängt, ist ein elektrisches Audiosignal. Das
elektrische Audiosignal kann digitalisiert werden.
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Die
akustische Vorrichtung 25 ist eine Vorrichtung, die akustische
Signale mit unterschiedlichen Frequenzen, Stärken und Volumenpegeln empfängt und
erzeugt. Die Signale, die von der akustischen Vorrichtung 25 erzeugt
werden, können
mit einem Audioanalysator 30 gemessen werden. Die Signale,
die die akustische Vorrichtung 25 empfängt, können mit verfügbarer Technologie,
wie beispielsweise einem Audiogenerator 5, der mit einem
externen Lautsprecher 20 gekoppelt ist, erzeugt werden. Fachleuten
ist ersichtlich, dass die Signalstärke, die erzeugt oder empfangen
werden kann, einen Bereich von Einstellungen aufweisen kann. Jedoch
ist der exakte Pegel für
das hierin beschriebene System und Verfahren nicht von wesentlicher
Bedeutung, und der Pegel kann tatsächlich abhängig von der jeweiligen akustischen
Vorrichtung variieren. Die akustische Vorrichtung 25 kann
beispielsweise ein Mobiltelefon, ein Funkgerät, ein schnurloses Telefon
oder ein Sprachaufnahmegerät
sein.
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Das
Vorrichtungsmikrofon 10 ist ein Mikrofon, das in der akustischen
Vorrichtung angeordnet ist. Das Vorrichtungsmikrofon 10 wird
zum Empfang von Audiosignalen verwendet. Die Signale, die das Vorrichtungsmikrofon 10 empfängt, sind
akustische Audiosignale. Alternativ kann das Vorrichtungsmikrofon 10 Teil
eines Kopfhörers
sein, der in 1 nicht gezeigt ist, und der
an die akustische Vorrichtung 25 angeschlossen ist und
einer Person ermöglicht,
die akustische Vorrichtung 25 zu benutzen ohne die akustische
Vorrichtung 25 festzuhalten.
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Die
Zusatz-E/A-Vorrichtung 15 ist Teil der akustischen Vorrichtung 25 und
wird als alternatives Mittel zur Eingabe von Signalen in die akustische Vorrichtung 25 oder
Bereitstellung von Ausgaben von der akustischen Vorrichtung 25 verwendet.
Die Zusatz-E/A-Vorrichtung 15 kann jeder beliebige elektrische
Anschluss sein, der die Eingabe von elektrischen Audiosignalen in
die Vorrichtung 25 von einer externen Quelle oder die Ausgabe
von elektrischen Audiosignalen von der Vorrichtung 25 in
eine externe Vorrichtung zu Messzwecken oder für den normalen Betrieb ermöglicht.
Beispielsweise kann eine Vorrichtung 25 einen Anschluss
aufweisen, durch den die akustische Vorrichtung 25 elektrische
Signale, wie beispielsweise serielle oder andere E/A-Kommunikationssignale
mit externen Vorrichtungen austauschen kann, und bei beispielhaften
Ausführungsformen kann
ein derartiger Anschluss dazu verwendet werden, die Zusatz-E/A-Vorrichtung 15 zur
Ausgabe und Eingabe von elektrischen Audiosignalen zu implementieren.
Bei verschiedenen beispielhaften Ausführungsformen kann die Zusatz-E/A-Vorrichtung 15 ein Schnittstellenstecker
für einen
Kopfhörer
sein, der sowohl ein Mikrofon als auch einen Lautsprecher aufweist, ähnlich dem
Vorrichtungsmikrofon 10 und einem Vorrichtungslautsprecher.
Bei einer derartigen Ausführungsform
umfasst die Zusatz-E/A-Vorrichtung 15 elektrische E/A-Anschlüsse für den Empfang elektrischer
Signale von dem Kopfhörermikrofon
zur Ausgabe elektronischer Signale zum Kopfhörerlautsprecher. Alternativ
kann die Zusatz-E/A-Vorrichtung 15 eine Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle
für eine
Konstruktion sein, die ermöglicht,
dass die akustische Vorrichtung 25 verwendet wird, während beispielsweise
ein Fahrzeug bedient wird. Dies wird herkömmlicherweise als Fahrzeugsatz
bezeichnet.
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Der
Audioanalysator 30 ist eine Vorrichtung, die zum Empfang
und zum Analysieren eines Audiosignals verwendet wird. Der Audioanalysator 30 empfängt ein
elektrisches Audiosignal und analysiert das empfangene Signal auf
unterschiedliche Weisen, die die Analyse der Amplitude, Frequenz,
harmonischen Verzer rung und anderer Merkmale des empfangenen Signals
umfassen können.
Das Signal, das von dem Audioanalysator 30 empfangen wird,
muss oberhalb eines bestimmten Stärkegrenzwerts liegen, wie Fachleuten
ersichtlich ist, obwohl der präzise
Pegel für
die vorliegende Erfindung nicht von wesentlicher Bedeutung ist.
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Die
akustische Prüfung
eines Vorrichtungsmikrofons beginnt mit der Erzeugung eines Audiosignals
mit Hilfe des Audiogenerators 5. Das Audiosignal wird als
Eingabe an einen externen Lautsprecher 20 angelegt. Der
externe Lautsprecher 20 kann abgedichtet sein, um die Hinzufügung von
Rauschen zu reduzieren. Die Ausgabe des externen Lautsprechers 20 wird
als Eingabe an das Vorrichtungsmikrofon 10 angelegt. Als
Ausgabe von dem externen Lautsprecher 20 ist das Signal
einer elektroakustischen Umwandlung unterzogen worden, so dass das Signal,
das an das Vorrichtungsmikrofon 10 als Eingang angelegt
wird, ein akustisches Audiosignal ist. Der externe Lautsprecher 20 kann
an das Vorrichtungsmikrofon 10 mit einer Dichtung angeschlossen sein,
so dass das Audiosignal unverzerrt an das Vorrichtungsmikrofon 10 angelegt
wird. Das Audiosignal, das an das Vorrichtungsmikrofon 10 angelegt
wird, wird daraufhin durch die akustische Vorrichtung 25 zur
Zusatz-E/A-Vorrichtung 15 geleitet, die als Ausgang von
der akustischen Vorrichtung 25 dient. Diese Überleitung
kann beispielsweise mit Hilfe von Software in der akustischen Vorrichtung 25 erfolgen.
Dies kann durch Software erreicht werden, die von einem Mikroprozessor
oder einer anderen Komponente der akustischen Vorrichtung 25 ausgeführt wird.
Nachdem das Audiosignal von dem Vorrichtungsmikrofon 10 zur
Zusatz-E/A-Vorrichtung 15 geleitet wurde, wird das Audiosignal
von der Zusatz-E/A-Vorrichtung 15 zum Audioanalysator 30 gesendet,
wo eine Analyse stattfindet, um die Leistung der akustischen Vorrichtung 25 zu
testen. Der Test kann Folgendes umfassen ohne darauf beschränkt zu sein:
Vergleichen des Audiosignals in dem Zustand, wenn es von dem Audiogenerator 5 erzeugt
wird, mit dem Audiosignal in dem Zustand, wenn es in den Audioanalysator 30 eingegeben
wird, oder Vergleichen des Audiosignals mit einer vordefinierten
Gruppe von Testgrenzwerten für
Signalamplitude, Frequenzgang, harmonische Verzerrung oder jede
beliebigen anderen Audiosignalmerkmale.
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2 ist
ein Blockdiagramm eines Systems zur akustischen Prüfung eines
Vorrichtungslautsprechers. Das System umfasst einen Audiogenerator 5, ein
externes Mikrofon 55, einen Audioanalysator 30 und
eine akustische Vorrichtung 25, die eine Zusatz-E/A-Vorrichtung 15 und
einen Vorrichtungslautsprecher 50 umfasst. Der Audiogenerator 5,
die Zusatz-E/A-Vorrichtung 15,
die akustische Vorrichtung 25 und der Audioanalysator 30 sind
im Wesentlichen dieselben wie jene, die in 1 beschrieben
sind.
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Der
Vorrichtungslautsprecher 50 ist eine Komponente der akustischen
Vorrichtung 25. Der Vorrichtungslautsprecher 50 wird
bei normalem Betrieb der akustischen Vorrichtung 25 dazu
verwendet, akustische Signale, wie beispielsweise jene, die bei Sprachkonversationen
verwendet werden, zu erzeugen. Der Vorrichtungslautsprecher 50 kann
Signale mit unterschiedlichen Stärken
und Frequenzen erzeugen, obwohl der Bereich dieser erzeugten Signalstärken und
-frequenzen für
die vorliegende Anmeldung nicht von wesentlicher Bedeutung sind.
Die Art und Weise, in der der Vorrichtungslautsprecher 50 dies
durchführen
kann, ist Fachleuten bekannt.
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Das
externe Mikrofon 55 ist ein Mikrofon, das manchmal als
künstliches
Ohr bezeichnet wird. Das externe Mikrofon 55 empfängt Audiosignale,
die typischerweise akustische Audiosignale sind, und legt die Audiosignale,
die es empfängt,
an andere Vorrichtungen oder Komponenten, wie beispielsweise einen
Audioanalysator 30, an.
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Die
akustische Prüfung
des Vorrichtungslautsprechers beginnt mit der Erzeugung eines Audiosignals
mit Hilfe des Audiogenerators 5. Das Audiosignal, das von
dem Audiogenerator 5 erzeugt wird, ist ein elektrisches
Audiosignal und wird über
die Zusatz-E/A-Vorrichtung 15 direkt zur akustischen Vorrichtung 25 gesendet.
Das Audiosignal, das an die Zusatz-E/A-Vorrichtung 15 angelegt wird,
wird daraufhin durch die akustische Vorrichtung 25 zum
Vorrichtungslautsprecher 50 geleitet, der als Ausgang von
der akustischen Vorrichtung 25 dient. Das Leiten des Audiosignals
durch die akustische Vorrichtung 25 kann beispielsweise
mit Hilfe von Software in der akustischen Vorrichtung 25 erreicht
werden. Dies kann durch Software erreicht werden, die von einem Mikroprozessor
in der akustischen Vorrichtung 25 ausgeführt wird.
Nachdem das Audiosignal von der Zusatz-E/A-Vorrichtung 15 zum
Vorrichtungslautsprecher 50 geleitet wurde, wird das Audiosignal
von dem Vorrichtungslautsprecher 50 ausgegeben und wird
einer elektroakustischen Umwandlung in ein akustisches Audiosignal
unterzogen. Dieses akustische Audiosignal wird daraufhin von dem
externen Mikrofon 55 eingefangen. Das externe Mikrofon 55 legt
daraufhin das Audiosignal als elektrisches Audiosignal und als Eingabe
an den Audioanalysator 30 an, in dem eine Analyse stattfindet,
um die Leistung der akustischen Vorrichtung 25 zu testen.
Der Test kann Folgendes umfassen ohne darauf beschränkt zu sein:
Vergleichen des Audiosignals in dem Zustand, wenn es von dem Audiogenerator 5 erzeugt wird,
mit dem Audiosignal in dem Zustand, wenn es in den Audioanalysator 30 eingegeben
wird, oder Vergleichen des Audiosignals mit einer vordefinierten Gruppe
von Testgrenzwerten für
Signalamplitude, Frequenzgang, harmonische Verzerrung oder jede beliebigen
anderen Audiosignalmerkmale.
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3 ist
ein Ablaufplan, der ein Verfahren zur akustischen Prüfung eines
Vorrichtungsmikrofons veranschaulicht. Das Verfahren prüft die Audioleistung
einer akustischen Vorrichtung, die ein Vorrichtungsmikrofon und
eine Zusatz-Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung
umfasst. Die Zusatz-Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung kann, wie oben beschrieben,
ein Kopfhörer,
der ein Mikrofon und einen Lautsprecher umfasst, oder ein Fahrzeugsatz
sein.
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Das
Verfahren beginnt mit Schritt 300 zur Erzeugung eines Au diosignals.
Das Audiosignal wird von einem Audiogenerator erzeugt. Das Audiosignal kann
ein Einzelton- oder ein Mehrtonsignal sein.
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Das
Verfahren fährt
mit Schritt 302 fort, bei dem das Audiosignal, das in Schritt 300 erzeugt
wurde, als Eingabe an einen externen Lautsprecher angelegt wird.
Das Audiosignal wird als elektrisches Audiosignal angelegt.
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Das
Verfahren fährt
mit Schritt 304 fort, bei dem das Audiosignal, das von
dem externen Lautsprecher ausgegeben wird, als Eingang an das Vorrichtungsmikrofon
angelegt wird. Das Audiosignal wird einer elektroakustischen Umwandlung
unterzogen, so dass das Audiosignal als akustisches Audiosignal
angelegt wird.
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Das
Verfahren fährt
mit Schritt 306 fort, bei dem das Audiosignal vom Vorrichtungsmikrofon
zur Zusatz-Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung
der akustischen Vorrichtung geleitet wird. Das Audiosignal wird mit
Hilfe von Software geleitet, die von einem Mikroprozessor ausgeführt wird,
der in der akustischen Vorrichtung enthalten ist. Das Audiosignal
wird als elektrisches Signal geleitet.
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Das
Verfahren schließt
mit Schritt 308 ab, bei dem das Audiosignal analysiert
wird, das von der Zusatz-Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung
ausgegeben wird. Das Audiosignal ist ein elektrisches Signal, das von
einem Audioanalysator analysiert wird. Die Analyse kann Folgendes
umfassen ohne darauf beschränkt
zu sein: Vergleichen des Audiosignals in dem Zustand, wenn es von
dem Audiogenerator erzeugt wird, mit dem Audiosignal in dem Zustand, wenn
es in den Audioanalysator eingegeben wird, oder Vergleichen des
Audiosignals mit einer vordefinierten Gruppe von Testgrenzwerten
für Signalamplitude,
Frequenzgang, harmonische Verzerrung oder jede beliebigen anderen
Audiosignalmerkmale.
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4 ist
ein Ablaufplan, der ein Verfahren zur akustischen Prüfung eines
Vorrichtungslautsprechers veranschaulicht. Das Verfahren prüft die Audioleistung
einer akustischen Vorrichtung, die einen Vorrichtungslautsprecher
und eine Zusatz-Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung
umfasst. Die Zusatz-Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung
kann, wie oben beschrieben, ein Kopfhörer sein, der ein Mikrofon
und einen Lautsprecher umfasst, oder sie kann ein Fahrzeugsatz sein.
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Das
Verfahren beginnt mit Schritt 400 zur Erzeugung eines Audiosignals.
Das Audiosignal wird von einem Audiogenerator erzeugt. Das Audiosignal kann
ein Einzelton- oder ein Mehrtonsignal sein.
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Das
Verfahren fährt
mit Schritt 402 fort, bei dem das Audiosignal, das in Schritt 400 erzeugt
wurde, an die Zusatz-Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung
angelegt wird. Das Verfahren fährt
mit Schritt 404 fort, bei dem das Audiosignal durch die
akustische Vorrichtung von der Zusatz-Eingabe-Ausgabe-Vorrichtung
zum Vorrichtungslautsprecher geleitet wird. Das Audiosignal wird
mit Hilfe von Software geleitet, die von einem Mikroprozessor ausgeführt wird,
der in der akustischen Vorrichtung enthalten ist. Das Audiosignal
wird als elektrisches Signal geleitet.
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Das
Verfahren fährt
mit Schritt 406 fort, bei dem das Audiosignal, das von
dem Vorrichtungslautsprecher ausgegeben wird, an ein externes Mikrofon angelegt
wird. Das Audiosignal wird einer elektroakustischen Umwandlung unterzogen,
so dass das Audiosignal als akustisches Audiosignal angelegt wird.
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Das
Verfahren schließt
mit Schritt 408 ab, bei dem das Audiosignal analysiert
wird, das von dem externen Mikrofon ausgegeben wird. Das Audiosignal
ist ein elektrisches Signal, das von einem Audioanalysator analysiert
wird. Die Analyse kann Folgendes umfassen ohne darauf beschränkt zu sein
Vergleichen des Audiosignals in dem Zustand, wenn es von dem Audiogenerator
erzeugt wird, mit dem Audiosignal in dem Zustand, wenn es in den
Audioanalysator eingegeben wird, oder Vergleichen des Audiosignals
mit einer vordefinierten Gruppe von Testgrenzwerten für Signalamplitude,
Frequenzgang, harmonische Verzerrung oder jede beliebigen anderen
Audiosignalmerkmale.
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5 ist
ein Blockdiagramm einer Dualmodusmobilkommunikationsvorrichtung.
Die Dualmodusmobilkommunikationsvorrichtung 500 ist ein
Beispiel einer akustischen Vorrichtung, die mit den oben beschriebenen
Systemen und Verfahren getestet werden kann.
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Die
Dualmoduskommunikationsvorrichtung 500 umfasst einen Sendeempfänger 511,
einen Mikroprozessor 538, eine Anzeige 522, einen Flash-Speicher 524,
einen RAM-Speicher 526, Zusatz-Eingabe-Ausgabe-(E/A-)Vorrichtungen 528,
einen Serienanschluss 530, eine Tastatur 532,
einen Lautsprecher 534, ein Mikrofon 536, ein
drahtloses Kurzbereichskommunikationsuntersystem 540 und kann
ebenfalls andere Vorrichtungsuntersysteme 542 umfassen.
Der Sendeempfänger 511 umfasst vorzugsweise
eine Sendeantenne 518, eine Empfangsantenne 516,
einen Empfänger 512,
einen Sender 514, einen oder mehrere lokale Oszillatoren 513 und
einen digitalen Signalprozessor 520. Innerhalb des Flash-Speichers 524 umfasst
die Vorrichtung 500 vorzugsweise eine Vielzahl von Softwaremodulen 524A–524N,
die von dem Mikroprozessor 538 (und/oder dem DSP 520)
ausgeführt
werden können, einschließlich eines
Sprachkommunikationsmoduls 524A, eines Datenkommunikationsmoduls 524B, und
einer Vielzahl anderer Operationsmodule 524N zur Durchführung einer
Vielzahl anderer Funktionen.
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Die
Mobilkommunikationsvorrichtung 500 ist vorzugsweise eine
Zwei-Weg-Kommunikationsvorrichtung, die Sprach- und Datenkommunikationsfähigkeiten
aufweist. Somit kann die Vorrichtung beispielsweise über ein
Sprachnetz, wie beispielsweise jedes beliebige der analogen oder
digitalen Mobilnetze, und ebenfalls über ein Datennetz kommunizieren. Die
Sprach- und Datennetze sind in 5 durch
den Kommunikationsturm 519 darge stellt. Diese Sprach- und
Datennetze können
separate Kommunikationsnetze sein, die eine separate Infrastruktur,
wie beispielsweise Basisstationen, Netzkontroller usw. verwenden,
oder sie können
in ein einzelnes drahtloses Netz integriert sein.
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Das
Kommunikationsuntersystem 511 wird zur Kommunikation mit
dem Sprach- und Datennetz 519 verwendet und umfasst den
Empfänger 512,
den Sender 514, den einen oder die mehreren lokalen Oszillatoren 513 und
kann ebenfalls den DSP 520 umfassen. Der DSP 520 wird
dazu verwendet, Signale zum Sender 514 und Empfänger 512 zu
senden und Signale von diesen zu empfangen, und wird ebenfalls dazu
verwendet, Steuerinformationen vom Sender 514 zu empfangen
und dem Empfänger 512 Steuerinformationen
bereitzustellen. Wenn die Sprach- und Datenkommunikation bei einer
einzelnen Frequenz oder einer nahe beabstandeten Gruppe von Frequenzen
stattfindet, kann ein einzelner lokaler Oszillator 513 zusammen
mit dem Sender 514 und dem Empfänger 512 verwendet
werden. Wenn alternativ unterschiedliche Frequenzen für die Sprachkommunikation
und die Datenkommunikation verwendet werden, kann eine Vielzahl
von lokalen Oszillatoren 513 verwendet werden, um eine
Vielzahl von Frequenzen zu erzeugen, die den Sprach- und Datennetzen 519 entsprechen.
Obwohl in 5 zwei Antennen 516, 518 gezeigt
sind, könnte
die Mobilvorrichtung 500 mit einer einzelnen Antennenkonstruktion
verwendet werden. Informationen, die sowohl Sprach- als auch Dateninformationen
enthalten, werden über
eine Verbindung zwischen dem DSP 520 und dem Mikroprozessor 538 zum
und vom Kommunikationsmodul 511 übertragen. Die ausführliche Konstruktion
des Kommunikationsuntersystems 511, wie beispielsweise
Frequenzband, Komponentenauswahl, Leistungspegel usw., hängen von
dem Kommunikationsnetz 519 ab, in dem die Vorrichtung betrieben
werden soll. Eine Vorrichtung 500, die beispielsweise auf
einem nordamerikanischen Markt betrieben werden soll, kann ein Kommunikationsuntersystem 511 umfassen,
das dafür
ausgelegt ist, mit dem Mobildatenkommunikationsnetz MobitexTM oder DataTACTM betrieben
zu werden, und das ebenfalls dafür
ausge legt ist, mit einem einer Vielzahl von Sprachkommunikationsnetzen,
wie beispielsweise AMPS, TDMA, CDMA, PCS usw., betrieben zu werden,
während
eine Vorrichtung 500, die für den Gebrauch in Europa bestimmt
ist, so konfiguriert sein kann, dass sie mit dem Datenkommunikationsnetz „General
Packet Radio Service" (GPRS)
und dem Sprachkommunikationsnetz GSM betrieben wird. Andere Arten
von Daten- und Sprachnetzen, sowohl separat als auch integriert,
können
ebenfalls mit der Mobilvorrichtung 500 verwendet werden.
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Abhängig von
der Art des Netzes 519 (oder der Netze) können die
Zugriffsanforderungen für
die Dualmodusmobilvorrichtung 500 ebenfalls variieren. Beispielsweise
werden Mobilvorrichtungen bei den Datennetzen MobitexTM oder
DataTACTM in dem Netz unter Verwendung einer
eindeutigen Identifikationsnummer registriert, die jeder Vorrichtung
zugeordnet ist. Bei GPRS-Datennetzen
ist der Netzzugriff jedoch einem Teilnehmer oder Benutzer einer
Vorrichtung 500 zugeordnet. Eine GPRS-Vorrichtung benötigt typischerweise ein Teilnehmeridentitätsmodul
(„SIM"), das erforderlich
ist, um die Vorrichtung 500 in einem GPRS-Netz zu betreiben.
Lokale oder nicht mit dem Netz in Zusammenhang stehende Kommunikationsfunktionen
(falls vorhanden) können
ohne die SIM-Vorrichtung ausgeführt
werden, jedoch kann die Vorrichtung 500 keine Funktionen
ausführen,
die eine Kommunikation über
das Datennetz 519 umfassen, die von gesetzlich vorgeschriebenen
Operationen, wie beispielsweise 911-Notrufen, verschieden sind.
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Nach
Ausführung
jeglicher erforderlicher Netzregistrierungs- oder -aktivierungsverfahren kann die
Dualmoduskommunikationsvorrichtung 500 daraufhin über das
Netz 519 (oder die Netze) Kommunikationssignale, einschließlich sowohl
Sprach- als auch Datensignalen, senden und empfangen. Die Signale,
die die Antenne 516 vom Kommunikationsnetz 519 empfängt, werden
zum Empfänger 512 geleitet, der
eine Signalverstärkung,
Frequenzrückwandlung, Filterung,
Kanalauswahl usw. bereitstellt und ebenfalls eine Analog-Digital-Wandlung
bereitstellen kann. Die Analog-Digital-Wandlung des empfangenen
Signals ermöglicht
komplexere Kommunikationsfunktionen, wie beispielsweise eine digitale
Demodulation und Decodierung, die unter Verwendung des DSP 520 durchgeführt werden.
Entsprechend werden Signale, die zum Netz 519 gesendet
werden sollen, beispielsweise vom DSP 520, einschließlich Modulation
und Codierung, verarbeitet, und daraufhin für eine Digital-Analog-Wandlung,
Frequenzvorwandlung, Filterung, Verstärkung und Übertragung zum Kommunikationsnetz 519 (oder
den Netzen) über
die Antenne 518 dem Sender 514 bereitgestellt. Obwohl
in 5 ein einzelner Sendeempfänger 511 sowohl für die Sprach-
als auch die Datenkommunikation gezeigt ist, ist es möglich, dass
die Vorrichtung 500 zwei verschiedene Sendeempfänger umfasst:
einen ersten Sendeempfänger
zum Senden und Empfangen von Sprachsignalen und einen zweiten Sendeempfänger zum
Senden und Empfangen von Datensignalen.
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Zusätzlich zur
Verarbeitung der Kommunikationssignale sorgt der DSP 520 ebenfalls
für die
Regelung des Empfängers
und des Senders. Beispielsweise können die Verstärkungspegel,
die auf Kommunikationssignale in dem Empfänger 512 und dem Sender 514 angewendet
werden, mit Hilfe automatischer Verstärkungsregelungsalgorithmen,
die im DSP 520 implementiert sind, adaptiv gesteuert werden.
Im DSP 520 könnten
ebenfalls andere Regelungsalgorithmen des Sendeempfängers implementiert
sein, um eine anspruchsvollere Regelung des Sendeempfängers 511 bereitzustellen.
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Der
Mikroprozessor 538 verwaltet und steuert vorzugsweise den
Gesamtbetrieb der Dualmodusmobilvorrichtung 500. Es könnten hier
viele Arten von Mikroprozessoren oder Mikrokontrollern verwendet
werden, oder alternativ könnte
ein einzelner DSP 520 verwendet werden, um die Funktionen
des Mikroprozessors 538 auszuführen. Mit Hilfe des DSP 520 werden
Kommunikationsfunktionen niedrigen Niveaus, einschließlich mindestens
Daten- und Sprachkommunikation, im Sendeempfänger 511 ausgeführt. Andere
Kommunikationsanwendungen hohen Niveaus, wie beispielsweise eine
Sprachkommunikationsanwendung 524A und eine Datenkommunikationsanwendung 524B,
können
im Flash-Speicher 524 gespeichert sein, um vom Mikroprozessor 538 ausgeführt zu werden.
Beispielsweise kann das Sprachkommunikationsmodul 524A eine Benutzerschnittstelle
hohen Niveaus bereitstellen, die über das Netz 519 Sprachanrufe
zwischen der Dualmodusmobilvorrichtung 500 und einer Vielzahl anderer
Sprachvorrichtungen senden und empfangen kann. Entsprechend kann
das Datenkommunikationsmodul 524B eine Benutzerschnittstelle
hohen Niveaus bereitstellen, die Daten, wie beispielsweise E-Mail-Mitteilungen,
Dateien, Organisatorinformationen, Kurztextmitteilungen usw., über das
Netz 519 zwischen der Dualmodusmobilvorrichtung 500 und einer
Vielzahl anderer Datenvorrichtungen senden und empfangen kann. Der
Mikroprozessor 538 interagiert ebenfalls mit anderen Untersystemen
der Vorrichtung, wie beispielsweise mit der Anzeige 522, dem
Flash-Speicher 524, dem Direktzugriffsspeicher (RAM) 526,
den Zusatz-Eingabe-Ausgabe-(E/A)-Vorrichtungen
oder den Untersystemen 528, dem Serienanschluss 530,
der Tastatur 532, dem Lautsprecher 534, dem Mikrofon 536,
einem Kurzbereichskommunikationsuntersystem 540 und jeglichen
anderen Untersystemen der Vorrichtung, die im Allgemeinen mit 542 bezeichnet
sind.
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Einige
der Untersysteme, die in 5 gezeigt sind, führen kommunikationsbezogene
Funktionen aus, während
andere Untersysteme „residente" oder vorrichtungsbezogene
Funktionen bereitstellen können.
Es wird darauf hingewiesen, dass manche Untersysteme, wie beispielsweise
die Tastatur 532 und die Anzeige 522, sowohl für kommunikationsbezogene
Funktionen, wie beispielsweise die Eingabe einer Textmitteilung
zur Übertragung über ein
Datenkommunikationsnetz, als auch vorrichtungsresidente Funktionen,
wie beispielsweise einen Taschenrechner, eine Aufgabenliste oder
andere PDA-artige Funktionen, verwendet werden können.
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Die
Betriebssystemsoftware, die der Mikroprozessor 538 verwendet,
ist vorzugsweise in einem dauerhaften Speicher, wie bei spielsweise
dem Flash-Speicher 524, gespeichert. Zusätzlich zum
Betriebssystem, das die Gesamtheit der Funktionen niedrigen Niveaus
der Vorrichtung 500 steuert, kann der Flash-Speicher 524 eine
Vielzahl von Softwareanwendungsprogrammen hohen Niveaus oder Modulen
umfassen, wie beispielsweise ein Sprachkommunikationsmodul 524A,
ein Datenkommunikationsmodul 524B, ein Organisatormodul
(nicht gezeigt) oder jede andere Art von Softwaremodul 524N.
Der Flash-Speicher 524 kann ebenfalls ein Dateisystem zum
Speichern von Daten umfassen. Diese Module werden vom Mikroprozessor 538 ausgeführt und
stellen eine Schnittstelle hohen Niveaus zwischen einem Benutzer
der Vorrichtung und der Vorrichtung bereit. Diese Schnittstelle
umfasst typischerweise eine grafische Komponente, die durch die
Anzeige 522 bereitgestellt wird, und eine Eingabe-Ausgabe-Komponente, die von
der Zusatz-E/A-Vorrichtung 528, der Tastatur 532,
dem Lautsprecher 534 und dem Mikrofon 536 bereitgestellt
wird. Das Betriebssystem, spezifische Vorrichtungsanwendungen oder
-module oder Teile davon können
für einen
schnelleren Betrieb vorübergehend
in einen flüchtigen
Speicher, wie beispielsweise den RAM 526, geladen werden.
Des Weiteren können
empfangene Kommunikationssignale ebenfalls vorübergehend im RAM 526 gespeichert
werden, bevor sie permanent in ein Dateisystem geschrieben werden,
das sich im dauerhaften Speicher 524 befindet.
-
Ein
beispielhaftes Anwendungsmodul 524N, das in die Dualmoduskommunikationsvorrichtung 500 geladen
werden kann, ist eine persönliche
Informationsmanageranwendung (PIM-Anwendung), die PDA-Funktionalität bereitstellt,
wie beispielsweise Kalenderereignisse, Termine und Aufgaben. Dieses Modul 524N kann
ebenfalls mit dem Sprachkommunikationsmodul 524A zur Verwaltung
von Telefonanrufen, Sprachmitteilungen usw. und auch mit dem Datenkommunikationsmodul
zur Verwaltung von E-Mail-Mitteilungen
und anderen Datenübertragungen
interagieren. Alternativ kann die gesamte Funktionalität des Sprachkommunikationsmoduls 524A und
des Datenkommunikationsmoduls 524B in dem PIM-Modul integriert
sein.
-
Der
Flash-Speicher 524 stellt vorzugsweise ein Dateisystem
bereit, um die Speicherung von PIM-Datenelementen in der Vorrichtung
zu ermöglichen.
Die PIM-Anwendung umfasst vorzugsweise die Fähigkeit, über das drahtlose Netz 519 Datenelemente
entweder selbst oder zusammen mit dem Sprachkommunikationsmodul 524A und
dem Datenkommunikationsmodul 524B zu senden und zu empfangen.
Die PIM-Datenelemente werden über
das drahtlose Netz 519 vorzugsweise nahtlos integriert, synchronisiert
und aktualisiert, wobei eine entsprechende Gruppe von Datenelementen
in einem Zentralcomputersystem gespeichert oder diesem zugeordnet
ist, wodurch ein gespiegeltes System für Datenelemente erzeugt wird,
die einem bestimmten Benutzer zugeordnet sind.
-
Die
Mobilvorrichtung 500 kann ebenfalls manuell mit einem Zentralsystem
synchronisiert werden, indem die Vorrichtung 500 in einer
Schnittstellenschale angeordnet wird, die den Serienanschluss 530 der
Mobilvorrichtung 500 mit dem Serienanschluss des Zentralsystems
koppelt. Der Serienanschluss 530 kann ebenfalls dazu verwendet
werden, einem Benutzer zu ermöglichen,
Einstellungen über eine
externe Vorrichtung oder Softwareanwendung einzurichten oder andere
Anwendungsmodule 524N zur Installation herunterzuladen.
Dieser verdrahtete Ladepfad kann dazu verwendet werden, einen Verschlüsselungsschlüssel in
die Vorrichtung zu laden, was ein sichereres Verfahren ist als Verschlüsselungsinformationen über das
drahtlose Netz 519 auszutauschen.
-
Durch
das Netz 519, durch ein Zusatz-E-A-Untersystem 528,
durch den Serienanschluss 530, durch das Kurzbereichskommunikationsuntersystem 540 oder
durch jedes beliebige andere geeignete Untersystem 542 können zusätzliche Anwendungsmodule 524N in
die Dualmoduskommunikationsvorrichtung 500 geladen und
von einem Benutzer in dem Flash-Speicher 524 oder RAM 526 installiert
werden. Eine derartige Flexibilität bei der Anwendungsinstallation
erhöht
die Funktionalität
der Vorrichtung 500 und kann verbesserte vorrichtungsinhärente Funktionen,
kommunikationsbezogene Funktionen oder beides bereitstellen. Beispielsweise können sichere
Kommunikationsanwendungen die Durchführung elektronischer Handelsfunktionen
und anderer derartiger finanzieller Transaktionen unter Verwendung
der Vorrichtung 500 ermöglichen.
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Wenn
die Dualmoduskommunikationsvorrichtung 500 im Datenkommunikationsmodus
betrieben wird, wird ein empfangenes Signal, wie beispielsweise
eine Textmitteilung oder eine geladene Web-Seite, vom Sendeempfänger 511 verarbeitet und
dem Mikroprozessor 538 bereitgestellt, der das empfangene
Signal zur Ausgabe an die Anzeige 522 oder alternativ an
eine Zusatz-E-A-Vorrichtung 528 vorzugsweise
weiter verarbeitet. Ein Benutzer der Dualmoduskommunikationsvorrichtung 500 kann
unter Verwendung der Tastatur 532, die vorzugsweise eine
vollständige
alphanumerische Tastatur ist, die im QWERTY-Stil ausgelegt ist,
obwohl andere Stile von vollständigen
alphanumerischen Tastaturen, wie beispielsweise der bekannte DVORAK-Stil,
ebenfalls verwendet werden kann, ebenfalls Datenelemente verfassen,
wie beispielsweise E-Mail-Mitteilungen. Die Benutzereingabe in die
Vorrichtung 500 wird durch eine Vielzahl von Zusatz-E-A-Vorrichtungen 528,
die eine Daumenradeingabevorrichtung, ein Berührfeld, eine Vielzahl von Schaltern,
einen Wippschalter usw. umfassen kann, weiter verbessert. Die verfassten
Datenelemente, die vom Benutzer eingegeben wurden, können daraufhin
mit Hilfe des Sendeempfängers 511 über das
Kommunikationsnetz 519 gesendet werden.
-
Wenn
die Dualmoduskommunikationsvorrichtung 500 in einem Sprachkommunikationsmodus betrieben
wird, entspricht der Gesamtbetrieb der Vorrichtung 500 im
Wesentlichen dem Datenmodus, außer,
dass die empfangenen Signale vorzugsweise an den Lautsprecher 534 ausgegeben
werden und die Sprachsignale zur Übertragung von einem Mikrofon 536 erzeugt
werden. Alternative Sprach- oder Audio-E-A-Untersysteme, wie beispielsweise
ein Sprachmitteilungsaufzeichnungssystem, können ebenfalls in der Vorrichtung 500 implementiert
werden. Obwohl die Sprach- oder Audiosignalausgabe vorzugsweise
primär
mit Hilfe des Lautsprechers 534 erreicht wird, kann die
Anzeige 522 ebenfalls dazu verwendet werden, einen Hinweis
auf die Identität
einer anrufenden Partei, die Dauer eines Sprachanrufs oder andere
sprachanrufbezogene Informationen bereitzustellen. Beispielsweise
kann der Mikroprozessor 538 zusammen mit dem Sprachkommunikationsmodul
und der Betriebssystemsoftware die Anruferidentifikationsinformationen
eines ankommenden Sprachanrufs erfassen und diese auf der Anzeige 522 anzeigen.
-
Ein
Kurzbereichskommunikationsuntersystem 540 kann in der Dualmoduskommunikationsvorrichtung 500 ebenfalls
enthalten sein. Beispielsweise kann das Untersystem 540 eine
Infrarot-Vorrichtung und
zugehörige
Schaltkreise und Komponenten oder ein drahtloses BluetoothTM Kurzbereichskommunikationsmodul umfassen,
um eine Kommunikation mit gleich befähigten Systemen und Vorrichtungen
bereitzustellen.
-
Bei
der Audioprüfung
der oben beschriebenen Dualmoduskommunikationsvorrichtung 500 ist
in mindestens einigen der beispielhaften Ausführungsformen das Vorrichtungsmikrofon 10 (1)
das Mikrofon 536, der Vorrichtungslautsprecher 50 (2) ist
der Lautsprecher 534 und die Zusatz-E-A-Vorrichtung 15 (1)
ist eine der Zusatz-E-A-Vorrichtungen 528. Audiosignale
werden von der Sprachkommunikationsanwendung 524A zur und
von der Zusatz-E-A-Vorrichtung 528 geleitet.
-
Die
oben genannte Beschreibung betrifft ein Beispiel der vorliegenden
Erfindung.
-
Bei
einem anderen Beispiel ist eine Dualmodusmobilkommunikationsvorrichtung
als eine beispielhafte akustische Vorrichtung bereitgestellt, die
mit dem bereitgestellten System und Verfahren getestet wird; jede
beliebige akustische Vorrichtung kann getestet werden, einschließlich eines
Mobiltelefons, eines Funkgeräts,
eines schnurlosen Telefons eines Sprachaufnah megerät, eines
Zwei-Weg-Personenrufgeräts
oder eine Mobiltelefons mit Datenmitteilungsfähigkeiten. Bei einigen beispielhaften
Ausführungsformen
kann das Testverfahren und -system nur zum Testen eines Vorrichtungsmikrofons
verwendet werden, wobei in diesem Fall anstelle der Zusatz-E-A-Vorrichtung 15 eine
Vorrichtung verwendet werden kann, die nur eine Ausgabe bereitstellt,
und bei einigen beispielhaften Ausführungsformen kann das Testverfahren
und -system nur zum Testen eines Vorrichtungslautsprechers verwendet
werden, wobei in diesem Fall anstelle der Zusatz-E-A-Vorrichtung 15 eine
Vorrichtung verwendet werden kann, die nur eine Eingabe bereitstellt.
-
INDUSTRIELLE
ANWENDBARKEIT
-
Die
vorliegende Erfindung betrifft die Audioprüfung von akustischen Vorrichtungen.
-
1
- 5
- Audiogenerator
- 10
- Vorrichtungsmikrofon
- 15
- Zusatz-E-A-Vorrichtung
- 20
- externer
Lautsprecher
- 25
- akustische
Vorrichtung
- 30
- Audioanalysator
-
2
- 5
- Audiogenerator
- 15
- Zusatz-E-A-Vorrichtung
- 25
- akustische
Vorrichtung
- 30
- Audioanalysator
- 50
- Vorrichtungslautsprecher
- 55
- externes
Mikrofon
-
3
- 300
- Audiosignal
erzeugen
- 302
- Audiosignal
an externen Lautsprecher anlegen
- 304
- Audiosignal
an Vorrichtungsmikrofon anlegen
- 306
- Audiosignal
zur Zusatz-E-A-Vorrichtung leiten
- 308
- Audiosignal
analysieren
-
4
- 400
- Audiosignal
erzeugen
- 402
- Audiosignal
in Zusatz-E-A-Vorrichtung eingeben
- 404
- Audiosignal
zum Vorrichtungslautsprecher leiten
- 406
- Audiosignal
an externes Mikrofon anlegen
- 408
- Audiosignal
analysieren
-
5
- 524A
- Sprachkommunikationsmodul
- 524B
- Datenkommunikationsmodul
- 524N
- Andere
Softwaremodule
- 512
- Empfänger
- 520
- DSP
- Signals
- Signale
- Control
- Regelung
- 513
- LOn
- Signals
- Signale
- Control
- Regelung
- 514
- Sender
- 522
- Anzeige
- 524
- Flash-Speicher
- 526
- RAM
- 538
- Mikroprozessor
- 528
- Zusatz-E-A-Vorrichtung
- 530
- Serienanschluss
- 532
- Tastatur
- 534
- Lautsprecher
- 536
- Mikrofon
- 542
- Andere
Untersysteme der Vorrichtung
- 540
- Kurzbereichskommunikation