包括兩個無線接口的雙耳助聽系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本申請涉及便攜式通信裝置之間的無線通信，尤其涉及包括雙耳助聽系統(tǒng)的應用。本發(fā)明具體涉及包括適于位于用戶的左和右耳之處和/或之中或者完全或部分植入在用戶頭部中的第一和第二助聽裝置的雙耳助聽系統(tǒng)。
[0002]本申請還涉及雙耳助聽系統(tǒng)的運行方法。
[0003]例如，本發(fā)明的實施可在雙耳助聽系統(tǒng)如雙耳助聽器系統(tǒng)、一對耳機、一對有源耳朵保護裝置等中應用。
【背景技術】
[0004]下面的現有技術說明涉及本申請的應用領域之一即助聽器。
[0005]移動裝置之間的無線鏈路日益重要。對于助聽器，基于利用電磁場(相應裝置中的感應器線圈之間的感應耦合)通信的近場性質的感應鏈路已廣泛應用，因為它們的功耗相當低(及適當的，短程)。包括基于電磁場(輻射場RF)的遠場性質的無線鏈路能力并符合藍牙標準的移動電話的龐大普及率也已影響助聽器領域。越來越多地，涉及助聽器或用于助聽器的附件的無線鏈路基于藍牙或其它專有或標準化、相對低功率(對應地，及短程，例如低于100m)技術(如藍牙低能量、DECT、W1-Fi (IEEE 802.11)、ZigBee等)。在一些情形下，基于輻射場和藍牙(在未得到許可的頻率范圍運行，例如ISM=工業(yè)、科學和醫(yī)學，例如約865MHz或2.4GHz)的無線鏈路已代替或取代感應鏈路。
[0006]當在復雜環(huán)境中基于RF載波(如在GHz范圍)傳輸數據時，接收器處的信號將受兩個衰落效應影響:
[0007]-因有損耗材料(如身體)引起的衰減；
[0008]-因多徑效應引起的負干擾(從墻壁反射等，多徑衰落)。
[0009]隨著包括RF接收器的裝置在復雜環(huán)境中相對于RF發(fā)射器移來移去，衰落的嚴重性可明顯變化。
[0010]包括音頻從音頻傳輸裝置(如音頻網關、移動電話、TV、傳聲器、或其它附件)到助聽器的RF傳輸將遭受上述難題。因此，從沒有用于補償前述變化的衰落效應的先進裝置(如分集式天線)的傳輸裝置接收將富有挑戰(zhàn)性。在這些情形下，問題必須在接收端如助聽器中解決。
[0011]US2008159548A1描述了無線聽力通信裝置如助聽裝置例如助聽器對第一和第二音頻信息的無線立體聲接收。在不同實施方式中采用多種不同的信號傳輸形式和協(xié)議，包括多種不同的通信模式如竊聽模式和轉播模式。
[0012]US2007291970A1涉及小結構的聽力單元之間的無線通信，尤其是具有增大的數據速率的助聽器之間的無線通信。聽力單元裝配有具有感應接收裝置和數字寬帶脈沖發(fā)射器的收發(fā)器。之后，在通信站的幫助下，兩個前述聽力單元可彼此無線通信，通信站結構式獨立于聽力單元及使用其可將消息從一聽力單元傳到另一聽力單元。數字寬帶脈沖發(fā)射器可以結構上小的方式實施在聽力單元中并具有低功耗。

【發(fā)明內容】

[0013]在用戶在兩只耳朵均配備助聽裝置的情形下(構成雙邊或雙耳助聽器系統(tǒng))，將可能利用(低頻率)近場(NF)如磁(感應)、耳朵到耳朵通信鏈路來解決基于輻射場(RF)的(高頻率)通信鏈路的衰落難題(因人頭(和身體)構成的RF衰減(衍射)媒質引起)。
[0014]本申請的目標在于提供一種改進的雙耳助聽系統(tǒng)。在實施例中，本申請的目標在于通過雙耳助聽系統(tǒng)提供來自輔助裝置的音頻信號的提高的接收可靠性。
[0015]本申請的目標由所附權利要求限定的及下面描述的發(fā)明實現。
[0016]1?) 口斤裝詈.
[0017]在本申請的一方面，本申請的目標由雙耳助聽系統(tǒng)實現，其包括適于位于用戶左耳和右耳之處或之中或者完全或部分植入在頭部中的第一和第二助聽裝置，其中第一和第二助聽裝置中的每一個包括:
[0018]a)第一無線接口，包括適于基于近場通信建立到相應的另一助聽裝置的第一通信鏈路的第一天線和收發(fā)器電路；
[0019]b)第二無線接口，包括適于基于遠場通信建立到輔助裝置的第二通信鏈路的第二天線和收發(fā)器電路；
[0020]c)鏈路控制單元，連到第二天線和收發(fā)器電路并配置成反復提供指明第二通信鏈路的鏈路質量的第二鏈路質量測度；
[0021]其中第一和第二助聽裝置配置成經第一和/或第二通信鏈路在其間交換相應的第二鏈路質量測度。
[0022]這具有提供魯棒且靈活的系統(tǒng)的優(yōu)點。這在音頻質量和功耗必須互相優(yōu)化的系統(tǒng)如雙耳助聽器系統(tǒng)中特別有價值。
[0023]在實施例中，雙耳助聽系統(tǒng)配置成使控制信號(如分別包括第一和第二通信鏈路的鏈路質量測度LQl和/或LQ2)可經第一和/或第二通信鏈路在第一和第二助聽裝置之間進行交換。在實施例中，雙耳助聽系統(tǒng)配置成使音頻信號(如包括全帶寬音頻信號或所選頻帶，包括在最小和最大頻率之間如O和8kHz之間的范圍中的頻率)可經第二通信鏈路在輔助裝置及第一和第二助聽裝置之間進行交換。在實施例中，雙耳助聽系統(tǒng)配置成使音頻信號可經第一通信鏈路在第一和第二助聽裝置之間進行交換。在本說明書中，術語“交換”包括數據可從一裝置轉發(fā)給另一裝置，反之亦然(雙向傳輸)。
[0024]在實施例中，第一和第二助聽裝置配置成經第二通信鏈路與同一輔助裝置通信。在實施例中，輔助裝置傳給第一和第二助聽裝置的信號一樣。在實施例中，輔助裝置傳給第一和第二助聽裝置的信號不同(如包括立體聲音頻信號)。然而，作為備選，第一和第二助聽裝置適于經第二通信鏈路與不同的輔助裝置通信。
[0025]在實施例中，鏈路控制單元配置成依據相應的第二鏈路質量測度控制第一通信鏈路。
[0026]在實施例中，雙耳助聽系統(tǒng)配置成使相應的第二鏈路質量測度(至少)在音頻接收模式下經第一和/或第二通信鏈路在第一和第二助聽裝置之間進行交換，其中音頻信號將從輔助裝置接收。類似地，雙耳助聽系統(tǒng)配置成使第一通信鏈路在音頻接收模式下(至少)依據相應的第二鏈路質量測度進行控制。
[0027]在實施例中，鏈路控制單元連到第一天線和收發(fā)器電路并配置成反復提供指明第一通信鏈路的鏈路質量的第一鏈路質量測度LQ1，尤其關于經第一通信鏈路接收的信號的質量。
[0028]在實施例中，第一和第二助聽裝置配置成經第一和/或第二通信鏈路在其間交換相應的第一鏈路質量測度。
[0029]在實施例中，第一和第二助聽裝置配置成經第一通信鏈路在其間交換相應的第一和/或第二鏈路質量測度。在實施例中，第一和第二助聽裝置配置成經第二通信鏈路在其和輔助裝置之間交換相應的第一和/或第二鏈路質量測度。
[0030]在實施例中，每一助聽裝置配置成基于從另一助聽裝置接收的第一鏈路質量測度(或受其影響)控制到另一助聽裝置的傳輸。
[0031]在實施例中，第一和/或第二鏈路質量測度包括在第二鏈路上傳輸的信號的強度或誤比特率。在實施例中，鏈路質量(LQ)的測度例如基于所接收的信號的強度(例如基于RSSI (接收的信號強度指示)，參見IEEE 802.1l(WiFi))和/或其誤比特率和/或接收(或傳輸)裝置(形成第二無線接口的一部分)的接收器的(自動增益控制(AGC)單元的)增益設置。在實施例中，鏈路質量的測度基于實現所接收信號的預定信噪比(S/N)或誤比特率(BER)所必需的自動增益控制(AGC)單元的增益。在實施例中，鏈路質量的測度另外基于所接收信號的場強。在實施例中，指明第一和第二通信鏈路的鏈路質量的(隨時間而變的)第一和第二鏈路質量測度(LQl和LQ2)分別以常規(guī)更新頻率fupdl，fupd2進行更新。在實施例中，fupdl，= fupd2ο作為備選，更新頻率可以不同；或者，另外或作為備選，更新可按需提供，如經用戶接口。在實施例中，更新頻率大于0.01Hz，例如在從0.1Hz到1Hz的范圍中。在實施例中，鏈路質量測度LQl和LQ2包括第一和第二收發(fā)器電路的狀態(tài)指示。在實施例中，雙耳助聽系統(tǒng)配置成經(包括)第一通信鏈路(的反向鏈路)、對側助聽裝置及回到輔助裝置的第二通信鏈路將關于輔助裝置及第一和第二助聽裝置之一之間的第二通信鏈路的差鏈路質量測度(如接收的信號強度或收發(fā)器狀態(tài))的信息轉發(fā)給輔助裝置。從而，故障鏈路或收發(fā)器電路的狀態(tài)信息可傳給輔助裝置因而采取適當的行動。
[0032]在實施例中，第一通信鏈路為感應鏈路。感應鏈路例如基于第一和第二助聽裝置相應的感應器線圈之間的相互感應耦合。在實施例中，用于在第一和第二助聽裝置之間建立第一通信鏈路的頻率相當低，例如低于100MHz，例如位于從IMHz到50MHz的范圍中，例如低于10MHz。在實施例中，第一通信鏈路基于標準化或專有技術。在實施例中，第一通信鏈路基于NFC或RuBee。在實施例中，第一通信鏈路基于專有協(xié)議，例如US 2005/0255843 Al定義的協(xié)議。
[0033]在實施例中，第二通信鏈路基于輻射場。在實施例中，第二通信鏈路基于標準化或專有技術。在實施例中，第二通信鏈路基于藍牙技術(如藍牙低能量技術)。在實施例中，第二通信鏈路的通信協(xié)議或標準可配置，例如在藍牙SIG規(guī)格和一個或多個其它標準或專有協(xié)議(如藍牙的修改版，例如進行修改以包括音頻層的藍牙低能量)之間進行配置。在實施例中，第一和第二助聽裝置適于根據不同的標準化或專有無線通信技術建立到輔助裝置(如不同輔助裝置)的第二通信鏈路。在實施例中，第一助聽裝置的第二通信鏈路的通信協(xié)議或標準為藍牙專門興趣小組(SIG)規(guī)定的典型藍牙。第二助聽裝置的第二通信鏈路的通信協(xié)議或標準為另一標準或專有協(xié)議(如藍牙的修改版，例如進行修改以包括音頻層的藍牙低能量)。從而，第一和第二助聽裝置可從兩個不同的輔助裝置接收信號(如音頻和/或數據信號)，及相應信號(如音頻和/或數據(例如控制)信號)可經第一通信鏈路在兩個助聽裝置之間進行交換。
[0034]在實施例中，第一和第二助聽裝置適于根據不同的標準化或專有無線通信技術建立到輔助裝置的第二通信鏈路。
[0035]在實施例中，相應第一和第二助聽裝置和輔助裝置之間的通信基于高于10kHz頻率下的某種調制。優(yōu)選地，用于在相應第一和第二助聽裝置和輔助裝置之間建立第二通信鏈路的頻率低于70GHz，例如位于從50MHz到50GHz的范圍中，例如高于300MHz，例如在高于300MHz的ISM范圍中，例如在900MHz范圍中或在2.4GHz范圍中或在5.8GHz范圍中或在60GHz范圍中(這些標準化范圍例如由國際電信聯(lián)盟ITU定義)。
[0036]在實施例中，第二通信鏈路的頻率范圍的中心頻率至少為第一通信鏈路的頻率范圍的中心頻率的兩倍以上，如至少5倍以上，如至少10倍以上，如至少50倍以上，如至少100倍以上。
[0037]在實施例中，第一和第二鏈路質量測度LQl和LQ2的閾值LQlth和/或LQ2 th定義成分別將第一和/或第二通信鏈路的好鏈路質量與差鏈路質量分開。在實施例中，定義第一鏈路質量測度LQl的第一閾值LQlth(及保存在第一和第二助聽裝置相應的鏈路控制單元中)，第一閾值LQlth確定成使第一通信鏈路的好鏈路質量與差鏈路質量分開。在實施例中，定義第二鏈路質量測度LQ2的第二閾值LQ2th(及保存在第一和第二助聽裝置相應的鏈路控制單元中)，第二閾值LQ2tJ；|定成使第二通信鏈路的好鏈路質量與差鏈路質量分開。在實施例中，定義第一和/或第二鏈路質量測度的一個以上閾值以使能逐步評價所涉及鏈路質量測度(例如包括三個不同水平，例如記為好、中等、差)。
[0038]在實施例中，雙耳助聽系統(tǒng)配置成經第二通信鏈路在第一和第二助聽裝置(HAD1, HAD2)之一中從輔助裝置接收音頻信號并經第一通信鏈路將其轉播給另一助聽裝置，如果第一和第二助聽裝置中確定的鏈路質量測度滿足預定條件。
[0039]在實施例中