CN104685905B - 动态助听器系统和用于配置该助听器系统的方法 - Google Patents

Abstract

动态助听系统和用于配置该动态助听系统的方法。呈现所述动态助听系统(10)。所述动态助听系统(10)包括适于彼此通信的第一听力装置(14)和第二听力装置(16)、以及控制器(18)，其中所述听力装置(14、16)和该控制器(18)形成主－从配置，其中所述听力装置(14、16)之一是该主－从配置中的主听力装置(14)并且另一听力装置是从听力装置(16)。

Description

动态助听器系统和用于配置该助听器系统的方法

技术领域

本发明涉及助听器系统和用于配置该助听器系统的方法。

背景技术

当前可用的听力仪器使用诸如射频(RF)的数字无线传送，不仅用于远程控制诸如来自手持单元的助听器(HA)的音量的操作参数，而且用于将音频数据从诸如电视、电话等的源流化传输(streaming)到HA，绕过扬声器和麦克风的声学路径，并由此消除环境噪声对于感知的音频质量的影响。

高端听力仪器一般涉及通过无线链路连接的三类装置，即，右和左助听器(HA)、音频流化传输器(audio streamer：AS)和遥控器(RC)。音频流化传输器与立体声音频源连接，并将编码的并典型的压缩的数字音频信号传送到助听器。助听器具有两种工作模式，即，非流化传输和流化传输模式。在非流化传输模式中，助听器按照传统方式工作，其放大内建麦克风所拾取的声学信号，而在流化传输模式中，助听器接收并重放音频流化传输器所传送的音频信号。使用遥控器来控制助听器的功能，诸如音量调整、模式切换等。

用于助听器的音频流化传输当前至少存在两类，即，从流化传输装置到助听器的直接流化传输、和其中首先将音频从流化传输器流化传输到遥控器并然后通常使用不同无线技术将音频从遥控器转送到助听器的间接流化传输。

这些装置(HA左/右、AS、RC)必须组织为系统并按照某一方式同步，使得它们能按照鲁棒、可靠和能量有效的方式彼此通信，还考虑流化传输的音频数据的实时需求。所以，灵活和适应性的自我组织的系统化机制成为关键问题。

听力仪器形成无线网络上的主-从配置，其中诸如左和右助听器、音频流化传输器和遥控器的这些装置之一充当主装置并且这些装置中的剩余装置充当从装置。在该配置中，所有从装置进行的信道存取的定时取决于主装置的定时。

当前，在主-从配置中，这些装置之一被预先配置为主装置，并且这些装置中的剩余装置被配置为遵循主装置的定时的从装置。

然而，在上述配置中，当主装置不正确工作时或者当主装置和从装置之间的通信中断时，可出现几个问题。

发明内容

所以，本发明的目的是提供听力仪器和用于听力仪器的机制，当主装置不正确工作时或者当主装置和从装置之间的通信中断时，其将使得主装置能工作。

通过提供根据权利要求1的动态助听系统和根据权利要求8的用于配置助听系统的方法来实现该目的。

根据本发明，提供了一种动态助听系统。该动态助听系统包括适于彼此通信的第一听力装置和第二听力装置、以及控制器，其中所述听力装置和该控制器形成主－从配置，其中所述听力装置之一是该主－从配置中的主听力装置并且另一听力装置是从听力装置。这样的安排使能灵活、鲁棒和自我组织的助听系统。通过具有听力装置之一作为主装置并具有另一装置作为从装置，听力装置通过找出是否存在主装置，来独立判断其角色。如果不存在主装置，则该听力装置成为主装置，使得该系统本质上是动态的。

在一个实施例中，该从听力装置在失去与主听力装置的连接时，改变与控制器的通信。这使得控制器能通知助听系统的不正确工作。

在另一实施例中，配置该从听力装置，使得在失去与主听力装置的连接时，该从听力装置暂停其与控制器的通信。通过暂停与控制器的通信，该从听力装置使得控制器能通知主听力装置的不存在。

在另一实施例中，配置该从听力装置，使得在失去与主听力装置的连接时，该从听力装置向控制器发送相应信号，向控制器通知主听力装置的不存在。通过向控制器发送信号，从听力装置能在较少时间量中与控制器通信。

在一个实施例中，配置该控制器以检查主听力装置是否不存在。这使得控制器能通知从听力装置充当主听力装置、或作为从听力装置继续操作。

在一个实施例中，配置该控制器以按照规则时间间隔向从听力装置传送数据。通过按照规则时间间隔向从听力装置传送数据，控制器向从听力装置通知主听力装置的存在，此外从听力装置将相对于控制器的数据传送定时来选定信号的传送定时。这使能助听系统的不中断操作。

在一个实施例中，该从听力装置和该主听力装置是电池驱动的。电池使得该装置能够是可移动的并且还能够佩戴在身体上。

在本发明的另一方面中，提供了一种用于配置助听系统的方法。该方法包括：提供适于彼此通信的第一听力装置和第二听力装置、以及控制器，其中所述听力装置和该控制器形成主－从配置，并且其中所述听力装置之一是主听力装置并且另一听力装置是从听力装置，从听力装置检测主听力装置的存在，其中当主听力装置不存在时，从听力装置被配置为充当主装置。即使当主装置没有正确工作时或者当主装置和从装置之间的通信中断时，这样的安排也使能助听系统的连续工作。

在一个实施例中，该控制器在该主听力装置和该从听力装置之间中继数据。这使能第一听力装置和第二听力装置之间的联合信号处理，其使能第一听力装置和第二听力装置之间的噪声消除。

现在将参考本发明的附图来提出本发明的上述和其他特征。图示的实施例意欲图示、而不是限制本发明。这些图包括以下图，其中贯穿说明书和图，相同附图标记表示相同部分。

附图说明

图1是描绘助听系统的示意图，

图2是描绘用于配置图1的助听系统的示范方法的流程图，和

图3是描绘根据当前技术的方面的助听系统的控制器所采取的动作的流程图。

具体实施方式

本发明的实施例涉及包括助听系统的诸如听力仪器的收听装置、以及用于配置助听系统的方法。

参考图1，呈现描绘动态助听系统10的示意图。该助听系统10包括通过网络上的无线链路彼此通信的多个助听器或听力装置12、音频流化传输器20和控制器18。助听系统10典型包括听力装置12，特别是两个听力装置，第一听力装置14和第二听力装置16，它们的至少一个适于被佩戴在人的耳朵中。在当前预期的配置中，第一听力装置14和第二听力装置16可被分别佩戴在人的左耳和右耳上。这些听力装置14、16可以具有双耳配件、一对耳塞或一对头戴式耳机等的形式。根据当前技术的方面，音频流化传输器20与立体声音频源22连接并适于将编码的并且典型压缩的数字音频数据传送到听力装置12。立体声音频源可以包括例如移动电话24、电视26或音乐系统28。

使用控制器18用于控制听力装置12的功能，诸如但不限于音量调整、模式切换等。

在该示范助听系统10中，诸如听力装置12、控制器18和音频流化传输器20的各种装置形成主从配置，其中所述装置之一是主设备并且其他是网络中的从设备。此外，在该主从配置中，一个装置具有对于网络中的其他装置的单向控制。可进一步注意的是，在该主从配置中，作为从装置的所有其他装置的信道访问的定时取决于主设备的定时。

根据当前技术的方面，第一听力装置14是主听力装置并且第二听力装置16是从听力装置。更具体地，根据当前技术的方面，听力装置之一被配置为充当示范助听系统中的主设备。

如先前标记的，当前描述的助听系统10本质上是动态的，其中在任何时刻，这些听力装置14、16之一是该网络的主设备。

诸如第一听力装置14和第二听力装置16的听力装置包括具有微控制器射频(RF)芯片和音频编解码器芯片。如这里使用的，微控制器是包括处理器内核、存储器、和可编程输入/输出外围装置的单一集成电路上的小计算机。另外，典型地作为遥控器的控制器18还包括具有微控制器的RF芯片。控制器18使用RF传送来控制操作参数，诸如音量、模式切换等。

在正常操作模式中，第一听力装置14充当主听力装置，并且诸如第二听力装置16和控制器18的剩余装置充当遵循主装置的定时的从装置。

图2是描绘用于配置助听系统10的示范方法50的流程图。如先前提到的，该助听系统10包括被配置为充当主装置的第一听力装置14以及被配置为充当从装置的第二听力装置16和控制器18。

该方法50在步骤52开始，其中第一听力装置14和/或第二听力装置16接通。听力装置14、16典型地是电池驱动的装置，具有开关(未示出)以将该装置加电在通或断位置。

在步骤54，第一听力装置14或第二听力装置16检测听力装置是否已存在。作为示例，第一听力装置14当接通时设法检测第二听力装置16的存在。作为选择，第二听力装置16当接通时将检测第一听力装置14的存在。

在其中不存在听力装置的情况下，第一听力装置14或第二听力装置16将作为主装置工作，并且将支配用于与控制器18通信的定时，如同步骤56那样。

然而，当存在听力装置时，第一听力装置14将充当从听力装置并且将遵循主听力装置(在该情况下，将是第二听力装置16)的定时，如同步骤58那样。

其后，从听力装置将与主听力装置的定时同步，并遵循主听力装置的定时，如同步骤60那样。

可注意的是，在当前预期的配置中的助听系统10按照直接流化传输模式工作，其中音频流化传输器20传送的音频信号由听力装置12接收和重放。在该流化传输模式中，主听力装置14和从听力装置16与音频流化传输器20同步，而从听力装置16和控制器18维持它们与主听力装置14的同步。

更具体地，主听力装置14规则地传送或广播“信标分组”。如这里使用的，无线网络中的“信标分组”是告知主装置的存在的、连续传送的一般已知为“信标”的小分组。网络中的其他装置(从装置)感测这些信标并且尝试建立无线连接。从装置发现这些信标分组并与主听力装置同步。

在步骤62，实现助听系统10的操作的正常工作模式。

然而，在如同步骤64那样其中从听力装置16断开与主听力装置14的连接的情况下，如同步骤66那样验证主听力装置14是否不存在。从控制器18进行关于主听力装置14的不存在的验证。

可注意的是，由于听力装置14、16之间的差无线链接，可出现其中从听力装置16不能与主听力装置14连接的上述情况。典型地，助听系统10在高频带(但是不限于2.4GHz)上工作，人头是具有这样的高频率的电磁波的障碍，由此潜在影响听力装置之间的通信。

从听力装置16在失去与主听力装置14的连接时，改变与控制器18的通信。从听力装置16可暂停与控制器18的通信，或者作为选择，从听力装置16可向控制器18发送相应信号，向控制器18通知主听力装置14的不存在。

控制器18检查主听力装置14的存在，因为控制器18和主听力装置14之间的无线通信独立于从听力装置16和主听力装置14之间的通信。在步骤66，如果控制器16验证不存在主听力装置14，则从听力装置16被配置为作为主装置工作，如同步骤56那样。

然而，如果在步骤66控制器16验证存在主听力装置14，则助听系统10按照特定操作模式操作，如同步骤68指示的那样。将参考图3来更详细地描述该特定操作模式。

在步骤70，助听系统10验证从听力装置16是否能与主听力装置14通信。当从听力装置16检测到主听力装置14的存在时，助听系统10按照正常操作模式工作。

现在参考图3，存在这样的流程图，其描绘用于配置助听系统10的方法50中的控制器18所采取的动作的控制方案80。在步骤82，接通听力装置14、16。其后，助听系统10按照正常模式工作，其中这些听力装置14、16之一是主听力装置并且其他听力装置是从听力装置，如同步骤84那样。为了当前描述的目的，第一听力装置14可被看作主听力装置，并且第二听力装置16可被看作从听力装置。

在步骤86，验证从听力装置16是否已失去与主听力装置14的连接。如果从听力装置16已失去与主听力装置14的连接，则在步骤88检测是否不存在主听力装置14。

在其中不存在主听力装置14的情况下，控制器18向从听力装置16发布角色切换命令，其中从听力装置16被配置为充当主装置，如同步骤100那样。

然而，在其中存在主听力装置14并且从听力装置16不能与主听力装置14连接的情况下，控制器18如同步骤90那样执行以下动作。这些动作使得助听系统10能按照特定操作模式工作。

步骤90代表在即使存在主听力装置14、但是从听力装置16不能与主听力装置14通信的情况下、控制器18可采取的动作。

如描绘的那样，在步骤92，控制器18将向从听力装置16通知主听力装置14的存在，使得从听力装置16能继续正常操作。然而，可注意的是，对于向控制器18和/或向主听力装置14的信号传送，从听力装置16将相对于控制器的定时选择定时。特别是，如果控制器18在扩展时间段中不传送任何信号，则从听力装置将不启动任何传送，因为“时钟漂移”可导致在控制器18处与来自主听力装置14的分组的冲突。

可注意的是，在典型地具有主从配置的系统中，每一装置具有用来确定何时发送和/或倾听数据的时钟。这些时钟按照具有固有精度等级的不同速度运行，这使得它们比标称频率更慢或更快运行。由此，将存在这些时钟将显示的“时间”的增长差别。这典型地已知为“时钟漂移”。在正常操作期间，主装置通过规则地宣告这些时间，来定义其中允许从装置传送的时间。利用每一宣告，从装置能检查并重置其内部时钟。通过该机制，确保决不超出时钟之间的至少最大差别。当定义用于传送的时隙(诸如但不限于添加其中没有装置应传送数据的一些保护间隔)时，也能考虑该最大差别。

继续参考图3，如同步骤94那样，控制器18可按照规则时间间隔来向从听力装置16传送“伪”分组，允许从听力装置16启动向控制器18的传送。可注意的是，独立于伪分组的内容，控制器18向从听力装置16中继关于主听力装置14的定时的信息，由此避免时钟漂移的问题。

另外，如同步骤96那样，控制器18可在主听力装置14和从听力装置16之间中继数据，以使得助听系统10能正常工作。

随后，在步骤98，验证从听力装置16是否能与主听力装置14通信。如果从听力装置16能与主听力装置14通信，则助听系统10能重新开始正常操作。

上面在这里描述的动态助听系统具有几个优点，诸如但不限于灵活性、鲁棒性和具有用于将从听力装置变换为主听力装置的自我组织的机制，其中这些听力装置独立判断它们的角色。上述系统是动态的，使得如果不存在主听力装置，则从听力装置能承担主听力装置的角色。

另外，本发明通过即使在第一听力装置和第二听力装置之间的连接偶发中止时、也确保稳定系统操作，来降低功耗并延长听力装置的电池寿命。所以必须选定听力装置的传送功率，而没有一直确保第一听力装置和第二听力装置之间的连接性的大“安全容限”。

尽管已参考特定实施例描述了本发明，但是该描述并不打算按照限制意义解释。公开的实施例的各种修改、以及本发明的替换实施例对于参考本发明的描述的本领域技术人员将变得显然。所以预期的是，可进行这样的修改，而不脱离所定义的本发明的实施例。

Claims (13)

1.一种动态助听系统(10)，包括：

－适于彼此通信的第一听力装置(14)和第二听力装置(16)、以及控制器(18)，其中第一听力装置(14)、第二听力装置(16)和该控制器(18)形成主－从配置，

其中所述听力装置(14、16)之一是该主－从配置中的主听力装置(14)并且另一听力装置是从听力装置(16)，在从听力装置断开与主听力装置的连接的情况下，控制器进行关于主听力装置的不存在的验证。

2.根据权利要求1的动态助听系统(10)，其中配置该从听力装置(16)，使得该从听力装置(16)在失去与主听力装置(14)的连接时改变与控制器(18)的通信。

3.根据权利要求2的动态助听系统(10)，其中配置该从听力装置(16)，使得在失去与主听力装置(14)的连接时，该从听力装置(16)暂停其与控制器(18)的通信。

4.根据权利要求2的动态助听系统(10)，其中配置该从听力装置(16)，使得在失去与主听力装置(14)的连接时，该从听力装置(16)向控制器(18)发送相应信号，向控制器(18)通知主听力装置(14)的不存在。

5.根据权利要求1到4中的任一个的动态助听系统(10)，其中配置该控制器(18)以按照规则时间间隔向从听力装置(16)传送数据。

6.根据权利要求5的动态助听系统(10)，其中该从听力装置(16)和该主听力装置(14)是电池驱动的装置。

7.一种用于配置助听系统的方法(50)，包括：

－提供(52)适于彼此通信的第一听力装置(14)、第二听力装置(16)以及控制器(18)，其中第一听力装置(14)、第二听力装置(16)和该控制器(18)形成主－从配置，并且其中所述听力装置之一是主听力装置(14)并且另一听力装置是从听力装置(16)，

－从听力装置(16)检测(54)主听力装置(14)的存在，在从听力装置断开与主听力装置的连接的情况下，控制器进行关于主听力装置的不存在的验证；如果控制器验证主听力装置(14)不存在，则从听力装置(16)被配置为充当主装置。

8.根据权利要求7的方法(50)，进一步包括在失去与主听力装置(14)的连接时，从听力装置(16)改变与控制器(18)的通信。

9.根据权利要求8的方法(50)，其中从听力装置(16)改变通信包括与控制器(18)的通信暂停。

10.根据权利要求8的方法(50)，其中从听力装置(16)改变通信包括向控制器(18)传送信号，向控制器(18)通知主听力装置(14)的不存在。

11.根据权利要求7到10中的任一个的方法(50)，包括该控制器(18)按照规则时间间隔向从听力装置(16)传送数据。

12.根据权利要求11的方法(50)，进一步包括该控制器(18)向该从听力装置(16)传达该主听力装置(14)的不存在。

13.根据权利要求12的方法(50)，包括在该主听力装置(14)和该从听力装置(16)之间中继数据。