[发明专利]一种应用于智能助听设备的音频数据流控制器系统结构

说明书

本发明公开了一种应用于智能助听设备的音频数据流控制器系统结构，包括声音收集接口、无线传输接口、声音传出接口、有线传输接口和芯片，该芯片无线/有线均采用全双工的通信方式，使耳侧助听器到计算侧的下行数据流与计算侧到耳侧助听器的上行数据流可以同时发送，以减少信号传输和信号处理所带来的延时，实现将功耗较大，算法复杂且需要扩展升级的数字信号处理部分从耳侧移至电量充足且运算能力强的便携式终端上进行，从而减轻耳侧助听器的功耗约束，增加耳侧助听器的使用时间。

技术领域

本发明属于助听器领域，涉及一种应用于智能助听设备的音频数据流控制器系统结构。

背景技术

随着中国人口老龄化的快速发展，以及人民生活水平的日益提高，助听器这种解决老年人常见的感音神经性及混合性听力损失的电子设备会更多的被听力损失患者所接受。助听器通过对传入耳朵的声音进行放大的同时进行抑制噪声等语音增强处理，使听力损失患者能够正确识别听力正常人所接受音量的声音。

当代及未来助听器的发展显现出三个趋势。一是因为美观的原因，助听器体积不断小型化，尤其是耳内式或耳道式的定制助听器，可以像耳塞一样塞进耳道，不易引起他人注意。但助听器体积的减小意味着电池容量的减小。小体积耳背式助听器以及定制机的电池容量一般在35mAh至175mAh之间。为保证连续使用时间，助听器的功耗一般需要控制在1mW左右。第二个趋势是助听器信号处理的复杂化。先进的双耳助听器应该具有左右耳间的无线连接，使用双耳语音信号处理算法对两个耳朵的声音信号进行整合处理，以达到更好的方向性识别和言语分辨率。多程序助听器，可以针对不同的使用环境，如安静环境，噪声环境，音乐环境，多人说话环境等，采用不同的信号处理策略，如全向处理和定向处理的切换，差异化的频域放大特性以及不同的噪声抑制算法，使得使用者在不同的环境下都能获得最好的听觉感受。智能自适应助听器还具有自学习能力，可以记忆和分析不同情况下使用者的设置偏好，在不同声场环境，自动对程序和设置进行切换，减少使用者的负担。第三个趋势是助听器和音频源设备的无线互联化。智能手机，电视，MP3等播放设备中有大量的音频信息需要无线传送到助听器中，满足使用者接听电话，享受多媒体信息的要求。

可以看出助听器越来越复杂的信号处理算法，以及越来越普遍的无线连接与其体积小型化所要求的越来越小的电池容量这一矛盾，构成了助听器未来发展的障碍。另外，左耳和右耳分立的传统助听器，因为左右耳的音频信号不互通，不能被整合起来进行更复杂的双耳信号处理以达到更高的言语识别率。

发明内容

本发明克服了现有技术中的缺点，提供了一种音频数据流控制器系统结构及其在智能助听设备中的应用。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种音频数据流控制器系统结构，包括声音收集接口、无线传输接口、声音传出接口、有线传输接口和芯片，其中：

声音收集接口，用于连接传声器并采集声音信号，并将采集的声音信号转化为模拟电信号，传递给模拟—数字转换器；

模拟—数字转换器，用于将模拟电信号转化为数字信号，并传递给芯片；

芯片，将输入的数字信号通过寄存器(堆)传递给无线发射器，并接收来自无线发射器的数字信号并输出给数字—模拟转换器；

数字—模拟转换器，用于将芯片输出的数字信号转化为模拟信号，并传递给声音传出接口；

声音传出接口，用于连接耳机并接收模拟信号；

无线传输接口，用于连接无线发射器，发射未经处理的数字信号和接收接收经过处理的数字信号；

有线传输接口用于通过USB有线传输连接计算侧的处理设备；