[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Synchronisieren von Signaltönen,
die bei binauraler Hörgeräteversorgung von den Hörgeräten ausgegeben werden. Darüber
hinaus betrifft die vorliegende Erfindung ein entsprechendes Hörgerätesystem zur binauralen
Versorgung bzw. ein entsprechendes Hörgerät.
[0002] Drahtlos verbundene Hörgerätesysteme ermöglichen eine Kommunikation zwischen dem
rechten und linken Hörgerät bei binauraler Versorgung. Allerdings erfolgt die Umsetzung
drahtlos empfangener Anweisungen, wie beispielsweise das Programmumschalten, und insbesondere
die akustische Ausgabe bei beiden Hörgeräten nicht synchronisiert. Ein zeitlicher
Versatz macht sich insbesondere bei der Ausgabe von Signaltonfolgen ("Beeps") störend
bemerkbar.
[0003] Aus der Druckschrift
US 6 839 447 ist ein binaurales Hörsystem mit komplett synchronisierter Mikrofonsignalverarbeitung
bekannt. Hierzu werden weitgehend unverarbeitete Mikrofonsignale mit hoher Datenrate
zwischen den Hörgeräten übertragen. Es wird ein Datensignal erzeugt, übertragen und
daraus ein verarbeitetes Signal zur elektrischen oder akustischen Ausgabe erzeugt.
Hierzu wird ein Sequenzgenerator benötigt. Basierend auf einer sich wiederholenden
Kodesequenz wird eine Synchronisationssequenz übertragen und mittels Korrelation zurückgewonnen.
Dieses Synchronisationsverfahren zur Mikrofonsignalverarbeitung der beiden Hörgeräte
ist jedoch sehr aufwändig.
[0004] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, eine einfache Synchronisation
von Hörgeräten zur Signaltonausgabe vorzuschlagen.
[0005] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch ein Verfahren zum Synchronisieren
von Signaltönen, die bei binauraler Hörgeräteversorgung von den Hörgeräten ausgegeben
werden, durch Senden eines Synchronisationssignals von einem ersten der Hörgeräte,
in dem ein erster Zähler fortlaufend hoch oder nieder gezählt wird, zu einem zweiten
der Hörgeräte, Einstellen eines zweiten Zählers, der fortlaufend hoch oder nieder
gezählt wird, in dem zweiten Hörgerät auf den Zählerstand des ersten Zählers in Abhängigkeit
von dem Synchronisationssignal unter Berücksichtigung einer vorgegebenen Signallaufzeit
zwischen beiden Hörgeräten, Senden eines Kontrollsignals mit einem Zählwert oder vor
einem vorgegebenen Zählwert, bei dem von dem ersten Hörgerät und von dem zweiten Hörgerät
jeweils ein Signalton abgegeben werden soll, von dem ersten Hörgerät zu dem zweiten
Hörgerät und Abgeben jeweils eines Signaltons von den beiden Hörgeräten, wenn der
jeweilige Zähler den Zählwert erreicht.
[0006] Darüber hinaus wird bereitgestellt ein entsprechendes Hörgerätesystem zur binauraler
Versorgung mit einem ersten Hörgerät, das eine Sendeeinheit zum Senden eines Synchronisationssignals
sowie zum Senden eines Kontrollsignals mit einem Zählwert oder vor einem vorgegebenen
Zählwert, bei dem ein Signalton abgegeben werden soll, und einen ersten Zähler, der
fortlaufend hoch oder nieder zählbar ist, aufweist, einem zweiten Hörgerät, das einen
zweiten Zähler, der fortlaufend hoch oder nieder zählbar ist, eine Empfangseinheit
zum Empfangen des Synchronisationssignals von dem ersten Hörgerät sowie zum Empfangen
des Kontrollsignals und eine Einstelleinheit zum Einstellen des zweiten Zählers auf
den Zählerstand des ersten Zählers in Abhängigkeit von dem Synchronisationssignal
unter Berücksichtigung einer vorgegebenen Signallaufzeit zwischen beiden Hörgeräten
aufweist, wobei von den beiden Hörgeräten jeweils ein Signalton abgebbar ist, wenn
der jeweilige Zähler den Zählwert erreicht.
[0007] Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung wird der zweite Zähler beim Einstellen auf
einen vorgegebenen Wert zurückgesetzt, da auch der erste Zähler unter Berücksichtigung
der Laufzeit des Synchronisationssignals zum Synchronisieren auf den vorgegebenen
Wert zurückgesetzt wird. Der Vorteil des Rücksetzens auf einen definierten Wert, z.
B. Null, liegt darin, dass bei dem Synchronisationssignal kein Zählerwert übertragen
werden muss.
[0008] Die oben genannte Aufgabe wird ferner gelöst durch ein Verfahren zum Synchronisieren
von Signaltönen, die bei binauraler Hörgeräteversorgung von den Hörgeräten ausgegeben
werden, durch Senden eines Synchronisationssignals von einem ersten der Hörgeräte,
in dem ein erster Zähler fortlaufend hoch oder nieder gezählt wird, zusammen mit dem
aktuellen Zählerstand des ersten Zählers zu einem zweiten der Hörgeräte, Senden eines
Synchronisationssignals von dem zweiten Hörgerät, in dem ein zweiter Zähler fortlaufend
hoch oder nieder gezählt wird, zusammen mit dem aktuellen Zählerstand des zweiten
Zählers zu dem ersten Hörgerät, Empfangen des Zählerstands des jeweilig anderen Hörgeräts,
Speichern eines Differenzwerts zwischen dem empfangenen und dem eigenen Zählerstand
in jedem der Hörgeräte unter Berücksichtigung einer vorgegebenen Signallaufzeit zwischen
beiden Hörgeräten, Senden eines Kontrollsignals mit einem Zählwert, bei dem von dem
zweiten Hörgerät ein Signalton abgegeben werden soll, von dem ersten Hörgerät zu dem
zweiten Hörgerät und Abgeben eines Signaltons von dem zweiten Hörgerät, wenn der zweite
Zähler den Zählwert erreicht hat und Abgeben eines Signaltons von dem ersten Hörgerät,
wenn der erste Zähler einen um den Differenzwert von dem Zählwert verschiedenen Wert
erreicht hat.
[0009] Dementsprechend wird auch bereitgestellt ein Hörgerät zur binauralen Versorgung mit
einem Zähler, der fortlaufend hoch oder nieder zählbar ist, einer Sendeeinheit zum
Senden eines Synchronisationssignals zusammen mit dem aktuellen Zählerstand des Zählers,
einer Empfangseinheit zum Empfangen des Zählerstands eines anderen Hörgeräts, einer
Speichereinheit zum Speichern eines Differenzwerts zwischen dem empfangenen und dem
eigenen Zählerstand unter Berücksichtigung einer vorgegebenen Signallaufzeit zwischen
beiden Hörgeräten und einer Signalausgabeeinheit zum Abgeben eines Signaltons, wenn
der Zähler einen vorgebbaren Zählwert erreicht hat, wobei von der Sendeeinheit ein
Kontrollsignal mit einem um den Differenzwert verschiedenen Wert an das andere Hörgerät
übertragbar ist, so dass das andere Hörgerät einen Signalton abgeben kann, wenn der
Zähler des anderen Hörgeräts den Wert erreicht.
[0010] Im Gegensatz zu der ersten Lösung, bei der ein Master-Slave-Prinzip verfolgt wird,
sind die Hörgeräte bei dieser zweiten Lösung vollkommen gleichberechtigt untereinander.
Daher sind für die Hörgeräte keine unterschiedlichen Bauformen notwendig.
[0011] Bei einer speziellen Ausgestaltung kann jeder Zähler eine Uhr und die Zählwerte absolute
Uhrzeiten oder Zeitspannen darstellen. Damit können die Signaltonausgaben beispielsweise
an einem bestimmten Tagesrhythmus orientiert werden.
[0012] Vorzugsweise werden die Synchronisationssignale in regelmäßigen zeitlichen Abständen
zum Slave-Hörgerät bzw. zum jeweils anderen Hörgerät gesandt. Dies ist insoweit günstig,
als an die Qualität der einzelnen Zähler nicht so hohe Anforderungen gestellt werden
müssen, denn sie werden immer wieder aufeinander abgestimmt.
[0013] Die vorliegende Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert,
in denen zeigen:
- FIG 1
- ein Prinzipschaltbild eines erfindungsgemäßen Hörgerätesystems und
- FIG 2
- ein Zeitablaufdiagramm zur synchronisierten Signalausgabe.
[0014] Die nachfolgend näher geschilderten Ausführungsbeispiele stellen bevorzugte Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung dar.
[0015] Ein erfindungsgemäßes binaurales Hörsystem besteht aus einem linken Hörgerät HG1
und einem rechten Hörgerät HG2. Zwischen beiden Hörgeräten HG1 und HG2 ist eine vorzugsweise
niederratige Datenverbindung zur Übertragung von Kontroll- oder Synchronisationssignalen
aufgebaut. Diese Datenverbindung genügt niedrigen Ansprüchen und es werden nur zeitweise
und nicht notwendigerweise kontinuierlich Signale ausgetauscht.
[0016] Das Hörgerät HG1 besitzt eine Signalverarbeitung SV1, die neben der üblichen Signalauswertung
zum Senden und Empfangen von Signalen zwischen den Hörgeräten HG1 und HG2 dient. Darüber
hinaus steuert sie einen Lautsprecher L1 unter anderem zur Ausgabe eines Signaltons
an. Weiterhin setzt die Signalverarbeitungseinheit SV1 einen Zähler Z1 und liest diesen
aus.
[0017] Das Hörgerät HG2 ist mit den Komponenten Signalverarbeitung SV2, Lautsprecher L2
und Zähler Z2 praktisch identisch aufgebaut. Gegebenenfalls kann in dem Hörgerät HG2
auf eine Sendeeinheit verzichtet werden, wenn es als reines Slave-Hörgerät eingesetzt
wird.
[0018] Ziel ist es, Signalausgaben am rechten und linken Hörgerät genau gleichzeitig oder
mit genau vorgegebenem Zeitversatz auszuführen. Zu diesem Zweck ist in jedem Hörgerät
eine Uhr in Form eines kontinuierlich im Takt laufenden digitalen Zählers Z1, Z2 vorhanden.
[0019] Im Folgenden werden drei Ausführungsbeispiele beschrieben, bei denen das Synchronisieren
der Zähler Z1 und Z2 unterschiedlich realisiert ist.
[0020] Gemäß einer ersten Ausführungsform kontrolliert das Hörgerät HG1 als sogenannter
"Master" die Kommunikationsverbindung zwischen beiden Hörgeräten. Im Zuge der erstmaligen
Synchronisation nach Verbindungsaufnahme mit dem Hörgerät HG2 sowie weiterhin in gewissen
Zeitabständen sendet das Hörgerät HG1 ein Synchronisationssignal S entsprechend FIG
2 an das Hörgerät HG2. Aufgrund dieses Synchronisationssignals S werden in beiden
Geräten HG1 und HG2 die Zähler Z1 und Z2 auf ihren Ausgangswert zurückgesetzt und
laufen somit synchron. Die Rücksetzung des Zählers bzw. der Uhr im Hörgerät HG1 erfolgt
hierbei um eine Verzögerungszeit T gegenüber dem Versenden des Synchronisationssignals
S. Die Verzögerungszeit T setzt sich aus der Signallaufzeit zwischen beiden Geräten
und der Verarbeitungszeit des Synchronisationssignals S zusammen.
[0021] Entsprechend einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erfolgt die
Synchronisation der Zähler Z1 und Z2 ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform, wobei
jedoch das Synchronisationssignal S zusätzlich die absolute Uhrzeit/den Zählerstand
des Zählers Z1 enthält. Das Hörgerät HG2 stellt dann seine Uhrzeit bzw. seinen Zählerstand
auf die empfangene Zeit/den empfangenen Zählerstand. Nach der oben genannten Verzögerungszeit
T besitzen also auch hier die beiden Zähler Z1 und Z2 den gleichen Zählerstand und
sind somit synchronisiert.
[0022] Entsprechend einer dritten Ausführungsform sind die beiden Hörgeräte HG1 und HG2
gleichberechtigt. Neben den beiden Zählern Z1 und Z2 ist in jedem Hörgerät eine Speicherstelle
zur Speicherung eines digitalen Zahlenwerts vorhanden. Die Zähler werden unabhängig
voneinander gestartet. Beide Geräte HG1 und HG2 schicken zur Synchronisation dem jeweils
anderen Synchronisationssignale. Diese Signale enthalten jeweils die Uhrzeit/den Zählerstand
des sendenden Geräts. Das empfangende Gerät berechnet aus der eigenen Uhrzeit/dem
eigenen Zählerstand zum Empfangszeitpunkt und der empfangenen Zeitangabe/Zählwert,
korrigiert um die Verzögerungszeit T, einen Differenzwert und speichert diesen ab.
Somit ist es jedem Gerät zu jedem Zeitpunkt möglich, die am jeweils anderen Gerät
vorliegende Uhrzeit/den vorliegenden Zählerstand zu berechnen.
[0023] Die Synchronisation findet hier also indirekt dadurch statt, dass die Differenz der
Uhrzeiten/der Zählerstände bei der Signalausgabe berücksichtigt wird.
[0024] An dieser Stelle sei angemerkt, dass die Zähler der beiden Hörgeräte aufgrund einer
Taktabweichung nach einer gewissen Zeitdauer eine Differenz aufweisen können. Darauf
wird hier jedoch nicht näher eingegangen.
[0025] Die Zähler Z1 und Z2 der beiden Hörgeräte HG1 und HG2 sind nun entsprechend den oben
geschilderten Ausführungsbespielen synchronisiert. Folglich können nun Verarbeitungsschritte
oder Signalausgaben an beiden Geräten zeitgleich durchgeführt werden. Dies erfolgt
nach einem ersten Schema unter Verwendung einer expliziten Zeitangabe. Hierzu initiiert
beispielsweise das Hörgerät HG1 eine Aktion, die in beiden Hörgeräten zeitgleich beginnen
soll. Zusammen mit dem entsprechenden Aktionskommando wird die in der Zukunft liegende
absolute Zeitangabe/absoluter Zählerstand, zu welcher die Aktion beginnen soll, in
einem Kontrollsignal K (vgl. FIG 2) an das Hörgerät HG2 übertragen. Beide Hörgeräte
HG1 und HG2 vergleichen diese Zeitangabe mit ihrer aktuellen Uhrzeit/ihrem aktuellen
Zählerstand und starten die Aktion zum angegebenen Zeitpunkt. In dem Bespiel von FIG
2 sollen die Hörgeräte beim Zählerstand 100 einen Signalton ausgeben. Das Hörgerät
HG1 muss diese Tonausgabe spätestens die Verzögerungszeitspanne T vor dem Zählerstand
100 initiieren, so dass auch das Hörgerät HG2 rechtzeitig reagieren kann.
[0026] Entsprechend einem zweiten Schema erfolgt die zeitgleiche Signalausgabe durch implizite
Zeitangabe. Demnach können Aktionen nur zu bestimmen, vorher bekannten Zeitpunkten
gestartet werden. Das Hörgerät HG1, welches eine Aktion initiiert, sendet das entsprechende
Kommando K so rechtzeitig vor dem nächstmöglichen Startzeitpunkt, dass das Hörgerät
HG2 dieses Kommando rechtzeitig vor dem nächsten Startzeitpunkt empfangen und verarbeiten
kann. Beide Geräte beginnen die Aktion dann gleichzeitig zum nächsten auf das Versenden
bzw. das Empfangen des Kommandos folgenden Startzeitpunkt. Dieses Verfahren setzt
keine bekannte Verarbeitungszeit für die Initialisierung einer Aktion im Hörgerät
HG2 voraus. Es muss lediglich eine maximale Verarbeitungszeit abschätzbar sein. Trotzdem
muss jedoch die Verarbeitungszeit für die Initialisierung der Zähler bekannt sein.
[0027] Erfindungsgemäß ist es somit möglich Verarbeitungsschritte und Signalausgaben in
beiden Hörgeräten HG1 und HG2 zeitgleich oder mit definiertem Zeitabstand auszuführen.
Dies betrifft beispielsweise die zeitgleiche Ausgabe von Kontrolltonsequenzen bzw.
-Melodien, bei welchen ein, auch geringer, Zeitversatz massiv störend auf den Benutzer
wirkt. Weiterhin können Umschaltvorgänge, z. B. Programmwechsel, zeitsynchron vorgenommen
werden, was den Hörkomfort ebenfalls verbessert.
[0028] Durch gezielt vorgegebenen Zeitversatz können ferner Ausgaben erzeugt werden, welche
dem Benutzer eine gewünschte Herkunft zur Richtung des Signals anzeigen oder welche
gezielt abwechselnd wahrgenommen werden.
1. Verfahren zum Synchronisieren von Signaltönen, die bei binauraler Hörgeräteversorgung
von den Hörgeräten (HG1, HG2) ausgegeben werden, durch
- Senden eines Synchronisationssignals (S) von einem ersten der Hörgeräte (HG1), in
dem ein erster Zähler (Z1) fortlaufend hoch oder nieder gezählt wird, zu einem zweiten
der Hörgeräte (HG2),
- Einstellen eines zweiten Zählers (Z2), der fortlaufend hoch oder nieder gezählt
wird, in dem zweiten Hörgerät (HG2) auf den Zählerstand des ersten Zählers (Z1) in
Abhängigkeit von dem Synchronisationssignal (S) unter Berücksichtigung einer vorgegebenen
Signallaufzeit (T) zwischen beiden Hörgeräten (HG1, HG2),
- Senden eines Kontrollsignals (K) mit einem Zählwert oder vor einem vorgegebenen
Zählwert, bei dem von dem ersten Hörgerät (HG1) und von dem zweiten Hörgerät (HG2)
jeweils ein Signalton abgegeben werden soll, von dem ersten Hörgerät (HG1) zu dem
zweiten Hörgerät (HG2) und
- Abgeben jeweils eines Signaltons von den beiden Hörgeräten, wenn der jeweilige Zähler
(Z1, Z2) den Zählwert erreicht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der zweite Zähler (Z2) beim Einschalten auf einen
vorgegebenen Wert zurückgesetzt wird, da auch der erste Zähler (Z1) unter Berücksichtigung
der Laufzeit (T) des Synchronisationssignals (S) zum Synchronisieren zurückgesetzt
wird.
3. Hörgerätesystem zur binauraler Versorgung mit
― einem ersten Hörgerät (HG1), das eine Sendeeinheit zum Senden eines Synchronisationssignals
(S) sowie zum Senden eines Kontrollsignals (K) mit einem Zählwert oder vor einem vorgegebenen
Zählwert, bei dem ein Signalton abgegeben werden soll, und einen ersten Zähler (Z1),
der fortlaufend hoch oder nieder zählbar ist, aufweist,
― einem zweiten Hörgerät (HG2), das einen zweiten Zähler (Z2), der fortlaufend hoch
oder nieder zählbar ist, eine Empfangseinheit zum Empfangen des Synchronisationssignals
(S) von dem ersten Hörgerät (HG1) sowie zum Empfangen des Kontrollsignals (K) und
eine Einstelleinheit zum Einstellen des zweiten Zählers (Z2) auf den Zählerstand des
ersten Zählers (Z1) in Abhängigkeit von dem Synchronisationssignal (S) unter Berücksichtigung
einer vorgegebenen Signallaufzeit (T) zwischen beiden Hörgeräten aufweist, wobei
― von den beiden Hörgeräten (HG1, HG2) jeweils ein Signalton abgebbar ist, wenn der
jeweilige Zähler (Z1, Z2) den Zählwert erreicht.
4. Hörgerätesystem nach Anspruch 3, wobei in dem ersten Hörgerät (HG1) der erste Zähler
(Z1) auf einen vorgegebenen Wert und in dem zweiten Hörgerät (HG2) der zweite Zähler
(Z2) verursacht durch den Empfang eines Synchronisationssignals (S) auch auf den vorgegebenen
Wert zurücksetzbar ist.
5. Verfahren zum Synchronisieren von Signaltönen, die bei binauraler Hörgeräteversorgung
von den Hörgeräten (HG1, HG2) ausgegeben werden, durch
- Senden eines Synchronisationssignals (S) von einem ersten der Hörgeräte (HG1), in
dem ein erster Zähler (Z1) fortlaufend hoch oder nieder gezählt wird, zusammen mit
dem aktuellen Zählerstand des ersten Zählers (Z1) zu einem zweiten der Hörgeräte (HG2),
- Senden eines Synchronisationssignals (S) von dem zweiten Hörgerät (HG2), in dem
ein zweiter Zähler (Z2) fortlaufend hoch oder nieder gezählt wird, zusammen mit dem
aktuellen Zählerstand des zweiten Zählers (Z2) zu dem ersten Hörgerät (HG1),
- Empfangen des Zählerstands des jeweilig anderen Hörgeräts,
- Speichern eines Differenzwerts zwischen dem empfangenen und dem eigenen Zählerstand
in jedem der Hörgeräte (HG1, HG2) unter Berücksichtigung einer vorgegebenen Signallaufzeit
zwischen beiden Hörgeräten,
- Senden eines Kontrollsignals (K) mit einem Zählwert, bei dem von dem zweiten Hörgerät
(HG2) ein Signalton abgegeben werden soll, von dem ersten Hörgerät (HG1) zu dem zweiten
Hörgerät (HG2) und
- Abgeben eines Signaltons von dem zweiten Hörgerät (HG2), wenn der zweite Zähler
(Z2) den Zählwert erreicht hat und
- Abgeben eines Signaltons von dem ersten Hörgerät (HG1), wenn der erste Zähler (Z1)
einen um den Differenzwert von dem Zählwert verschiedenen Wert erreicht hat.
6. Hörgerät (HG1) zur binauraler Versorgung mit
- einem Zähler (Z1), der fortlaufend hoch oder nieder zählbar ist,
- einer Sendeeinheit zum Senden eines Synchronisationssignals (S) zusammen mit dem
aktuellen Zählerstand des Zählers (Z1),
- einer Empfangseinheit zum Empfangen des Zählerstands eines anderen Hörgeräts (HG2),
- einer Speichereinheit zum Speichern eines Differenzwerts zwischen dem empfangenen
und dem eigenen Zählerstand unter Berücksichtigung einer vorgegebenen Signallaufzeit
(T) zwischen beiden Hörgeräten (HG1, HG2) und
- einer Signalausgabeeinheit zum Abgeben eines Signaltons, wenn der Zähler (Z1) einen
vorgebbaren Zählwert erreicht hat, wobei
- von der Sendeeinheit ein Kontrollsignal mit einem um den Differenzwert verschiedenen
Wert an das andere Hörgerät (HG2) übertragbar ist, so dass das andere Hörgerät (HG2)
einen Signalton abgeben kann, wenn ein Zähler (Z2) des anderen Hörgeräts (HG2) den
Wert erreicht.
7. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 5, wobei jeder Zähler (Z1, Z2) eine Uhr und die
Zählwerte absolute Uhrzeiten oder Zeitspannen darstellen.
8. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 5 oder 7, wobei Synchronisationssignale (S) in regelmäßigen
zeitlichen Abständen zum jeweils anderen Hörgerät gesandt werden.
9. Hörgerätesystem nach Anspruch 3 oder 4 oder Hörgerät nach Anspruch 6, wobei jeder
Zähler (Z1, Z2) eine Uhr und die Zählwerte absolute Uhrzeiten oder Zeitspannen darstellen.
10. Hörgerätesystem nach Anspruch 3, 4 oder 9, wobei Synchronisationssignale (S) in regelmäßigen
zeitlichen Abständen von dem ersten Hörgerät (HG1) zu dem zweiten Hörgerät (HG2)übertragbar
sind.
11. Hörgerät nach Anspruch 6 oder 9, wobei Synchronisationssignale (S) in regelmäßigen
zeitlichen Abständen zum jeweils anderen Hörgerät gesandt werden.