Способ оценки качества приёма и акустического воспроизведения радиосистем транспортных средств Российский патент 2021 года по МПК G01M17/00 G01R29/08 H04R5/04 

Изобретение относится к испытаниям радио, в первую очередь, приемных систем транспортных средств (ТС), преимущественно, к испытаниям приемников систем спецсвязи и систем вызова экстренных оперативных служб транспортных средств; обеспечивает интегральную оценку качества приема, преобразования и акустического воспроизведения передаваемой информации в условиях воздействия электромагнитных помех.

Органы человека, отвечающие за восприятие звуковой информации, обладают ограниченными физическими и основанными на предшествующем опыте возможностями, которые могут быть охарактеризованы (неисчерпывающий список):

- временем адаптации,

- временем установления высоты тона,

- величинами амплитудных слуховых порогов,

- величинами частотных слуховых порогов,

- способностью различать долготу гласных и согласных звуков,

- способностью различать напряжённость гласных звуков,

- способностью различать/улавливать формантные группы гармоник гласных звуков

- способностью различать/улавливать локусные формантные картины согласных звуков.

Исходя из упомянутых выше физических возможностей и приобретённых навыков человека выделяют фонемную, слоговую, словесную и фразовую разборчивости речи. При этом словесная и фразовая разборчивости речи связаны не только с фонемной и слоговой составляющими, но и с суперсегментными особенностями используемого для радиосвязи языка (типа словесного ударения, слогового тона, фразовой интонации), которые обуславливают смысловую разборчивость речи.

С обозначенным в выше расположенном абзаце более подробно можно ознакомиться, например (открытый список), в следующих источниках информации: Э.И.Вологдин, «Слух и восприятие звука», Курс лекций, Санкт-Петербург, 2012; А.Наcретдинов, «Физика и анатомия музыки», М.Бослен, 2015; И.Алдошина, «Основы психоакустики», подборка статей с сайта http://www.625.net.ru», ресурс https://Soundmain.ru; В.Г.Михайлов, Л.В.Златоустова, «Измерение параметров речи», М. «Радио и связь», 1987; Ю.С.Маслов, «Введение в языкознание», М.Высшая школа, 1987.

Дополнение к сказанному: - Выполнение полётов и обслуживание воздушного движения сопровождается радиообменом фразеология которого регламентирована нормативными Правилами. Фразеология Правил разработана для основных возможных ситуаций, возникающих в процессе радиообмена между диспетчерами (специалистами в области радиообмена) органов управления полетами и экипажами (специалистами в области радиообмена) воздушных судов. Фразеология Правил обеспечивает единообразие ведения радиотелефонной связи, снижающее вероятность двусмысленного понимания передаваемой информации. Отступление от требований Правил считается нарушением. При этом, в случае возникновении непредусмотренных Правилами ситуаций, ведение радиосвязи допускается осуществлять посредством простого разговорного языка.

Применительно к выше расположенному абзацу следует отметить, что наземная спецсвязь и, тем более, связь водителя/пассажира (в частности, автомобиля) с диспетчером экстренных оперативных служб ТС, обычно, осуществляется и может осуществляться неспециалистами в области радиообмена.

Из патента RU 2570217, МПК H04R 5/04, публ. 10.12.2015, известен способ контроля громкоговорителей и компенсации проблем качества воспроизведения звука, содержащий ряд последовательных этапов включающих подачу первого тестового сигнала на громкоговоритель, в захвате измерительным микрофоном отклика громкоговорителя на первый тестовый сигнал, в определении инверсии (лат. inversio - замещение) отклика для последующей выработки корректированного тестового сигнала, в подаче первого корректированного тестового сигнала на громкоговоритель и захвате микрофоном отклика громкоговорителя на первый корректированный тестовый сигнал, в определении инверсии второго отклика для последующей выработки очередного корректированного сигнала, в подаче на громкоговоритель очередного корректированного тестового сигнала и захвате микрофоном очередного отклика с последующим сравнением полученных параметров отклика с пред заданными пределами, по результатам которого или завершают настройку аудиосистемы, или выводят сообщение о несоответствии аудиосистемы предельным параметрам, или продолжают настройку аудиосистемы последовательным выведением параметров отклика на тестовый сигнал в заданный диапазон.

Среди недостатков данного способа, в контексте возможности его использования для оценки качества работы радиосистем, в том числе систем безопасности, транспортных средств, следует выделить:

- отсутствие метода оценки качества звучания радиосистемы в условиях воздействия внешнего электромагнитного поля.

- отсутствие количественной оценки достоверности, воспроизводимой аудио трактом информации.

Из ГОСТ 8031-78 «Аппараты телефонные. Тональный метод измерения разборчивости речи», введён 01.01.1980, изменён 1998, известен способ измерения слоговой разборчивости речи, заключающийся в опосредованной прибором «рот искусственный» поочерёдной подаче в микрофон первого испытываемого аппарата последовательности тональных сигналов заданного диапазона фиксированных частот с заданным для каждой частоты звуковым давлением, в увеличении оператором степени затухания каждого из подаваемых тональных сигналов до исчезновения слышимости звука в телефоне второго испытываемого аппарата, в уменьшении оператором степени затухания каждого из подаваемых тональных сигналов до момента появления звука в телефоне второго испытываемого аппарата, в последующих вычислении уровня ощущения для каждой из частот диапазона, в определении по таблице 4 ГОСТ формантной разборчивости речи для каждой из частот диапазона, а также в определении по таблице 5 или по графику черт.4 ГОСТ слоговой разборчивости речи.

Степень затухания тонального сигнала задаётся посредством магазина затуханий, входящего в схему соединений прибора «рот искусственный»; первый и второй испытываемые аппараты располагают в отдельных помещениях. Испытания аппаратов могут сопровождаться работой установки для создания акустического маскирующего шума.

Среди недостатков способа по ГОСТ 8031-78, в контексте возможности его использования для оценки качества работы радиосистем, в том числе систем безопасности, транспортных средств, следует выделить:

- высокую трудоёмкость испытаний,

- отсутствие метода оценки качества звучания радиосистемы в условиях воздействия внешнего электромагнитного поля,

- невозможность оценки словесной, фразовой и смысловой разборчивости.

Из книги Николаев П.А. Электромагнитная совместимость автотранспортных средств [Текст] / Николаев П.А., Кечиев Л.Н. / Под ред. Л.Н. Кечиева. – М.: Грифон, 2015. – 424 с. – (Библиотека ЭМС) известен способ испытаний радиоприемных систем ТС на защищённость к воздействию (помехозащищенность) внешнего электромагнитного поля (ЭМП), в котором ТС, снабжённое испытываемыми радиоприемной и акустической системами (далее радиосистема), располагают в защищенной от внешних факторов камере, преимущественно электромагнитной безэховой, снабжённой устройством создания электромагнитных помех, антенной и помехозащищённым передатчиком формирователя радиосигнала. В области камеры, характеризующейся минимальным уровнем ЭМП, формируемым устройством создания электромагнитных помех и антенной формирователя радиосигнала, размещают звуко индикационную аппаратуру. При этом ТС устанавливают на поворотном стенде и оснащают связанным со звуко индикационной аппаратурой микрофоном, размещаемым в кабине/салоне/кокпите ТС в регламентированной нормативной документацией контрольной точке. Затем включают радиосистему ТС, формирователь радиосигнала и подвергают ТС воздействию электромагнитных полей, формируемых устройством создания электромагнитных помех и антенной формирователя радиосигнала.

Оценка радиоприемных систем на соответствие регламентированным требованиям заключается в субъективной акустической оценке качества воспроизводимого радио системой ТС звука, ретранслируемого размещённым в кабине ТС микрофоном и звуко индикационной аппаратурой камеры, в период воздействия на ТС электромагнитных помех.

Примечание: Индикатор (лат. indicator - указатель) - информационная система, устройство, прибор, отображающие изменения параметра контролируемого процесса в интерпретируемой человеком форме. В цитируемом по книге способе в качестве звуко индикационной аппаратуры использована акустическая звуковоспроизводящая аппаратура.

Недостатком данного способа является субъективность оценки качества звучания акустической системы ТС, а также невозможность количественной оценки достоверности информации, транслируемой радиосистемой (радиоприёмником).

Из ГОСТ Р 50840-95, «Передача речи по трактам связи. Методы оценки качества, разборчивости и узнаваемости», М. ГОССТАНДАРТ России, известен способ измерения качества передаваемой речи, заключающийся, в общем случае, в передаче специально подготовленным диктором или компьютером через испытываемую аппаратуру заданного ГОСТ речевого, слогового или фразового, материала, в приёме аудитором посредством испытываемой аппаратуры и регистрации этим аудитором принятого или не принятого (не понятого) материала, в последующих сравнении переданного и принятого материалов и вычислении статистических значений средней разборчивости речи.

При этом оценка разборчивости речи осуществляется с использованием большого количества тестового слогового и фразового материала (обязательное приложение ГОСТ Р 50840-95); оценка разборчивости речи осуществляется бригадой аудиторов, в ряде испытаний бригадой специально подготовленных аудиторов; время работы бригады ограничено 4 часами за один день; при работе в акустических шумах бригада приступает к измерениям спустя 5…10 мин. после пребывания в условиях шума; в процессе работы бригады делаются перерывы в работе 5…10 мин.; чтение слогов диктором или трансляция компьютером осуществляется ровным голосом, без подчеркивания отдельных звуков, с постоянным уровнем речи (контролируется шумомером), с ритмом 1 слог в 3 сек.; чтение фраз осуществляется с интервалом 2…3 сек.; в процессе измерения фразовой разборчивости при ускоренном темпе произнесения среднее время произнесения фраз уменьшается в 1,4…1,6 раза, длительность пауз между фразами 5…6 сек (Согласно ГОСТ Р 51061-97, «Системы низкоскоростной передачи речи по цифровым каналам. Параметры качества речи и методы измерений», М. ГОСТСТАНДАРТ России, нормальным темпом речи считается темп, при котором средняя длительность контрольной фразы (обязательное приложение ГОСТ Р 51061-97) равна 2,4 сек.

Среди недостатков способа по ГОСТ Р 50840-95, в контексте возможности его использования для оценки качества работы радиосистем, в том числе систем безопасности, транспортных средств, следует выделить:

- высокую трудоёмкость испытаний,

- отсутствие метода оценки качества звучания радиосистемы в условиях воздействия внешнего электромагнитного поля,

- невозможность достоверной оценки смысловой разборчивости фраз, понимание которых зависимо от суперсегментных особенностей речи.

За прототип предлагаемого решения взят известный из патента RU 2736007, МПК G01R 29/08, публ. 11.11.2020, способ оценки качества приёма и акустического воспроизведения радиосистем ТС, заключающийся в размещении ТС, оснащенного испытываемой радио системой, на поворотном стенде защищенной от внешних факторов камеры, снабжённой устройством создания электромагнитных помех, антенной и помехозащищённым передатчиком формирователя радиосигнала, а также помехозащищённой звуко индикационной аппаратурой и микрофоном, размещённым в кабине испытываемого ТС, во включении радиосистемы на приём, а формирователя радиосигнала на передачу, и в осуществлении опосредованной микрофоном и звуко индикационной аппаратурой оценки качества реализуемого радиосистемой акустического воспроизведения радиосигнала формирователя для заданного поворотным стендом положения ТС относительно полеобразующих систем.

Примечание: Индикатор (лат. indicator - указатель) - информационная система, устройство, прибор, отображающие изменения параметра контролируемого процесса в интерпретируемой человеком форме.

В способе по прототипу в качестве звуко индикационной аппаратуры использован компьютер, посредством которого осуществляют формирование заданного регламентом испытаний исходного символьного сообщения, трансформацию данного сообщения в импульсный код и передачу импульсного кода на формирователь радиосигнала, а также декодирование принятого микрофоном импульсно кодированного акустического сигнала радиосистемы в символьное сообщение.

Оценка радиоприемных систем на соответствие регламентированным требованиям заключается в сравнении переданного исходного символьного текстового сообщения с воспроизведённым текстовым сообщением и последующем вычислении вероятности целостности принимаемого радиоприемной системой сообщения.

Таким образом, недостатком способа по патенту RU 2736007 является невозможность осуществления оценки качества радиотрансляции голосового сообщения, базирующейся на распознавании принятого голосового сообщения с учётом психоакустических особенностей восприятия речи человеком.

Задачей изобретения является создание способа оценки качества радиоприема, преобразования и акустического воспроизведения передаваемого, в том числе в условиях воздействия электромагнитных помех, голосового сообщения и распознавания этого голосового сообщения исходя из психоакустических особенностей человека, обеспечивающего аналитическую оценку достоверности смыслового распознавания информации, воспроизводимой приемной радиосистемой, реализуемого при участии одного аудитора, уровень которого позволяет выявлять логическое или математическое соответствие передаваемых и распознанных голосовых сообщений.

Указанная задача решается в способе оценки качества приёма и акустического воспроизведения радиосистем ТС, заключающемся в размещении ТС, оснащенного испытываемой радиосистемой, на поворотном стенде защищенной от внешних факторов камеры, снабжённой устройством создания электромагнитных помех, антенной и помехозащищённым передатчиком формирователя радиосигнала, помехозащищённой звуко индикационной аппаратурой, а также микрофоном, размещённым в кабине испытываемого ТС, во включении радиосистемы на приём, а формирователя радиосигнала на передачу, и в осуществлении опосредованной микрофоном и звуко индикационной аппаратурой оценке качества реализуемого радиосистемой акустического воспроизведения радиосигнала для заданного поворотным стендом положения ТС относительно полеобразующих систем.

Указанная задача решается тем, что:

1. в качестве звуко индикационной аппаратуры используют снабжённый программным обеспечением компьютер, содержащий:

1.1 - канал (блок) записи и акустического воспроизведения, а также передачи на формирователь радиосигнала исходного электрического сигнала, соответствующего тестовому акустическому фразеологическому сообщению с характерными для используемого языка суперсегментными особенностями, содержащему в себе логическую смысловую или математическую задачу (далее канал передачи исходного сообщения),

1.2 - Блок (систему) логической обработки предлагаемой в процессе испытаний (теста) задачи и выработки логически обоснованного решения (далее система искусственного интеллекта - аббревиатура - СИИ), снабжённую:

1.2.1 - выходным каналом (блоком), сформированным с возможностью воспроизведения (озвучивания) и, предпочтительно, записи акустического фразеологического сообщения, соответствующего решённой СИИ задаче (далее канал отклика),

1.2.2 - входным каналом (блоком), сформированным с возможностью приёма и, предпочтительно, записи электрического сигнала, сформированного микрофоном (далее канал микрофона). Где, пропускные свойства канала микрофона ограничены параметрами, характеризующими психоакустические особенности восприятия речи человеком, в том числе, избирательные, полезный сигнал/шум, возможности его слуха, как дополнительный вариант, ограничены параметрами, характеризующими психоакустические особенности восприятия речи человеком, находящимся в состоянии физиологического и/или психоэмоционального стресса;

2. Посредством формирователя радиосигнала и его антенны транслируют сигнал, опосредованный каналом передачи исходного сообщения.

3. Посредством микрофона принимают сигнал, озвученный радиосистемой испытываемого ТС, и транслируют его в канал микрофона СИИ, посредством СИИ обрабатывают поступивший сигнал, а посредством канала отклика озвучивают принятое СИИ решение.

4. Сопоставляют заведомо известное решение, соответствующее задаче, содержащейся в исходном логическом сообщении, с озвученным решением СИИ и регистрируют статус решённой в данном конкретном тесте (испытании) задачи. Примечание:

- Слово «тест» в контексте «испытание» - пример возможности ложного понимания содержащей термин фразы, прозвучавшей в процессе радиообмена, осуществляемого, например, на пределе дальности радиосвязи и/или в условиях сложной электромагнитной, в частности, грозовой обстановки.

- Статус (лат. Status - состояние) - абстрактный термин, обозначающий совокупность стабильных значений параметров объекта (лат. objectum «предмет») - философская категория, обозначающая вещь, явление или процесс, на которые направлена предметно-практическая, управляющая и познавательная деятельность субъекта (лат. subjectum - лежащее внизу; находящееся в основе) - наблюдателя.

4. Передачу радиосигнала формирователем радиосигнала, приём и озвучивание сигнала радиосистемой ТС, а также приём сигнала микрофоном, обработку сигнала микрофона СИИ, а также озвучивание решённой СИИ логической или математической задачи выполняют для всех предусмотренных тест планом испытаний азимутальных положений испытываемого ТС, а так же для всех предусмотренных тест планом испытаний исходных акустических фразеологических сообщений, каждое из которых содержит в себе логическую смысловую или математическую задачу, с предусмотренными тест планом испытаний скоростью передачи, суперсегментными особенностями языка и вариациями тембральной окраски.

5. Оценку качества акустического воспроизведения радиосигнала, реализуемого установленной в ТС радиосистемой, выполняют на основании статистической оценки статусов всех задач, решённых СИИ в процессе осуществлённого цикла испытаний.

6. В случаях несоответствия логического содержания исходного фразеологического сообщения логическому содержанию воспроизведённого СИИ фразеологического сообщения, сравнивают записанные звуко индикационной аппаратурой исходный и сформированный микрофоном электрические сигналы и, при их несоответствии, выявляют причины, повлекшие данное несоответствие.

Изобретение может быть реализовано в испытательной электромагнитной безэховой камере, содержащей в своем составе:

А - устройство создания электромагнитных помех, включающее в себя генератор помех, усилитель и полеобразующую систему (антенну), расположенную в безэховой камере;

Б - звукоиндикационную аппаратуру и формирователь радиосигнала, расположенные в защищенной от электромагнитных помех зоне безэховой камеры или вынесенные за пределы безэховой камеры;

В - излучающую антенну формирователя радиосигнала, размещенную в безэховой камере;

Г - размещённый в безэховой камере поворотный стенд, посредством которого обеспечивается вариабельность ориентации устанавливаемого на период испытаний ТС относительно излучающей антенны формирователя радиосигнала;

Д - микрофон, размещаемый в кабине (салоне) испытываемого ТС в одной из контрольных точек (точка задаётся, например, тест-планом испытаний), регламентированных, предпочтительно, ГОСТ33555-2015 «Автомобильные транспортные средства. Шум внутренний. Допустимые уровни и методы испытаний», а именно, п. 5.4 «Требования к местам установки микрофонов»;

При этом в качестве звуко индикационной аппаратуры используют снабжённый программным обеспечением компьютер, содержащий:

1) - канал передачи исходных сообщений, выполненный с возможностью записи, акустического воспроизведения и передачи на формирователь радиосигнала исходных электрических сигналов, соответствующих тестовым акустическим фразеологическим сообщениям с вариативным тембральным окрасом и характерными для используемого языка суперсегментными особенностями, каждое из которых содержит в себе логическую смысловую или математическую задачу;

2) - систему искусственного интеллекта (СИИ), снабжённую:

2.1) - каналом микрофона, сформированным с возможностью приёма и, предпочтительно, записи электрических сигналов, сформированных микрофоном в процессе осуществления радиотрансляций. Где, пропускные свойства канала микрофона выполнены с возможностью их ограничения на уровне среднестатистических параметров, характеризующих психоакустические особенности восприятия речи человеком, в том числе, избирательные, полезный сигнал/шум, возможности его слуха. Как вариант, пропускные свойства канала микрофона могут быть выполнены с возможностью их ограничения на уровне параметров, характеризующих психоакустические особенности восприятия речи человеком, находящимся в состоянии физиологического и/или психоэмоционального стресса.

2.2) - каналом отклика, сформированным с возможностью озвучивания и, предпочтительно, записи акустических фразеологических сообщений, генерируемых СИИ, каждое из которых содержит в себе логический ответ СИИ на предложенную для решения СИИ логическую смысловую или математическую задачу, содержащуюся в исходном сообщении.

Согласно изобретения ТС с испытываемой приемной радиосистемой устанавливают на поворотный стенд испытательной электромагнитной безэховой камеры, который является системой позиционирования ТС в азимутальной плоскости, и ориентируют ТС относительно излучающей антенны формирователя радиосигнала согласно заданным регламентом испытаний требованиям на их взаимное расположение. Угловому (азимутальному) положению первично ориентированного ТС, по отношению к антенне формирователя радиосигнала, присваивают значение α=0.

Затем осуществляют дополнительную подготовку оборудования безэховой камеры и ТС к испытаниям, которая заключается:

- В электрическом соединении канала передачи исходных сообщений звукоиндикационной аппаратуры с формирователем радиосигнала.

- В установке микрофона в кабине (салоне) испытываемого ТС в заданной тест-планом испытаний контрольной точке и в электрическом помехозащищённом соединении микрофона с каналом микрофона звукоиндикационной апаратуры. Предпочтительной установкой микрофона является его расположение в области расположения головы человека, находящегося на соответствующем посадочном месте ТС. Возможен вариант расположения микрофона непосредственно рядом с динамиком испытываемой радиосистемы. Для исключения внешних акустических шумов, возникающих, например, при переключении разного рода реле и/или кнопок при проверке испытываемой радиосистемы на электромагнитную совместимость, возможно размещение динамиков радиосистемы и микрофона в акустически изолированном (шумоизоляционном) боксе.

- В установке, заданной тест-планом испытаний мощности сигнала, формируемого антенной формирователя радиосигнала;

- В установке, заданной тест-планом испытаний мощности сигнала, подаваемого на полеобразующую систему устройства создания электромагнитных помех в области расположения ТС. Электромагнитное воздействие может создаваться как внешними источниками (например, устройством создания электромагнитных помех), так и бортовыми системами ТС (обуславливаются конфигурацией/составом объектов электрооборудования ТС с испытываемой радиосистемой). Если в программе на испытания оценка электромагнитного воздействия не предусмотрена, то испытания проводятся при отсутствии электромагнитных помех (условие Р_п = 0) - оценка качества работы испытываемой радиосистемы осуществляется без учета параметров электромагнитной совместимости (ЭМС).

- В соединении канала передачи исходных сообщений звукоиндикационной аппаратуры с микрофоном диктора (наличие микрофона диктора, в ряде описанных выше испытаний, подразумевалось контекстуально), исполняющего в процессе испытаний обязанности и диктора и аудитора, или, что более предпочтительно, в загрузке в канал передачи исходных сообщений звукоиндикационной аппаратуры материала (аудиофайла), содержащего предусмотренный тест-планом набор фразеологических сообщений, каждое из которых содержит в себе логическую смысловую или математическую задачу (пример логической математической задачи - «шесть плюс пять», озвученных с характерными для используемого языка суперсегментными особенностями, а также с предусмотренными тест-планом тембральной вариативностью и скоростью передачи.

После выполнения вышеописанных процедур задают параметры, определяющие конкретные условия общей конфигурации испытательных настроек, например, расстояние между антенной формирователя радиосигнала и ТС, или положение электромагнитно экранированных боковых стёкол (опущены/подняты) и т.д. Настраивают радиосистему ТС на прием радиосообщений и их акустическое воспроизведение.

После включения радиосистемы ТС на приём, а формирователя радиосигналов на передачу, включают устройство создания электромагнитных помех (если работа устройства предусмотрена планом испытаний), и осуществляют, для заданного азимутального расположения ТС, последовательную передачу предусмотренных тест-планом исходных фразеологических сообщений, каждое из которых содержит в себе логическую смысловую или математическую задачу, озвученных с характерными для используемого языка суперсегментными особенностями, а также с предусмотренными тест-планом тембральной вариативностью и скоростью передачи.

Трансляция реализуется цепью: канал передачи исходных сообщений звукоиндикационной аппаратуры, формирователь радиосигнала, антенна формирователя радиосигнала, радиосистема ТС, установленный в ТС микрофон (подключен к каналу микрофона СИИ звуко индикационной аппаратуры), канал микрофона СИИ, СИИ и канал отклика СИИ звукоиндикационной аппаратуры.

Каждое из переданных исходных фразеологических сообщений сопровождают оценкой и регистрацией аудитором (обязанности аудитора может исполнять диктор, если работа диктора предусмотрена тест-планом испытаний; в качестве аудитора может быть использован компьютер с соответствующим программным обеспечением) статуса логического соответствия озвученного каналом отклика СИИ фразеологического сообщения, относительно заведомо известного аудитору решения поставленной перед СИИ задачи, содержащейся в переданном исходном сообщении.

Передачу исходных фразеологических сообщений осуществляют с интервалами, обеспечивающими аудитору возможность сопоставления исходного и озвученного СИИ фразеологических сообщений, а также регистрации статуса решённой СИИ, в данном конкретном тесте (испытании), задачи.

Испытания повторяют для каждого из заданных тест-планом азимутальных расположений ТС относительно антенны формирователя радиосигнала, любое из которых достигается изменением углового позиционирования Δα поворотного стенда безэховой камеры. Испытания, предпочтительно, проводят во всем диапазоне азимутальных углов 360 град.

Если в программе испытаний предусмотрена оценка электромагнитного воздействия, то оценку качества реализуемого радиосистемой акустического воспроизведения радиосигнала формирователя осуществляют с учётом одновременной оценки радиосистемы ТС на устойчивость к электромагнитным помехам для заданного поворотным стендом положения ТС относительно поле образующих систем.

Заявляемое техническое решение учитывает, что на целостность/достоверность восприятия транслируемой радиосетями акустически озвучиваемой информации влияют и внешняя электромагнитная обстановка, и параметры электромагнитной совместимости (ЭМС) используемого в составе ТС электро и радио оборудования, и параметры радиопередачи, и особенности компоновки/конфигурации ТС, и параметры радиоприемной системы, в частности, параметры ее акустического тракта, накладываемые на суперсегментные особенности и тембральные характеристики языка, используемые в процессе радиообмена, а также психоакустические особенности восприятия речи человеком.

Оценку качества реализуемого радиосистемой акустического воспроизведения осуществляют на основе решений СИИ логических или математических задач, содержащихся в исходных фразеологических акустических сообщениях, акустического фразеологического воспроизведения сути решённых СИИ задач, сравнения результатов решений СИИ с заведомо известными решениями задач, содержащихся в исходных фразеологических сообщениях, с присвоением каждой из решённых задач положительного (задача решена логически/математически верно) или отрицательного (задача не решена) статуса, и статистической обработки статусов решённых СИИ задач.

При заданных параметрах испытательной системы, таких как мощность сигнала в точке радиоприема (Р_с), мощность электромагнитных помех (Р_п), угол поворота (α) ТС по отношению к передающей антенне и поляризация передающей антенны, производится решение логической или математической задачи, воспроизводимой радиоприемной системой ТС в виде словесного сообщения

, где

– воспроизводимая радиосистемой ТС логическая или математическая задача,

Y₀ - решение задачи системой искусственного интеллекта;

- параметры фразеологического сообщения, воспроизводимого акустическим каналом радиосистемы ТС, такие как скорость воспроизведения, интонация, длительность сообщения, тембр, громкость и т.п.

Решение задачи признается истинным, если

= , где

φ(х₁; х₂; … х_m) - логическая или математическая задача, содержащаяся в исходном фразеологическом сообщении, сформированная для передачи и переданная формирователем радиосигнала, имеющая одно решение;

х₁; х₂; … х_m - параметры акустически воспроизводимого исходного фразеологического сообщения, такие как скорость воспроизведения, интонация, длительность сообщения, тембр, громкость и т.п.

Критерием соответствия является условие

, где

M – количество всех переданных формирователем радиосигнала исходных логических или математических сообщений (задач) всего массива вариаций Р_с, Р_п и α;

j = 1, 2, … K - количество всех правильно решенных СИИ логических или математических задач всего массива вариаций Р_с, Р_п и α;

[Z_min; Z_max] - диапазон значений, характеризующих качество воспроизводимого акустического сигнала радиоприемником;

;

;

Р_lim - предельное максимальное значение мощности электромагнитных помех.

Оценка качества производится на основании соотношения количества всех правильно решённых задач к количеству всех предъявленных к решению (переданных) сообщений.

Радиосистеме присваивается высшая оценка, если параметр качества будет удовлетворять условию N [0,98; 1]. В данном случае считают, что искажения акустической информации не будут восприниматься при прослушивании.

Если параметр качества будет удовлетворять условию N [0,8; 0,98) - качество работы радиосистемы считают приемлемым - искажения акустической информации не будут влиять на достоверность восприятия человеком.

Если параметр качества N не попадает в заданный/регламентированный диапазон [Z_min; Z_max], то радиосистема ТС считается не соответствующей требованиям качества и производится поиск узлов, влияющих на искажение информации.

В случаях несоответствия содержания логической или математической задачи (ϕ), содержащейся в исходном фразеологическом сообщении, содержанию решения (Y₀), сформированного СИИ, сравнивают записанные звуко индикационной аппаратурой исходный и сформированный установленным в ТС микрофоном электрические сигналы и, в случае их несоответствия, выявляют причины, повлекшие данное несоответствие.

Изобретение обеспечивает интегральную оценку качества радиоприема, преобразования и акустического воспроизведения передаваемой информации по количественным значениям вероятности решаемой задачи; испытания заявляемым способом могут быть реализованы при участии одного аудитора уровень которого позволяет выявлять логическое или математическое соответствие или несоответствие переданных на формирователь радиосигнала фразеологических сообщений и озвученных СИИ голосовых сообщений. При этом совершенно очевидно, что предлагаемый способ может быть модифицирован понятным специалисту образом с целью проведения испытаний радиопередающего оборудования или радиопередающей части радиосистемы.

Изобретение относится к испытаниям радиоприемных систем транспортных средств (ТС). Способ может быть реализован в электромагнитной безэховой камере, содержащей поворотный стенд, помехообразующую и радиопередающую системы, микрофон и звукоиндикационную аппаратуру, в качестве которой используют компьютер. Способ заключается в радиопередаче исходных фразеологических сообщений радиосистеме ТС, в приёме микрофоном и системой искусственного интеллекта (СИИ) озвученных радиосистемой сообщений, в решении СИИ задач, содержащихся в исходных фразеологических сообщениях, в озвучивании принятых СИИ решений, а также в сопоставлении этих решений с заведомо известными решениями задач, содержащихся в исходных фразеологических сообщениях и в последующей оценке качества тестируемой радиосистемы. Оценка качества производится на основании соотношения количества всех правильно решённых СИИ задач к количеству всех переданных системе сообщений. Обеспечивается интегральная оценка качества радиоприема, преобразования и акустического воспроизведения передаваемой информации.

Способ оценки качества приёма и акустического воспроизведения радиосистем транспортного средства (ТС), заключающийся в размещении ТС, оснащенного испытываемой радиосистемой, на поворотном стенде защищенной от внешних факторов камеры, снабжённой устройством создания электромагнитных помех, антенной и помехозащищённым передатчиком формирователя радиосигнала, помехозащищённой звукоиндикационной аппаратурой, а также микрофоном, размещённым в кабине испытываемого ТС, во включении радиосистемы на приём, а формирователя радиосигнала на передачу, и в осуществлении опосредованной микрофоном и звукоиндикационной аппаратурой оценке качества реализуемого радиосистемой акустического воспроизведения радиосигнала для заданного поворотным стендом положения ТС относительно полеобразующих систем, отличающийся тем, что в качестве звукоиндикационной аппаратуры используют снабжённый программным обеспечением компьютер, содержащий канал передачи исходного сообщения, выполненный с возможностью записи, акустического воспроизведения и передачи на формирователь радиосигнала исходного сигнала, соответствующего тестовому акустическому фразеологическому сообщению с характерными для используемого языка суперсегментными особенностями, содержащему в себе логическую смысловую или математическую задачу, систему искусственного интеллекта (СИИ), выполненную с возможностью логической или математической обработки предлагаемой в процессе испытаний задачи и выработки логически обоснованного решения, снабжённую каналом отклика, сформированным с возможностью озвучивания и, предпочтительно, записи акустического фразеологического сообщения, соответствующего решённой СИИ задаче, каналом микрофона, сформированным с возможностью приёма и, предпочтительно, записи электрического сигнала, сформированного микрофоном, где пропускные свойства канала микрофона ограничены параметрами, характеризующими психоакустические особенности восприятия речи человеком, посредством формирователя радиосигнала и его антенны транслируют сигнал, опосредованный каналом передачи исходного сообщения, посредством микрофона принимают сигнал, озвученный радиосистемой испытываемого ТС, и транслируют его в канал микрофона СИИ, посредством СИИ обрабатывают поступивший сигнал, а посредством канала отклика озвучивают принятое СИИ решение, заведомо известное решение задачи, соответствующее исходному логическому сообщению, сопоставляют с озвученным решением СИИ и регистрируют статус решённой в тесте задачи, передачу радиосигнала формирователем радиосигнала, приём и озвучивание сигнала радиосистемой ТС, приём сигнала микрофоном, обработку сигнала микрофона СИИ, а также озвучивание решённой СИИ логической задачи выполняют для всех предусмотренных тест-планом испытаний азимутальных положений испытываемого ТС, а также для всех предусмотренных тест-планом испытаний исходных акустических фразеологических сообщений, каждое из которых содержит в себе логическую смысловую или математическую задачу, с предусмотренными тест-планом испытаний скоростью передачи, суперсегментными особенностями языка и вариациями тембральной окраски, оценку качества акустического воспроизведения радиосигнала, реализуемого установленной в ТС радиосистемой, выполняют на основании статистической оценки статусов всех задач, решённых СИИ в процессе осуществлённого цикла испытаний, в случаях несоответствия логического заведомо известного решения задачи, соответствующего исходному фразеологическому сообщению, логическому содержанию воспроизведённого СИИ фразеологического сообщения, сравнивают записанные звукоиндикационной аппаратурой исходный и сформированный микрофоном электрические сигналы и, при их несоответствии, выявляют причины, повлекшие данное несоответствие.