Система экстренного реагирования при авариях (стр. 2 )

5.1 Приведенные в настоящем стандарте методы испытаний предназначены для проверки соответствия автомобильных систем в части обеспечения качества громкоговорящей связи основным требованиям ГОСТ Р 54620 (раздел 10).

5.2 Настоящий стандарт описывает также требования к организации проведения испытаний, дополнительному измерительному оборудованию и внешним условиям, необходимым для испытания.

6 Условия и порядок проведения испытаний

6.1 Для проведения испытаний АС используется акустический интерфейс и радио-интерфейс поддерживаемой системы подвижной связи.

6.2 При подключении к АС по акустическому интерфейсу для имитации ближнего абонента должен использоваться манекен симулятор в виде искусственной головы и торса (HATS), содержащий в своем составе искусственное ухо и рот и соответствующий своими характеристиками рекомендации [9] как в направлении передачи, так и в направлении приема акустических колебаний.

6.3 При подключении к АС по радио-интерфейсу поддерживаемой системы подвижной связи для имитации дальнего абонента должен использоваться системный симулятор, удовлетворяющий всем требованиям используемого в АС стандарта подвижной связи и имеющий калиброванный (в дБм0) электрический вход/выход для аудио сигналов, который используется для подключения испытательной аппаратуры.

6.4 Установки системного симулятора должны позволять выбирать тип и скорость речевого кодирования, а также отключать дополнительную обработку речевого сигнала, например DTX – режим прерывистой передачи данных наряду с голосом на основе детектора речевой активности.

6.5 Расположение антенн симулятора и АС и уровни радиосигнала должны выбираться так, чтобы отсутствовали потери речевых пакетов в цифровом канале связи в обоих направлениях.

6.6 Для измерительных тестов, в которых важно исключить дополнительные искажения речевых сигналов, должен выбираться лучший по качеству кодек из доступных и устанавливаться для него максимально возможную скорость передачи данных.

6.7 Тестовые сигналы на АС должны подаваться электрически через системный симулятор и акустически через искусственную голову. Блок-схема испытательной установки для АС изображена на рисунке 1.

Рисунок 1 - Блок-схема установки для испытания автомобильной системы

6.8 Для имитации внешнего акустического шума, окружающего водителя в реальных условиях эксплуатации, должна использоваться отдельная звуковоспроизводящая установка на основе ПЭВМ с многоканальной звуковой платой, с пятиканальным усилителем мощности звуковой частоты (УМЗЧ), четырьмя широкополосными громкоговорителями и одним низкочастотным громкоговорителем (сабвуфером). Схема размещения тестового оборудования в машине приведена на рисунке 2.

Рисунок 2 - Тестовое оборудование для имитации внешнего акустического шума

6.9 Запись акустических шумов должны проводятся для нескольких сценариев для ТС данного типа на широкополосный измерительный конденсаторный микрофон, расположенный в точке близкой к точке размещения микрофона АС. Параллельно должен производиться контроль и фиксация общего УЗД по шумомеру.

6.10 При воспроизведении акустического шума должна быть откалибрована воспроизводящая установка по общему УЗД с помощью шумомера и выравниванием АЧХ воспроизведения так, чтобы при повторной записи шума на измерительный микрофон спектральные плотности мощности сигналов исходной записи оригинального шума и записи его имитации через громкоговорители совпадали с приемлемой точностью во всем диапазоне частот от 20 Гц до 16 кГц.

6.11 Максимальное отклонение УЗД воспроизводимого шума по сравнению с УЗД оригинального шума, при измерении с частотным взвешиванием по кривой «А», должно быть не более ±1 дБ. Отклонение спектральной плотности мощности воспроизводимого шума, измеренной в треть октавных частотных полосах в диапазоне от 100 Гц до 10 кГц должно быть не более ±3 дБ от спектра оригинального шума.

6.12 Акустические условия измерений

Уровень окружающего фонового акустического шума в ТС не должен превышать -54 дБПа(А), а его спектральная плотность не должна превышать уровень установленный кривой NC40 на рисунке 3.

Для определенных тестов необходимо иметь уровень фонового акустического шума менее ‑64 дБПа(А) и спектральную плотность не выше профиля NC30, при этом для повышения точности измерений желательно иметь уровень фонового акустического шума менее ‑74 дБПа(А) и спектральную плотность не выше профиля NC20.

Рисунок 3 - Спектральная плотность окружающего шума

6.13 Условия и оборудование для проведения испытаний субъективной оценки качества громкой связи

Схема испытания изображена на рисунке 4. Ближний абонент расположен в ТС, оборудованным АС. На дальнем конце в центре обслуживания звонков расположен руководитель эксперимента, использующий стационарный телефон, и аппаратура записи. Руководитель управляет ходом экспериментов и делает основные оценки качества связи.

Рисунок 4 - Схема субъективного испытания

Требования к оборудованию:

1)  ТС проверяемого типа, марки и модели, оборудованный испытуемой АС;

2)  Аппаратура записи сигналов на стороне оператора (электрическое подключение) и в кабине ТС (акустическое подключение через измерительный микрофон, расположенный рядом с головой ближнего абонента;

3)  Сеть подвижной связи, используемая для проведения испытания, должна иметь полное покрытие зоны испытания и достаточный уровень радиосигнала для обеспечения максимального и постоянного качества обслуживания в течение всего испытания;

4)  Сеть подвижной связи, если это возможно, не должна использовать дополнительную внутреннюю обработку сигналов (например АРУ, шумопонижение, эхокомпенсацию и т. д.).

Требования к команде испытателей:

1)  Испытания должны проводится обученными экспертами в области оценки качества речи АС в части громкоговорящей связи, понимающими на какие детали и нюансы звучания необходимо обращать внимание. При прослушивании записей испытаний допускаются рядовые неподготовленные пользователи системы, а также независимые эксперты;

2)  Дикторы, находящиеся в ТС, должны быть как мужчинами, так и женщинами в количестве не менее трех голосов каждого вида без заметных дефектов произношения и слуха. Должны быть проверены варианты тихой, нормальной и громкой речи (крика), произнесенные в нормальном и ускоренном темпе при различных положениях диктора относительно микрофона АС;

3)  Оба диктора (ближний и дальний) должны быть хорошо знакомы с голосами друг друга, так чтобы была возможность оценки натуральности звучания и узнаваемости голоса диктора;

4)  В течение испытания пассажиры ТС и люди, окружающие дальнего абонента, не должны разговаривать, создавая дополнительные помехи.

Описание процесса испытания должно содержать следующую основную информацию:

1)  Модель ТС, год выпуска, вариант комплектации (тип шин, мотора, обшивки салона и т. д.), фотография;

2)  Модель АС, версия аппаратной части и программного обеспечения, фотография;

3)  Положение громкоговорителя и микрофона АС относительно водителя (тип, расположение, ориентация, расстояние, фотография).

4)  Провайдер сети связи.

7 Методы испытаний

7.1 Если АС является широкополосной и использует технологию дополнительного искусственного расширения полосы звуковых частот для принятого по сети связи узкополосного речевого сигнала, то для проведения корректных измерений эта технология должна быть отключена.

7.2 Перед проведением испытания необходимо провести калибровку и выравнивания АЧХ всех акустических измерительных устройств.

7.3 Показатели громкости

7.3.1 Показатель громкости в направлении передачи (SLR)

Показатель громкости АС на передачу SLR, является частотно-взвешенной мерой ослабления сигнала от акустического входа АС в точке MRP до электрического выхода декодера симулятора сети в эталонной точке POI и имеет размерность [дБПа/В], обратную чувствительности.

а)  Требования:

1)  Показатель громкости АС на передачу SLR должен быть равен 13 dB ±4 dB;

2)  Дополнительная ручная регулировка усиления АС на передачу не предусмотрена;

3)  Микрофон не должен отключаться.

П р и м е ч а н и е - Наличие в автомобильных системах АРУ может приводить к повышенному уровню передачи для окружающих шумов или эхосигналов.

б)  Способ измерения:

1)  Условия испытания должны отвечать требованиям раздела 6;

2)  Акустический тестовый сигнал представляет собой искусственный голос. Искусственный рот манекена HATS калибруется, а его АЧХ выравнивается в точке MRP в соответствии с требованиями рекомендации [9]. Акустический УЗД тестового сигнала в эталонной точке микрофона АС HFRP выставляется равным 28.7 дБПа. Уровень тестового сигнала определяется усреднением по всей его длине;

3)  Производится оценка спектральной плотности мощности (СПМ) для тестового сигнала в точке MRP, которая потом используется для оценки чувствительности АС в направлении передачи;

4)  Чувствительность узкополосной АС в направлении передачи рассчитывается для каждой из 14-ти третьоктавных частотных полос, приведенных в Таблице 1 рекомендации [2], полосы с 4 по 17. Чувствительность широкополосной АС в направлении передачи рассчитывается для каждой из 20-ти третьоктавных частотных полос, приведенных в 2 рекомендации [2], полосы с 1-й по 20-ю. Для расчета чувствительности в каждой частотной полосе измеряется среднеквадратический уровень электрического сигнала в точке POI, который относится к среднеквадратическому УЗД акустического сигнала в точке MRP. Чувствительность оценивается в дБВ/Па;

5)  Показатель громкости в направлении передачи SLR рассчитывается согласно рекомендации [2] для узкополосной АС по формуле 5-1/P.79, в полосах 4-17, для m = 0.175 и частотном взвешивании согласно Таблице 1/P.79. А для широкополосной АС – в соответствии с приложением А/P.79.

7.3.2 Показатель громкости в направлении приема (RLR)

Показатель громкости АС на прием RLR, является частотно-взвешенной мерой ослабления сигнала от электрического входа кодера симулятора сети в эталонной точке POI до акустического выхода в точке DRP и имеет размерность [дБВ/Па], обратную чувствительности.

а)  Требования

Показатель громкости АС на прием RLR при номинальном положении регулятора громкости АС, должен быть не менее (2 ±4) dB.

При минимальном положении регулятора громкости АС должно достигаться дополнительное уменьшение уровня громкости как минимум на 6 дБ по сравнению с номинальным положением регулятора. Показатель громкости АС на прием RLR в этом случае должен быть не менее (8 ±4) dB.

При максимальном положении регулятора громкости АС должно достигаться дополнительное увеличение уровня громкости как минимум на 15 дБ по сравнению с номинальным положением регулятора. Показатель громкости АС на прием RLR в этом случае должен быть не менее (минус 13 ±4) dB.

б)  Способ измерения:

1)  Условия испытания должны отвечать требованиям раздела 6.1;

2)  Тестовый сигнал представляет собой искусственный голос, полученный согласно рекомендации [1]. Уровень тестового сигнала на электрическом входе кодера симулятора сети в эталонной точке POI выставляется равным минус 16 дБм0. Уровень тестового сигнала определяется усреднением по всей его длине;

3)  Производится оценка спектральной плотности мощности (СПМ) для тестового сигнала в точке POI, которая потом используется для оценки чувствительности АС в направлении передачи;

4)  Искусственная голова манекена HATS калибруется, а ее АЧХ выравнивается в свободном звуковом поле в соответствии с требованиями рекомендации [9]. Для измерения используется выход одного искусственного уха (эталонная точка барабанной перепонки DRP), которая может быть пересчитана к эталонной точке уха ERP;

5)  Чувствительность узкополосной АС в направлении приема рассчитывается для каждой из 14-ти третьоктавных частотных полос, приведенных в Таблице 1 рекомендации [2], полосы с 4-й по 17-ю. Чувствительность широкополосной АС в направлении передачи рассчитывается для каждой из 20-ти третьоктавных частотных полос, приведенных в 2 в рекомендации [2], полосы с 1-й по 20-ю. Для расчета чувствительности в каждой частотной полосе из-меряется среднеквадратический уровень акустического сигнала в точке ERP, который относится к среднеквадратическому уровню электрического сигнала в точке POI. Чувствительность оценивается в дБПа/В;

6)  Показатель громкости в направлении приема RLR рассчитывается согласно рекомендации [2] для узкополосной АС по формуле 5-1/P.79, в полосах 4-17, для m = 0.175 и частотном взвешивании согласно Таблице 1/P.79. А для широкополосной АС – в соответствии с приложением А/P.79 без учета Le фактора;

7)  Для узкополосной АС должна производится коррекция RLR на 14 дБ,

8)  Для широкополосной АС должна производится коррекция RLR на 8 дБ;

9)  Измерение RLR проводится также для максимального положения регулятора громкости АС.

П р и м е ч а н и е - Альтернативным экспресс методом проверки показателя громкости на прием является оценка коэффициента передачи автомобильной системы между электрическим входом кодера системного симулятора в точке POI и акустическим выходом в точкой DRP. Для тестового сигнала «искусственный голос», по рекомендации [1] с номинальным электрическим уровнем ‑16 дБм0 на входе в точке POI при номинальном положении регулятора громкости АС должен достигаться номинальный акустический уровень –19.7 дБПа (74 dBSPL) на выходе в точке DRP.

7.3.3 Отклонения показателя громкости SLR в направлении передачи

а)  Требования

Для передаваемых акустических сигналов с отклонениями УЗД в диапазоне от 3 дБ до +6 дБ от номинального уровня, измеренное значение показателя громкости в направлении передачи SLR не должно изменяться более чем 0.5 дБ от значения SLR для сигналов с номинальным УЗД (при отсутствии АРУ в направлении передачи).

б)  Способ измерения:

1)  Проводится измерение SLR как описано выше для двух дополнительных значений УЗД акустического тестового сигнала равных 31.7 дБПа и 22.7 дБПа;

2)  Для обоих измерений полученные значения сравниваются со значением SLR для номинального уровня громкости в точке HFRP, равного 28.7 дБПа.

7.3.4 Отклонения показателя громкости RLR в направлении приема

а)  Требования

Для принимаемых электрических сигналов с отклонениями в диапазоне ±5 дБ от номинального уровня в эталонной точке POI, измеренное значение показателя громкости в направлении приема RLR не должно изменяться более чем ±0.5 дБ от значения RLR для сигналов с номинальным уровнем и при номинальным положении регулятора громкости (при отсутствии АРУ в направлении приема).

б)  Способ измерения:

1)Проводится измерение RLR как описано выше для двух дополнительных уровней электрического сигнала в точке POI равных 11 дБм0 и 21 дБм0;

2) Для обоих измерений полученные значения сравниваются со значением RLR для номинального уровня электрического сигнала, равного 16 дБм0.

7.4 Амплитудно-частотные характеристики автомобильной системы

7.4.1 АЧХ чувствительности АС в направлении передачи

а)  Требования

Амплитудно-частотные характеристика (АЧХ) чувствительности АС в направлении передачи измеряется от акустического входа в эталонной точки рта MRP до электрического выхода речевого кодека в эталонной точке системного симулятора POI.

Требования к относительным допускам на АЧХ для узкополосной АС в направлении передачи приведены в таблице 1, а для широкополосной – в таблице 2. Для промежуточных частот можно использовать линейную интерполяцию в двойном логарифмическом масштабе.

Таблица 1

Частота [Гц]	Верхний предел [дБ]	Нижний предел [дБ]
200	0
250	0
315	0	–14
400	0	–13
500	0	–12
630	0	–11
800	0	–10
1 000	0	–8
1 300	2	–8
1 600	3	–8
2 000	4	–8
2 500	4	–8
3 100	4	–8
4 000	0

Таблица 2

Частота [Гц]	Верхний предел [дБ]	Нижний предел [дБ]
100	4
125	4	-10
200	4	-4
1 000	4	-4
5 000	8.5	-4
6 300	9	-7
8 000	9

б)  Способ измерения:

1) Внешние условия измерения должны удовлетворять пункту 6;

2) Акустические тестовый сигнал представляет собой искусственный голос. Искусственный рот должен быть откалиброван и выровнен в точке MRP, УЗД тестового сигнала в точке HATS-HFRP устанавливается равным ‑28.7 дБПа (уровень тестового сигнала, усредненный на его всей длине);

3) Спектральная плотность мощности тестового сигнала, измеренная в точке MRP используется как исходная при расчете АЧХ АС в направлении передачи;

4) Амплитудно-частотная характеристика чувствительности АС определяется в третьоктавных частотных полосах [ГОСТ Р 8.714] в диапазоне частот от 100 Гц до 4 кГц включительно для узкополосных АС и в диапазоне от 100 Гц до 8 кГц для широкополосных АС. Для расчета уровня сигнала в каждой частотной полосе используется усреднение на всей длине тестового сигнала;

5) Чувствительность АС на передачу выражается в дБВ/Па.

7.4.2 АЧХ чувствительности АС в направлении приема

а)  Требования

Амплитудно-частотные характеристика (АЧХ) чувствительности АС в направлении приема измеряется от электрического входа речевого кодека в эталонной точке системного симулятора POI до акустического выхода в эталонной точки уха искусственной головы манекена HATS.

Требования к относительным допускам на АЧХ для узкополосных АС в направлении приема приведены в таблице 3, а для широкополосных – в таблице 4. Для промежуточных частот необходимо использовать линейную интерполяцию в двойном логарифмическом масштабе.

Таблица 3

Частота [Гц]	Верхний предел [дБ]	Нижний предел [дБ]
200	0
250	0
315	0	–15
400	0	–12
3 100	0	–12
4 000	0

Таблица 4

Частота [Гц]	Верхний предел [дБ]	Нижний предел [дБ]
125	8
200	8	-12
250	8	-9
315	7	-6
400	6	-6
5 000	6	-6
6 300	6	-9
8 000	6

б)  Способ измерения: