Почему современные самолеты и центры УВД не имеют качественного звука для связи? Например в этом видео:
Это, конечно, не так уж плохо, но это сравнимо с дешевой гарнитурой за 4 доллара, настолько искажен звук. Это может вызвать проблемы, когда пилот не понимает некоторые слова и просит повторить предложение. И еще больше проблем, если пилот или диспетчер не являются носителями английского языка.
Есть ли за этим какая-то техническая причина, например, ограничения антенны/сигнала внутри самолета? Качество такое же, когда пилот просто рулит по земле, так что я предполагаю, что это не имеет никакого отношения к скорости или высоте.
PS Вопрос чем-то похожий, но речь идет о системе громкой связи для пассажиров, я говорю о связи пилот-диспетчер.
ОБНОВЛЕНИЕ
Хотя я принял (честно - под давлением сверстников) ответ от TomMcW, который дал неплохие технические подробности по этому вопросу, мне лично нравится ответ Энтони X, который указал на очень важный факт, что системы должны быть изменены во всем мире в одночасье. очень короткий период времени, и, вероятно, именно поэтому за последние пару десятилетий не было сделано никаких серьезных изменений. Поэтому я предлагаю прочитать и его ответ, а не только тот, который получил наибольшее количество голосов.
На это есть техническая причина. Во-первых, я должен отметить, что большая часть речи в видео исходит от пилота-инструктора, а не по радио. Это просто звук прямо из его гарнитуры. Это говорит о том, что сам хисет уже производит «радиоэффект». По сути, вы слышите, что все частоты ниже примерно 300 Гц и выше примерно 4 кГц резко обрезаются фильтром. Это оставляет очень узкую полосу звуковых частот.
Хотя этот звук очень искусственный, первая причина в том, что он отфильтровывает как можно больше фонового шума, оставляя только голос. Большая часть того, что делает речь разборчивой, происходит в этом диапазоне.
Вторая причина заключается в том, что для связи с авиадиспетчерской службой используется AM-радио. С AM полоса пропускания звуковых частот, которые вы отправляете, соответствует полосе пропускания радиочастот, используемых для его отправки. Поэтому, если вы отправляете полночастотный звук от 10 Гц до 10 кГц, вы будете использовать очень широкую полосу частот. Чтобы освободить место для большего количества каналов связи, вы должны ограничить полосу пропускания сигналов, чтобы не вторгаться на близлежащие частоты.
Из википедии:
Качество звука в радиодиапазоне ограничено используемой полосой пропускания радиочастот. В более новой схеме разноса каналов наибольшая полоса пропускания канала может быть ограничена 8,33 кГц, поэтому максимально возможная звуковая частота составляет 4,165 кГц. В схеме разнесения каналов 25 кГц теоретически возможна верхняя звуковая частота 12,5 кГц. Однако большинство голосовых передач в радиодиапазоне никогда не достигают этих пределов. Обычно вся передача содержится в полосе частот от 6 кГц до 8 кГц, что соответствует верхней звуковой частоте от 3 кГц до 4 кГц.[14] Эта частота, хотя и низкая по сравнению с верхним диапазоном человеческого слуха, достаточна для передачи речи.
Власти будут вводить ограничение пропускной способности, чтобы максимизировать доступность частот. Радиостанции, используемые в авиации, должны быть сертифицированы в соответствии с этими ограничениями. В США это FCC (Friendly Candy Company). Но у меня нет конкретных законодательных ограничений. Может быть, кто-то придумал их.
Вот простое объяснение того, как пропускная способность аудио влияет на пропускную способность радио.
technical reason
. Также одна большая проблема, которую я видел с инструктором, заключается в том, что кажется (по крайней мере, мне), что его вход микрофона, кажется, все время входит в насыщение. Возможно, было бы лучше уменьшить усиление микрофона и правильно настроить компрессор динамического диапазона, если такая возможность есть в радиостанциях мобильной связи.Когда впервые были установлены стандарты радиосвязи, они основывались на технологии того времени: аналоговые сигналы фильтровались для обеспечения амплитудной модуляции в ограниченной полосе пропускания. В большинстве случаев этого достаточно для передачи разборчивого голоса, что является пределом его предназначения.
Время и технологии изменились... теоретически, цифровая система могла бы передавать звук с более высокой точностью и большей эффективностью использования полосы пропускания, но для реализации такой системы потребовалось бы, чтобы все самолеты и все наземные станции ВЕЗДЕ были соответствующим образом оборудованы. Это непростая задача. Просто посмотрите, как телевидение перешло от аналогового к цифровому, и подумайте об этом:
Внешние воздействия могут оказывать влияние на системы связи. Ссылка для проверки космической погоды:
На качество звука влияет то, как пилот говорит в микрофон. Для идеального звука не следует говорить прямо в микрофон, так как это увеличивает низкие частоты голоса динамиков и усиливает хлопки и шипение, вызванные нормальным дыханием. Разговор с микрофоном на уровне подбородка, а не на уровне губ, значительно повышает разборчивость звука. Большинство качественных коммуникационных устройств содержат схему компандера (сжатие/расширение звука) для выравнивания звука. Это приводит к повышению более тихих частей и снижению более громких частей передачи до разумных уровней.
Что касается режима передачи, будь то AM, FM или SSB, применяется принцип GIGO. Мусор на входе Мусор на выходе в сочетании с чрезмерной модуляцией или чрезмерной девиацией в случае FM отрицательно повлияет на принимаемый звук.
AM и SSB используются в авиации, потому что на эти режимы не влияет доплеровский сдвиг, вызванный быстро движущимся самолетом, который может создать проблемы при передаче в диапазоне FM.
«Эффект захвата» - одна из причин, по которой AM-радио по-прежнему предпочтительнее FM-радио для авиационной связи. Следующая цитата взята из документа, озаглавленного « Применение радиосвязи с амплитудной модуляцией в авиации »:
В телекоммуникациях эффект захвата — это явление, связанное с FM-приемом, при котором будет демодулироваться только более сильный из двух сигналов на той же или близкой к ней частоте. Эффект захвата определяется как полное подавление более слабого сигнала на ограничителе приемника. (если он есть), где более слабый сигнал не усиливается, а ослабляется. Когда оба сигнала почти равны по силе или затухают независимо друг от друга, приемник может переключаться с одного на другой и демонстрировать ограждение из штакетника. Во многих коммерческих приложениях здорово, что вы можете добиться исключительной четкости с помощью FM-радио, а также очень легко разделить каналы благодаря эффекту захвата. Однако в авиации радио используется для передачи голосовых сигналов, не требующих высокой четкости. Важнее,
Амплитудная модуляция, или АМ-радио, передача не подвержена эффекту захвата. Это одна из причин, по которой авиационная промышленность решила использовать для связи AM, а не FM, что позволяет транслировать несколько сигналов на одном и том же канале.
Далее источник описывает компьютерное моделирование радиосвязи AM и FM.
минут
НаукаСамовар
минут
пользователь 207421
минут
Стив
Брайан Ноблаух
минут
НаукаСамовар
НаукаСамовар
ТомМакВ
Old_Fossil