Охрана Калуга.

ЧОП ТРАЯН КАЛУГА

 
     Контакты : Информация о компании : Охрана объектов :  Пультовая охрана : Сопровождение грузов : Инкассация : Видеонаблюдение : Статьи
монтаж систем видеонаблюдения ООО ЧОП ТРАЯН  
 

Охрана Калуга. Видеонаблюдение в Калуге. Контроль доступа в Калуге.

 

Охрана объектов

Пультовая охрана

Сопровождение грузов

Инкассация

Системы видеонаблюдения

Контроль доступа

Охрана периметра

Досмотровое и антитерор-оборудование

Все для защиты информации

Прокладка локальных сетей

Детективное агентство

Заказать монтаж оборудования

Наши услуги

Прайс-лист
 
 


  Rambler's Top100  
  На доработке!!!  
  На доработке!!!  
   

      

 

Аппаратура повышения разборчивости

Аппаратура повышения разборчивости.

 

  1. Общие положения.

В процессе получения и регистрации аудиоинформации возможно возникновение помех и шумов, вызываемых различными причинами: шум улицы, дождя, шумы и помехи от различных электробытовых и промышленных устройств, музыка и т.п.

Основным средством для очистки аудиоинформации от вышеуказанных шумов и помех являются устройства адаптивной фильтрации, а также аппаратно-программные комплексы, в основе функционирования которых заложена возможность реализации алгоритма адаптивной фильтрации.

Блок -схема адаптивного фильтра приведена на рис. 1.

Данная схема лежит в основе любого устройства, характеристика которого приведена в таблице 1. Отличия устройств друг от друга обусловлены лишь схемотехническими решениями, применяемыми для реализации алгоритма адаптивной фильтрации в конкретном изделии и объемом сервисных функций , заложенных в нем.

Рис. 1 Блок -схема адаптивного фильтра

Адаптивный фильтр действует по принципу оценивания статистических параметров поступающего сигнала и подстройки собственной переходной характеристики таким образом, чтобы минимизировать ошибку e(n).

Если предположить, что на вход Y(n) поступает смесь речевого сигнала и помехи, а на вход S(n) -сигнал помехи, то параметры программируемого фильтра будут изменяться в соответствии с алгоритмом адаптации таким образом, что на выходе Yf(n) будет присутствовать сигнал, приблизительно равный сигналу помехи, а на выходе e(n)-очищенный речевой сигнал.

Устройства реализующие блок схему рис.1 называются двухканальными адаптивными фильтрами или адаптивными компенсаторами помех.

Если на вход программируемого фильтра подавать сигнал с задающего входа , т.е. выполнить условие S(n)=Y(n), то данная реализация блок-схемы называется одноканальным адаптивным фильтром, или просто адаптивным фильтром.

Алгоритм адаптации определяет закон, в соответствии с которым происходит настройка программируемого фильтра, где в качестве параметра используется величина, определяющая скорость изменения параметров программируемого фильтра.

Обычно используется два закона настройки:

  • минимум среднего квадрата ошибки (МСКО);
  • минимум модуля ошибки (ММО).

Параметр, определяющий скорость настройки , обеспечивает точную подстройку адаптивного фильтра под ту или иную помеху, поэтому для эффективной борьбы с помехами желательно, чтобы в устройствах была заложена возможность изменения этого параметра в достаточно широких пределах.

В качестве программируемого фильтра часто используются фильтры с конечной импульсной характеристикой (КИХ-фильтры или FIR-фильтры, в англоязычном варианте.). Размерность такого фильтра определяет количество коэффициентов адаптации.

Так как в основе всех без исключения аппаратных реализаций адаптивного фильтра лежат цифровые методы обработки сигналов, то большое влияния на качество обработки оказывают характеристики тракта АЦП-ЦАП (разрядность, нелинейные искажения, динамический диапазон , полоса рабочих частот).

  1. Сравнительный анализ устройств адаптивной фильтрации.

В таблице 1 приведены характеристики устройств адаптивной фильтрации ( в дальнейшем все устройства использующие для обработки адаптивный алгоритм будем для краткости называть адаптивными фильтрами) производимые как в нашей стране, так и за рубежом.

Можно видеть, что существует достаточно широкий спектр устройств этого класса, позволяющий решать различные задачи по борьбе с помехами и шумами.

Аппаратуру адаптивной фильтрации можно разделить на две группы:

  • профессиональная аппаратура, рассчитанная на подготовленных пользователей, которыми являются в основном работники силовых структур.
  • аппаратура коммерческого применения.

Таблица 1. Адаптивные фильтры.

Производитель

Электрозавод

ПАРУС

ЦРТ

ЦРТ

Название

АФ-512

Фильтр-Н

Золушка-Микро-2

Золушка-31

Модель        
Технические характеристики        
Режимы обработки        
Одноканальный

+

+

+

+

Двухканальный

-

-

-

+

Алгоритмы вычисления коэфф. Адаптации        
минимум среднеквадрат. ошибки (МСКО)

+

н/д

н/д

+

минимум среднего модуля ошибки (ММО)

-

н/д

н/д

+

Режимы фильтрации        
Непрерывная адаптация

+

н/д

н/д

+

Фиксированные коэффициенты

+

н/д

н/д

+

Пороговая адаптация

-

н/д

н/д

+

Максимальное число коэфф. адаптации

512

256

1024

5600

Возможность изменять число коэфф.

-

-

-

+

Регулировка скорости адаптации

+

н/д

н/д

+

Подавление синусоид. сигнала 1.0кГц, дБ

>=50

>=50

>=50

>=55

Подавление белого шума ( 2 кан. обр.)

-

-

-

>=50

Характеристики тракта АЦП-ЦАП        
Разрядность АЦП-ЦАП

12

16

н/д

16

Коэффициент нелинейных искажений, %

<=0.2

н/д

н/д

<=0.1

Макс. полоса (мин. коэфф.) рабочих частот, Гц

200-5000

200-8000

40-6300

20-9900

Отношение сигнал/шум, дБ

>=65

>=60

>=65

>=65

Дополнительный сервис        
Кольцевой повторитель, сек

-

-

11

+

Псевдостерео, мс

-

-

-

до 16

АРУ вход/АРУ выход, дБ

-

-

30/30

н/д

Питание от аккумулятора, В/А

-

-

12/0.3

-

Управление от ПЭВМ

-

-

-

RS232

Габаритные размеры, мм

300х200х50

190х120х45

200х170х80

430х320х110

Вес, кг

<=1.0

<=0.8

<=0.5

<=4.5

Потребляемая мощность, сеть 220В, Вт

н/д

н/д

<=4.0

н/д

Ориентировочная стоимость, $ US

650

н/д

790

4650

Профессиональная аппаратура характеризуется широким набором функциональных возможностей, основные из которых приведены ниже:

  • наличие как одноканального, так и двухканального режимов обработки;
  • возможность установки различных режимов фильтрации;
  • допустимость изменения в широких пределах как числа коэффициентов адаптации, так и рабочей полосы обработки;
  • возможность работы с большим числом коэффициентов (более 1024);
  • наличие разнообразных сервисных возможностей.

Аппаратура коммерческого применения рассчитана на неподготовленного или малоподготовленного пользователя и обладает существенно меньшими функциональными возможностями, но достаточно проста в эксплуатации , не требует специальных знаний, а также имеет существенно более низкую стоимость ( в несколько раз), чем профессиональная аппаратура.

Таблица 1 (продолжение). Адаптивные фильтры.

Производитель

DAC

DAC

DAC

DAC

Название

MicroDac

MicroDac II

MicroDac III

DAC32000

Модель

DAC1024MU

DAC4096MU

DAC4500MU

DAC32000

Технические характеристики        
Режимы обработки        
одноканальный

+

+

+

+

двухканальный

-

+

+

+

Алгоритмы вычисления коэфф. адаптации        
минимум среднеквадрат. ошибки (МСКО)

+

+

+

+

минимум среднего модуля ошибки (ММО)

-

-

-

-

Режимы фильтрации        
непрерывная адаптация

+

+

+

+

фиксированные коэффициенты

-

+

+

+

пороговая адаптация

-

-

-

+

Максимальное число коэфф. адаптации

1024

4096

4096*

32000

Возможность изменять число коэффициентов

+

+

+

+

Регулировка скорости адаптации

+

+

+

+

Подавление синусоид. сигнала 1.0кГц, дБ

>=55

>=60

>=55

н/д

Подавление белого шума ( 2 кан. обр.)

-

>=55

>=55

н/д

Характеристики тракта АЦП-ЦАП        
Разрядность АЦП-ЦАП

16

18

16

18

Коэфф. Нелинейных искажений,%

н/д

н/д

н/д

н/д

Макс. Полоса (мин. коэфф.) рабочих частот, Гц

5000

20000

5000

20000

Отношение сигнал/шум, дБ

>=80

>=90

>=80

н/д

Дополнительный сервис        
Кольцевой повторитель, сек

-

-

-

-

Псевдостерео, мс

-

-

-

-

АРУ вход/АРУ выход, дБ

-

-

-

-

Питание от аккумулятора, В/А

10-14/0.75

10-16/1.5

10-16/1.5

-

Управление от ПЭВМ

-

-

-

RS232

Габаритные размеры, мм

216х273х44

287x345x44

216х394х44

436x445x178

Вес, кг

1,80

2,72

2,57

11,3

Потребляемая мощность, сеть 220В, Вт

<=8.0

<=15

<=15

<=150

Ориентировочная стоимость, $ US

5600

9900

11900

32500

н/д - нет данных;

* - данное устройство содержит два каскада адаптивных фильтров. Первый имеет максимальное число коэффициентов 4096, а второй-512.

 

  1. Профессиональная аппаратура.

К этой группе можно отнести следующие устройства:

  • “Золушка-31”, фирма ЦРТ, г. Санкт-Петербург, Россия:
  • “MicroDac II,” “MicroDac III”, “DAC32000”, фирма DAC, США.

Оптимальным выбором для российского пользователя является аппаратура “Золушка-31”, не уступающая по техническим и функциональным характеристикам зарубежным аналогам фирмы DAC, но продающаяся по существенно более низким ценам.

Приведенные в таблице 1 характеристики, показывают, что по таким существенным техническим параметрам, как подавление синусоидального сигнала и белого шума аппаратура “Золушка-31” почти не уступает аппаратуре “MicroDac II,” “MicroDac III” фирмы DAC, но в то же время существенно превосходит ее по уровню сервисных возможностей ( псевдостерео, кольцевой повторитель, возможность управления от ПЭВМ.

Примечания:

  • режим псевдостерео предназначен для улучшения комфортности и разборчивости при прослушивании монофонических сигналов;
  • кольцевой повторитель обеспечивает возможность многократного прослушивания небольшого участка фонограммы (длительность 4-10сек).

Необходимо отметить также, что на передней панели аппаратуры “Золушка-31” установлен жидкокристаллический дисплей, отображающий различную информацию (уровень сигнала, значения параметров обработки и т.п.), существенно упрощающую работу оператора.

Еще одним устройством, на которое хотелось бы обратить внимание профессиональных пользователей, является DAC32000.

С помощью данного устройство возможно устранение огромного количества всевозможных помех и шумов, возникающих при работе со звуковыми, акустическими или вибро-сигналами.

DAC32000 имеет 8 входных каналов и 6 выходных, что обеспечивает до 16 различных режимов обработки. Максимальное число коэффициентов адаптации, обеспечиваемое данным устройством в рабочей полосе 8кГц-32768.

Устройство имеет жидкокристаллический дисплей для отображения уровней входного сигнала и значений параметров различных режимов обработки.

  1. Аппаратура коммерческого применения.

К этой группе относятся следующие устройства:

“Фильтр-Н”, “АФ-512”, “Золушка-Микро 2”, “MicroDac”.

Характерной особенностью этих устройств является одноканальность (отсутствует опорный канал), что не позволяет эффективно бороться с нестационарными широкополосными помехами типа белого шума ( примером белого шума является шум магнитофонной ленты в паузе).

Тем не менее можно достичь довольного ощутимого подавления стационарных помех (сетевая, гармоническая, “плавная” музыка и т.п.).

Лучшим представителем в данной группе (по соотношению цена/качество) является аппаратура “Золушка-Микро 2”, фирмы ЦРТ, которая при существенно более низкой цене, чем ее аналог “MicroDac”, фирмы DAC, обеспечивает не только практически те же самые технические характеристики, но имеет дополнительные функциональные возможности - кольцевой повторитель на 11секунд и АРУ по входу и выходу.

Характерной особенностью вышеуказанных изделий является возможность работы от аккумулятора и низкая потребляемая мощность, что является оптимальным для использования этой аппаратуру , например, в автомобиле.

Как “MicroDac”, так и “Золушку-Микро 2” отличает минимальное количество органов управления, что позволяет с успехом использовать данную аппаратуру даже непрофессиональному пользователю.

Аппаратура “АФ-512” несколько уступает по техническим параметрам вышеописанным устройствам (см. таблицу 1), но обладает наиболее низкой ценой среди аппаратуры данной группы.

  1. Аппаратно-программные комплексы.

Аппаратно программные комплексы (АПК) являются мощным средством в борьбе с помехами и шумами, так как используют вычислительные и интерфейсные возможности ПЭВМ, на базе которых они создаются.

Отличительным свойством АПК является наличие развитого программного обеспечения. В таблице 2 приведены основные технические и функциональные параметры аппаратно-программных комплексов..

Таблица 2. Аппаратно-программные комплексы.

Производитель

ФСБ РОССИИ

ЦРТ

DAC

Название

"Ярмарка"

"ИКАР-1К"

PCDF4096

Модель      
Функциональные возможности      
адаптивная фильтрация

+

+

+

фильтрация с фиксированными коэфф.      
ФНЧ

+

+

+

ФВЧ

+

+

+

полосовой фильтр

+

+

+

одиночный режекторный

+

+

+

гребенчатые фильтры

+

-

+

эквалайзер

-

+

+

спектральный инверсный фильтр

+

+

+

фильтр с произвольной характеристикой

+

-

+

псевдостерео

+

-

-

обнаружитель речи

+

-

-

удаление импульсных помех

-

+

-

анализатор спектра

+

+

-

запись, чтение и обработка аудиофайлов

+

+

-

Адаптивная фильтрация      
алгоритм (МСКО/ММО)

+/-

+/-

+/-

режим адаптации (непр./фиксир./пороговый)

+/+/+

+/+/+

+/н.д./н.д

режим обработки ( 1кан./2кан.)

+/+

+/-

+/+

максимальное число коэфф. адаптации

512

512

4096

возможность изменять число коэфф.

+

+

+

регулировка скорости адаптации

+

+

+

Характеристики тракта АЦП-ЦАП      
Разрядность АЦП-ЦАП

16

16

16

Коэфф. Нелинейных искажений, %

<=0.1

<=0.1

н/д

Макс. Полоса (мин. коэфф.) рабочих частот, Гц

100-10000

20-20000

35-7000

Отношение сигнал/шум, дБ

>=75

>=75

>=85

Требования к ПЭВМ      
процессор

486DX2-66 и старше

486DX2-66 и старше

386 и старше

ОЗУ, Мб

4 и более

4 и более

1 и более

монитор

SVGA

SVGA

CGA

жесткий диск, Мб

более 500

более 840

н/д

шина расширения

ISA

ISA

ISA

операционная система

DOS 6.22

DOS 5.0 и старше

DOS 3.3 и старше

Программное обеспечение

*

*

*

Конструктивное исполнение      
блок ввода-вывода

+ (выносной)

+ (выносной)

+ (выносной)

плата обработки

+ (устан. в ПЭВМ)

+ (устан. в ПЭВМ)

+ (устан. в ПЭВМ)

плата дополнительной обработки

-

+ (устан. в ПЭВМ)

-

Ориентировочная стоимость, $ US

7500**

4170**

14400

н/д - нет данных;

* - см. далее по тексту;

** - со стоимостью ПЭВМ.

Как правило, в состав АПК входят (см. таблицу) следующие составляющие:

  • блок ввода/вывода, обеспечивающий согласование с внешними источниками сигнала. Обычно выполняется в виде отдельного устройства, состыкованного с платой обработки соединительным кабелем.
  • плата цифровой обработки сигнала, устанавливаемая в слот ПЭВМ, обеспечивающая как непосредственно обработку , так и передачу данных в ПЭВМ.
  • ПЭВМ, обеспечивающая отображение результатов обработки, а также их хранение .
  • программное обеспечение, позволяющее оператору выбирать различные режимы и способы обработки сигналов, а также осуществлять прослушивание, наблюдать спектрограммы и т.п.

Так как АПК предназначены для профессиональных пользователей, то основным требованием к АПК является возможность реализации алгоритма адаптивной фильтрации в совокупности с другими алгоритмами (ФНЧ, ФВЧ, подавитель импульсной помехи, эквалайзер и т.п.) в реальном масштабе времени.

Рассмотрим подробнее представленные в таблице 2 АПК.

  1. “Ярмарка”. Разработчик и производитель ФСБ России.

Уникальное программное обеспечение, функционирующее в среде MS DOS кроме указанных в таблице 2 возможностей позволяет также:

  • регулировать уровень записи и громкости прослушиваемого сигнала;
  • проводить обработку речевых сигналов и одновременно выводить обработанный сигнал на головные телефоны и на аналоговые выходы в режимах моно, псевдостерео и стерео;
  • сохранять на дисковом накопителе ПЭВМ параметры фильтров и загружать их в память платы обработки сигналов;
  • выводить на экран спектры и временные реализации обрабатываемых сигналов;
  • составлять стенограммы обработанных аудиозаписей с помощью встроенного текстового редактора.

Высокие технические характеристики, широкий выбор алгоритмов обработки, гибкий и удобный программный интерфейс, говорят о том, что среди представленных АПК “Ярмарка” является наиболее удачным выбором для пользователей, профессионально работающих в области повышения разборчивости зашумленных речевых сигналов.

К недостаткам данной аппаратуры можно отнести отсутствие программного обеспечения, работающего в среде Windows 95.

  1. “ИКАР-1К”. производитель- фирма “ЦРТ”.

По своим техническим и функциональным характеристикам близок к АПК “Ярмарка”, но предназначен для решения более широкого круга задач:

  • биоакустика;
  • лингвистические исследования;
  • исследования в области слуха;
  • патология голоса и речи;
  • идентификация и верификация дикторов по голосу;
  • диагностика психофизиологического состояния человека по голосу;
  • повышение разборчивости.

Программное обеспечение включает в себя следующие компоненты:

  • пакет анализа и обработки звукозаписей SIS 4.5;
  • программа адаптивной цифровой фильтрации реального времени;
  • программа многополосного ( до 2000 полос) эквалайзера и спектроанализатора реального времени;
  • программа оперативного документирования звукозаписей “Цезарь-SOFT”.

Как и все многофункциональные системы, перекрывающие широкий спектр задач, данный комплекс не лишен недостатков, связанных с громоздкостью интерфейса, не позволяющего оператору быстро устанавливать нужный режим обработки, а также видеть результаты обработки.

  1. PCDF4096. Производитель - фирма “DAC”.

Технические характеристики и функциональные возможности близки к вышеописанным АПК.

В состав программного обеспечения входит несколько пакетов:

  • DFWS ( Digital Filter Work Station) - рабочая станция проектировщика цифровых фильтров. Позволяет реализовать в реальном масштабе времени различные цифровые фильтры, включая адаптивные ( как одно, так и двухканальные).
  • PC-EDGE ( Enhanced Digital Graphic Equalizer) - улучшенный цифровой графический эквалайзер. Позволяет реализовать эквалайзер с любой, задаваемой пользователем, амплитудно-частотной характеристикой.
  • PC-SIF ( Spectral Inverse Filter) - реализация фильтра, инверсного по спектру сигналу.

Следует отметить, что аппаратура PCDF4096, не имея по техническим, функциональным и программным возможностям существенным преимуществ перед отечественными АПК, однако имеет значительно более высокую стоимость.

                 

              

            

 
 

ОХРАННАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ В КАЛУГЕ

ЧОП КАЛУГА

 

Подробнее...

 

Новости          

Система видеонаблюдения из 12 видеокамер установлена в жилом доме в Калуге...

Подробнее...


Система видеонаблюдения из 8 видеокамер на основе видеорегистратора установлена на загородном складе в Калуге....

 

Подробнее...


Ведется монтаж системы видеонаблюдения в г. Калуга по ранее сделанному нами проекту...

 

Подробнее...


Архив новостей

Установка систем охраны периметра в Калуге.......

Охрана периметра в Калуге 89109168532

Подробнее...