Многоканальные системы регистрации.

Многоканальные системы регистрации.

Общие положения

В последнее время благодаря совершенствованию компьютерной техники (увеличению производительности процессоров, появлению “жестких” дисков большой емкости, магнитооптических дисководов и т.п.), а также успехам в разработке аналого-цифровых преобразователей (АЦП) на рынке спецтехники стало появляться большое количество многоканальных систем регистрации (МСР) аудиоинформации ( в основном систем регистрации телефонных переговоров).

Основная масса систем регистрации, присутствующих на российском рынке, выполняется на базе персональных ЭВМ, но существуют устройства, выполненные в виде отдельных конструктивно и функционально законченных систем, как например цифровые многоканальные магнитофоны фирмы “EYRETEL”, Великобритания.

На рис.1 представлена функциональная схема МСР, являющаяся общей для всех устройств, характеристики, которых приведены в таблице 1.

Входные аналоговые сигналы Лин.1…Лин. N ( с телефонной линии или с другого источника) поступают на блок сопряжения, обеспечивающий согласование с источником входного сигнала по уровню, сопротивлению и т.п., а также предварительную фильтрацию сигнала.

Далее сигналы поступают на плату оцифровки входных сигналов. Эта плата устанавливается непосредственно в компьютерный слот. Чаще всего на слот шины ISA.

Число каналов, которое может оцифровать и передать в компьютер одна плата ввода , зависит от характеристик конкретного изделия, но обычно это число кратно двум, т.е. 2,4,8,16 и т.д.

рис.1

Обычно все многоканальные системы имеют контрольный выход, служащий для прослушивания сделанных записей, к которому можно подключать наушники или акустические колонки. Некоторые системы имеют также линейный выход.

Некоторые важные характеристики многоканальных систем регистрации:

Плотность потока цифровых данных — зависит от качества оцифровки записываемого сигнала и определяет требуемый объем “жесткого” диска, магнитооптики либо других носителей информации, использующихся для архивации. Измеряется в Мбайт/час.

Примечание. Необходимый объем диска определяется как:

Vd[Мбайт] = Pw[Мбайт/час] * Ta[час], где

Pw -плотность потока, Ta — суммарное время разговоров по всем каналам.

При записи телефонных переговоров за эталон принимается качество канала, в котором аналого — цифровое преобразование выполняется методом импульсно -кодовой модуляции с логарифмической характеристикой компандирования, 8 разрядном формате данных и частоте квантования 8кГц ( для полосы рабочих частот 300…3400). Этому цифровому потоку соответствует плотность 28.8Мбайт/час.

Для примера, при такой плотности на диск объемом 1Гбайт можно сделать всего около 36 часов записей.

Сжатие данных.

Практически все приведенные в таблице 1 системы используют те или иные алгоритмы сжатия для уменьшения плотности потока данных и ,соответственно, для увеличения суммарного времени записываемых переговоров.

Однако обратная сторона применения сжатия данных — ухудшение качества записываемых сигналов.

Наиболее распространенный алгоритм, позволяющий имеет приемлемое качество, при достаточно высокой степени сжатия ( в четыре раза), это адаптивная дифференциальная импульсно — кодовая модуляция ( АДИКМ ), обеспечивающая плотность записи 7.2Мбайт/час.

Используются также другие алгоритмы, например адаптивная дельта модуляция ( АДМ ), однако при той же степени сжатия они дают несколько худшее качество, чем АДИКМ.

Подключение к телефонной линии.

Обычно блоки сопряжения МСР обеспечивают возможность параллельного подключения к телефонным линиям (аналогично подключению параллельного телефонного аппарата), что является наиболее простым и удобным для пользователей.

Для того, чтобы датчики МСР не оказывали влияния на контролируемую линию, их входное сопротивление по переменному току должно быть более 10 кОм. В некоторых системах есть возможность как параллельного, так и последовательного подключения к линии.

Хранение информации.

Практически все МСР используют для хранения информации “жесткий “ диск ПЭВМ, запись на который осуществляется в режиме “кольца”, что подразумевает занесение новой информации на место наиболее старой.

Для длительного архивирования информации в состав многих МСР кроме “жестких” дисков входят также магнитооптические накопители, на которые можно сбрасывать требуемый объем уже зарегистрированной информации.

Виды запуска записи.

Так как целью МСР ,в основном, является запись телефонных переговоров, то для экономии дискового пространства наиболее целесообразно осуществлять запись в момент начала переговоров.

Существует два основных способа запуска, использующихся в МСР — акустопуск и запуск по внешнему сигналу.

В режиме акустопуска запись включается при превышении сигналом определенного порога, который устанавливается пользователем.

Программное обеспечение многих МСР позволяют регулировать порог запуска отдельно для каждого канала. В качестве внешнего сигнала запуска обычно используется сигнал, возникающий в линии при снятии телефонной трубки.

Дополнительный сервис.

Объединение в сеть.

Некоторые МСР имеют возможность наращивания ресурсов посредством объединения в сеть, при этом число регистрируемых каналов может возрастать практически неограниченно.

Предупредительный сигнал.

Выдается МСР для предупреждения абонентов, ведущих разговор, о том, что их записывают.

Конвертация в формат WAV.

Многие МСР производят запись данных на диск в своем собственном формате.

Для того, чтобы необходимые пользователю записи можно было впоследствии прослушать на любом другом компьютере используя обычную звуковую карту (Sound Blaster), в комплект программного обеспечения МСР входят конверторы, преобразующие файлы внутреннего формата МСР в формат WAV, воспроизводимый всеми звуковыми картами.

2. Обзор МСР.

Как видно из таблицы 1, МСР являются многофункциональными устройствами, поэтому хорошим способом оценки той или иной системы будет обобщенный показатель, включающий такие составляющие, как цена канала, функциональные возможности, качество записи.

Таблица 1

“ + “ — да, “ — “ — нет, н/д — нет данных; с.б. ПЭВМ — системный блок ПЭВМ.

* — указывается объем, рекомендуемый производителем. Для выбора нужного Вам объема см. примечание к гл. 1.

** — определяется делением стоимости макс. числа каналов на число каналов. Стоимость ПЭВМ не учитывается.

Таблица 1. Продолжение

“ + “ — да, “ — “ — нет, н/д — нет данных; с.б. ПЭВМ — системный блок ПЭВМ.

* — указывается объем, рекомендуемый производителем. Для выбора нужного Вам объема см. примечание к гл. 1.

** — определяется делением стоимости макс. числа каналов на число каналов. Стоимость ПЭВМ не учитывается

*** — данная система не поставляется без ПЭВМ. Характеристики и исполнение ПЭВМ определяет изготовтиель.

**** — питание осуществляется от аккумулятора с напряжением 12В.

Таблица 1. Продолжение

“ + “ — да, “ — “ — нет, н/д — нет данных; с.б. ПЭВМ — системный блок ПЭВМ.

* — указывается объем, рекомендуемый производителем. Для выбора нужного Вам объема см. примечание к гл. 1.

** — определяется делением стоимости макс. числа каналов на число каналов. Стоимость ПЭВМ не учитывается.

Таблица 1. Окончание

“ + “ — да, “ — “ — нет, н/д — нет данных; с.б. ПЭВМ — системный блок ПЭВМ.

* — указывается объем, рекомендуемый производителем. Для выбора нужного Вам объема см. примечание к гл. 1.

** — определяется делением стоимости макс. числа каналов на число каналов. Стоимость ПЭВМ не учитывается.

К сожалению производители МСР в характеристиках своих устройств не приводят такого важного параметра как потери разборчивости в тракте запись—воспроизведение, хотя практически во всех системах используется сжатие речевого сигнала, поэтому качество той или иной системы можно оценить лишь косвенно, по плотности цифрового потока и алгоритму сжатия.

Таблица 2 позволяет сравнить МСР по указанному выше обобщенному критерию.

Примечание: Функциональные возможности указаны в условных величинах по двадцатибальной шкале.

Таблица 2.

Результаты сравнения позволяют в первую очередь отметить системы “Stelth Line” ( фирма “Гран-При” ) и “МАГ-М” ( фирма “Сигнатек” ), обладающие широким спектром функциональных возможностей и имеющие относительно невысокую стоимость канала.

Правда это справедливо для случая, когда пользователь приобретает систему с максимальным числом каналов, при приобретении системы с небольшим числом каналов стоимость может значительно возрасти.

Системный ряд “Stelth Line” включает широкий спектр моделей — от “Stelth Line Mini” (6 каналов) до “Stelth Line Big Professional”, позволяющей записывать до 64 каналов. В многопользовательском  функциональными режиме для системы “Stelth Line Big Professional” число каналов записи не ограничено.

Система работает в операционной системе Windows NT, с использованием всех преимуществ сетевой технологии.

В системах “Stelth Line” используется режим самотестирования при включении или во время работы, позволяющий оперативно выявлять неисправность.

“МАГ-М”.

Продукция фирмы “Сигнатек “ включает в себя как автономные системы ( МАГ-М4, МАГ-М8, МАГ-М16) , реализованные на базе ПЭВМ с процессором Pentium и операционной системой OS/2 Warp, так и сетевые, на базе как локальной ( МАГ-МЕ), так и глобальной сети( МАГ-МГ).

Сетевые системы позволяют обслуживать до 256 каналов и работают под управлением операционной системы Novell NetWare 4.1.

Необходимо отметить высокую помехоустойчивость и сбоеустойчивость, аппаратуры, которая достигается комбинацией различных программно-аппаратных методов.

Следующая группа МСР — это относительно простые и недорогие (375…440 $US за канал) системы и обладающие соответственно гораздо меньшими функциональными возможностями. К ним относятся “Память — 1” и “DTRS”(фирма “Сюртель”), “Марс-Ц” ( фирма “Аксион”), “Эхо +” (фирма “Алексэн”).

В этой группе особый интерес представляет система DTRS.

Особенность этой системы заключается в том, что платы оцифровки не устанавливаются непосредственно в системный блок как у других систем, а вынесены в отдельный, конструктивно законченный модуль, связанный с системным блоком ПЭВМ по сети ETHERNET.

Система рассчитана на запись 16 каналов, в каждом из которых можно установить свой режим сжатия.

Данная МСР характеризуется также самой высокой степенью сжатия входного сигнала среди всех других ( максимально — 23 раза ).

К третий группе можно отнести системы, имеющие достаточно широкие функциональные возможности, хорошее качество записи, но имеющие относительно высокую стоимость (более 800 $US за канал).

Здесь прежде всего необходимо отметить систему “E1000” ( фирма “EYRETEL” ) и МСР “Незабудка” ( фирма “ЦРТ”).

E1000 — представляет собой профессиональный цифровой магнитофон, выполненный в виде автономного блока.

Для архивации записей используются специальные высоконадежные цифровые DAT-кассеты.

Возможно объединение в сеть до 256 магнитофонов, каждый из которых может записывать до 48 каналов.

“Незабудка” — имеет средства оперативного документирования звукозаписи в выбранном канале, а также уникальную возможность сверки набранного текста и соответствующего звука.

Связь текста и речи устанавливается автоматически и позволяет в набранном тексте. при подведении курсора к произвольному фрагменту текста мгновенно находить и прослушивать соответствующие фрагменты речевого сигнала.