Меню
4 мин
Скачать статью
РСО ЛО
проверка
СОБЫТИЕ

Испытания мобильных средств оповещения в условиях реальной среды применения

До настоящего момента, испытания средств оповещения населения, с участием Инфостраты проводились на открытой местности с трансляцией тестовых сигналов. В этот раз, все сделано полностью наоборот: реальная пересеченная местность, речевой сигнал, лес и оповещение с БПЛА.
Получив, в начале сентября, приглашение принять участие в исследовании работы технических средств оповещения в реальных условиях, ни минуты не сомневаясь, согласились. Более всего заинтриговал формат проведения испытаний: если назвать его одним словом, то это «Антисинтетика», по сути, тот самый «натуральный продукт» о котором звучат слова в каждом рекламном ролике.

По закону жанра, испытания проводились не на тестовых сигналах, в идеальных условиях, а с использованием реальных речевых сообщений, в условиях пересеченной местности, перемежаемой открытыми пространствами, искусственными сооружениями и лесополосами. То есть именно то, что заинтересует пользователей, находящихся в поиске решений для оповещения населения с использованием мобильных средств.

Очевидно, что при такой постановке вопроса, нам оставалось просто следовать сценарию мероприятия фиксируя уровень звукового давления шумомером и ждать результатов тестирования.
В этот раз испытывали переносной акустический усилительный комплекс, по сути — гибрид носимого и мобильного средства оповещения. Изделие, комбинирующее компактность и относительно небольшой вес носимого средства оповещения и мощность и долговременность работы мобильного средства оповещения. Сценарий получился очень нескучным, проводили тесты одиночного, стационарно установленного мобильного ТСО. Затем тестировали линейный массив из 2, 3, 4 и 5 мобильных ТСО, установленных стационарно. Проводили измерения ТСО в движении по пересеченной местности и по асфальтированным дорогам. В завершении — подняли мобильное ТСО с помощью БПЛА на высоту 50 метров.

Предполагалось, что подготовка мероприятия займет 1,5−2 часа, однако не успели мы достать шумомеры, установить штативы и выйти на первую точку измерений, как услышали по рации: «Начинаем работать». Удивляться нечему — мобильные средства оповещения, в том числе для стационарной установки, должны разворачиваться за минимально возможное время.
Испытания мобильных средств оповещения в условиях реальной среды применения
Измерения стационарно установленного комплекта
Измерения стационарно установленного комплекта
Итак, первый блок измерений. Характеристика местности: От точки установки ТСО — в направлении измерения 100 метров ровной песчаной поверхности, далее 100−120 метров твердого покрытия (часть асфальт, часть резиновое покрытие), далее 200 метров газон. После открытой местности — начало леса. На участке лесистой местности от 700 до 850 метров овраг, глубиной до 10 метров, далее на расстоянии 1,1 км небольшой подъем, выравнивающий по высоте точку установки ТСО и точку измерения.

Пять комплектов ТСО собраны в линейный массив, средняя точка находится на высоте 1,5 м над уровнем поверхности земли. Каждый ТСО мощностью 150Вт, Суммарная мощность 750 Вт. Измерения проводим на необработанном речевом сигнале.

Режим измерения установлен с коррекцией по шкале А, интеграция по времени Slow. Производятся последовательные подключения и трансляция одного и того же сообщения с использованием 1, 2, и 5 ТСО. Расчетные показатели при использовании 2 ТСО по отношению к 1 ТСО +3 дБ, и пяти ТСО по отношению к 1 ТСО +7 дБ. В большинстве случаев 5 ТСО давали увеличение звукового давления более чем на 7 дБ вследствие эффекта, создаваемого линейным массивом.
Испытания мобильных средств оповещения в условиях реальной среды применения
Точка 1. Расстояние 83 метра. Подстилающая поверхность — ровная песчаная поверхность. Выполняется трансляция речевого сообщения с использованием одного, двух и пяти мобильных ТСО.

Полученные результаты:
Один ТСО 92,1 дБА, два ТСО 94,8дБА, пять ТСО 96,3 дБА.
 
Точка 2. Расстояние 476 метров. Подстилающая поверхность: песок 100 метров, твердое покрытие 100 метров, газонная трава 200 метров, молодая поросль лесистой местности 50−70 метров. Также выполняется трансляция речевого сигнала с применение 1, 2 и 5 ТСО.

Результаты измерений: один ТСО 67,2 дБА, два ТСО 69,1 дБА, пять ТСО 73,7 дБА
 
Точка 3. Расстояние 838 метров. Условия: овраг, лес просека. Проводим измерения на тестовом речевом сигнале. Последовательно включаем и с сохранением режима изменений получаем следующие значения:

Один ТСО 59,4 дБА, два ТСО 64,8 дБА, пять ТСО 69,1 дБА
 
Точка 4. Перемещаемся вверх по оврагу. Рельеф от точки излучения до точки измерения: 100 песчаная поверхность, 100 метров жесткая подстилающая поверхность, 200 метров газон, начинается лес, овраг 450 метров, лес. Снова трансляция один, два, пять ТСО.
Один ТСО 59,7 дБА, два ТСО 61,6 дБА, пять ТСО 66,9 дБА. Здесь следует акцентировать внимание на том, что начал подниматься ветер, ввиду этого производилось несколько групп замеров.

Разброс результатов достигал 6 дБА. Старались поймать одинаковые условия для всех трех измерений, но в указном случае первое измерение явно было снято в лучших условиях.
 
Точка 5. Лес, точки излучения и измерения выровнены по высоте. Расстояние до точки проведения измерения 1140 метров

Один ТСО 45,0 дБА, два ТСО 57,7 дБА, пять ТСО 64,3 дБА. Здесь, картина обратная — явно занижены показатели одного ТСО, и, вероятно несколько завышены у пяти.
 
Сводим получившиеся данные в таблицу и заодно рассчитываем падение однотонального гармонического сигнала в свободном пространстве. И, для чистоты эксперимента принимаем, падение речевого сигнала относительно однотонального гармонического сигнала на 6 дБА.
Испытания мобильных средств оповещения в условиях реальной среды применения
В таблице явно видно, что при проведении измерений уровня речевого сигнала в лесу среднее снижение уровня звукового давления составило от 4 до 8 дБА в точке измерения 476 метров, и достигло диапазона от 12,2 до 21,9 дБА в точке 1140 метров.

На участке открытой местности уровень звукового давления зачастую в своем пике превышал расчетные показатели.

Полученный результат позволяет сделать два вывода:


  1. При расчете падения уровня звукового давления на речевом сигнале в лиственном лесу следует принимать поправку от 12,2 до 21,9 дБА на километр.
  2. На расстояниях выше 500 метров на уровень звукового давления существенно оказывает влияние движение восходящих, нисходящих потоков воздуха и поперечных потоков воздуха.
Увеличение высоты подвеса мобильного ТСО
Увеличение высоты подвеса мобильного ТСО
Второй частью испытания стал подъем мобильного средства оповещения на высоту +50м от поверхности земли. Измерения решено было производить в самой удаленной точке 1140 метров от проекции стартовой площадки БПЛА.

Основной задачей определено получение данных о влиянии высоты подвеса громкоговорителя на уровень звукового давления. К моменту проведения испытаний уже были данные об уровне звукового давления громкоговорителя, установленного на высоте +1,5 метра от уровня поверхности земли.

Первое измерение произвели в условиях нулевой отметки от уровня земли. При запуске речевого сообщения результат уровня звукового давления составил 44,7 дБА с нулевой отметки и 50,9 дБА с высоты подвеса 50 метров.
Установка мобильного средства оповещения на транспортное средство
Установка мобильного средства оповещения на транспортное средство
Основной задачей, которую предполагалось решить данным тестом — это определить насколько трансляция речевого сообщения с открытого пространства в лес более эффективна, чем трансляция при тех же условиях того же сообщения, но из леса на открытое пространство более (или менее) эффективно.

При аналогичных условиях измерения получили, что в условиях изменения дислокации точки излучения и точки измерения на дистанции до 500 метров, трансляция из леса на открытое пространство менее эффективна по звуковому давлению на 6−8 дБА чем в обратном направлении.
Вместо выводов
Вместо выводов
Да, этот тест оказался не вполне обычным.
Во-первых, нельзя не отметить уверенность, граничащую с некоторой авантюрностью, устроителей мероприятия — тестировать переносной акустический усилительный комплекс, не на синтетических тестах в идеальных условиях, а на реальном речевом сигнале, в условиях естественной среды применения, с риском получить не лучшие результаты — такое можно себе позволить только если на 100% уверен в оборудовании.

Во-вторых, это был первый раз в практике измерительных мероприятий Инфосраты, когда ТСО было поднято в воздух. Полученные результаты позволили оценить влияние высоты подвеса ТСО на увеличение уровня звукового давления в точке измерения.

Третий вывод — выявлена зависимость падения уровня звукового давления при вещании с открытого пространства в лес и наоборот.

Главный вывод — проведение тестов в реальных условиях необходимый и показательный пример того, как ведут себя мобильные средства оповещения в реальных условиях применения и, следует отметить, что в этот раз результаты самые положительные.
Испытания мобильных средств оповещения в условиях реальной среды применения