Метод равноартикуляционных полос (метод А). В основе этого метода лежат измерения или оценки спектральных уровней речи и шума в каждой из 20 смежных равноартикуляционных полос. В тишине, составляющие РС в каждой полосе, вносят равный вклад в РР, если спектральный уровень пиков РС превышает ПС как минимум на 30 дБ.				Метод 1/1 и 1/3 октавных полос (метод Б). Этот метод получен на основе метода А, но требует измерения в 1/1 или 1/3 октавных полосах. В зависимости от применяемых фильтров используются рис.6 или 7.
4.1.1 Шаг 1. По методу А, на графике (рис.5) отобразить известный и вычисленный уровни спектра пиков речи РС, по методу Б (рис.6 или 7) отобразить SPL пиков речи достигающих уха слушателя. Средняя и граничные частоты полос приведены для мужской речи для метода А в табл. 8, для метода Б в табл. 12, 13, 14.
Спектральный уровень пиков речи РС может быть получен так: - Вычисляется частотная характеристика системы представляющая собой разность SPL речи диктора на ухо слушателя и SPL на микрофон для каждой частоты. Идеализированный спектр, показанный на рис.5 (метод А) либо на рис.6 или 7 (метод Б) построен при условии точной передачи звука от диктора без влияния реверберации и шума. Форма этого спектра эквивалентна для всех точек, лежащих на расстоянии 1дюйм…1 м перед губами диктора или источником речи. Уровень речи, измеренный или вычисленный в любой точке, может быть приведён к уровню на расстоянии 1 м по закону обратного расстояния, приняв, что эквивалентный источник находится в 0,6 см за губами диктора. При использовании громкоговорителя или при наличии эха, результаты корректируются c учётом реверберации (кроме случаев применения наушников или громкоговорителя в открытом пространстве), по табл. 9. - Идеализированный спектр речи на рис.5 (метод А) либо на рис.6 или 7 (метод Б) определён по формуле (5) как надбавка, равная разности между измеренным или оцененным L_long_-_term_r_._m_._s и 65 дБ (общим long-term SPL идеализированного спектра речи) с учетом влияния реверберации: L_и_с = L_{long-term r.m.s.}- 65 - ΔL_рев; (5)
Эффективный спектр системы трансляционного радиовещания представляет собой идеализированный спектр речи, модифицированный частотной характеристикой системы, как определено в шаге 1;
Шаг 2. Представить для метода А на рис.5, для метода Б на рис.6 или 7 скорректированный спектральный уровень регулярного шума, достигающего уха слушателя. Среднеквадратичное SPL шумов от нескольких источников складываются.
Эффективность маскировки шумом возрастает нелинейно, если SPL шума превышает ПС в данной полосе более чем на 80 дБ. При вычислении, это учитывается сложением поправки с SPL шума (см. табл. 7). Результирующая кривая называется скорректированным спектром шума. L_{ш кор} = L_ш+ ΔL_гр; (6)		Если SPL превышает, ПС в 1/1 или 1/3 октавных полосах более чем на 84 дБ при пересечении центральной частоты, то спектры сигнала и шума должны быть преобразованы в значения спектральных уровней, а результаты представлены графиком на рис.5. Тогда значение AI может быть по методу А. Цель данного преобразования - учёт нелинейности распределения эффективности маскирования, существенного при SPL, превышающих ПС в данной полосе более чем на 84 дБ.
SPL, превышающий ПС, может быть определён по формуле (7): L _ш _{прев. порог} = L_ш- ΔL_порог (7)
Шаг 3. Графически представим на рис. 1 эффективный спектр маскирующего шума. Эффективный спектр на любой частоте определяется спектром наибольшего шума, скорректированным спектром шума или распределением спектра маскирования (см. табл. 11).
Шаг 4 (метод А), шаг 3 (метод Б). Определить на средней частоте каждой полосы разности между спектральным уровнем SPL пиков речи в i-й полосе (ΔL_пик_i) и спектральным уровнем эффективного маскирования (метод А) либо уровнем SPL в полосе частот шума (метод Б). ΔL_р_ш_i= ΔL_пик_i— ΔL_ш_i (8) Если ΔL_р_ш_i>30, то ΔL_р_ш_i=30, если ΔL_р_ш_I<0, то ΔL_р_ш_i=0;
	Если кривая ПС превышает кривую уровней шума, то последняя рассматривается как минимальный эквивалентный уровень в полосе шума. Если кривая пиков речи превышает кривую максимального допустимого уровня, то первая рассматривается как максимальный допустимый уровень
	Шаг 4. Вычислить AI_i в i-й полосе c учётом весов (см. колонку 5 табл. 12, 13 или 14) по формуле (9). AI_i = ΔL_р_ш_i•W_i ; (9)
4.1.5 Шаг 5. Просуммировать 20 значений ΔL_{р ш}_i (см. шаг 4) по формуле (6), получив тем самым значение AI для определённой системы, работающей в определенных условиях (уровне шума и речи). AI=1/600 ·Σ ΔL_р_ш_i; (10)			4.2.5 Шаг 5. Значение AI для определённой системы передачи речи, работающей в определенных условиях (определённой чувствительности микрофона и уровне речи) получается суммированием (11) значений в колонке 6 табл. 12, 13 или 14. AI= Σ AI_i; (11)

Таблица 8. Средняя и граничные (верхняя и нижняя) частоты равноартикуляционных полос.

№ полосы i	Верхняя и нижняя частоты, Гц	Средняя частота, Гц
1.	200-330	270
2.	330-430	380
3.	430-560	490
4.	560-700	630
5.	700-840	770
6.	840-1000	920
7.	1000-1150	1070
8.	1150-1310	1230
9.	1310-1480	1400
10.	1480-1660	1570
11.	1660-1830	1740
12.	1830-2020	1920
13.	2020-2240	2130
14.	2240-2500	2370
15.	2500-2820	2660
16.	2820-3200	3000
17.	3200-3650	3400
18.	3650-4250	3950
19.	4250-5050	4650
20.	5050-6100	5600

Таблица 9. Значение поправки, учитывающей уровень речи от громкоговорителя в реверберационном или полуреверберационном помещении.

Общий SPL речевого сигнала, дБ	85	90	95	100	105	110	115	120	125	130
Значение поправки, дБ	0	2	4	7	11	15	19	23	27	30

Таблица 10. Значение поправки, учитывающей влияние уровня шума на эффективность маскирования.

SPL, превышающий ПС, дБ	85	90	95	100	105	110	115	120	125	130	135	140	145	150
Значение поправки, дБ	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13

Таблица 11. Высокочастотная часть спектра маскирования.

максимальный или скорректированный спектральные уровни, превышающие шум, соответствующий звуковому давлению 20 мкПа, дБ	Частоты точек старта (шаг 3, метод А), Гц
	50-800		800-1600		1600-2400		2400-3200		3200-6100
	А	Б	А	Б	А	Б	А	Б	А	Б
96	250	10	500	8	1000	5	1500	3	3000	0
86-95	200	15	500	13	1000	10	1500	5	3000	0
76-85	200	20	400	18	800	15	1500	10	3000	0
66-75	150	25	250	23	500	20	1000	15	2000	5
56-65	75	35	150	30	300	25	500	25	800	20
46-55	50	45	100	40	200	35	200	40	200	40

В колнках под литерой А — содержатся длины горизонтальных линий в Гц, которые нужно провести от точек старта вправо, а под литерой В — наклоны линий в дБ/октаву, которые необходимо провести от правого конца горизонтальной линии вниз (см. шаг 3 метода А).

Таблица 12. Типовая форма для вычисления значения AI по методу 1/3 октавных полос.

№ полосы i	Граничные частоты, Гц	Средняя частота, Гц	Отношение пиковых уровней речи к шуму, дБ	Вес, W_i	Произведение колонок 4 и 5
1	2	3	4	5	6
1.	180-224	200		0,0004
2.	224-280	250		0,001
3.	280-355	315		0,001
4.	355-450	400		0,0014
5.	450-560	500		0,0014
6.	560-710	630		0,002
7.	710-900	800		0,002
8.	900-1120	1000		0,0024
9.	1120-1400	1250		0,003
10.	1400-1800	1600		0,0037
11.	1800-2240	2000		0,0038
12.	2240-2800	2500		0,0034
13.	2800-3550	3150		0,0034
14.	3550-4500	4000		0,0024
15.	4500-5600	5000		0,002
					AI=

Таблица 13. Типовая форма для вычисления значения AI по методу 1/1 октавных полос. Непредпочтительные частоты.

№ полосы i	Граничные частоты, Гц	Средняя частота, Гц	Отношение пиковых уровней речи к шуму, дБ	Вес, W_i	Произведение колонок 4 и 5
1	2	3	4	5	6
1.	150-300	212		0,0017
2.	300-600	425		0,004
3.	600-1200	850		0,0065
4.	1200-2400	1700		0,0107
5.	2400-4800	3400		0,0084
6.	4800-9600	6800		0,002
					AI=

Таблица 14. Типовая форма для вычисления значения AI по методу 1/1 октавных полос. Предпочтительные частоты.

№ полосы i	Граничные частоты, Гц	Средняя частота, Гц	Отношение пиковых уровней речи к шуму, дБ	Вес, W_i	Произведение колонок 4 и 5
1	2	3	4	5	6
1.	180-355	250		0,0024
2.	355-710	500		0,0048
3.	710-1400	1000		0,0074
4.	1400-2800	2000		0,0109
5.	2800-5600	4000		0,0078
					AI=

Влияние различных факторов на значение AI.

Факторы, оцениваемые методом AI.

Ряд факторов, природу которых в настоящее время полностью понять или количественно определить нельзя влияют на РС при его передаче. Однако, используя данный метод, некоторые из них могут быть количественно оценены.

· Маскирование регулярным шумом. Значение AI адекватно учитывает влияние широкополосного шума с непрерывным спектром и шумов с полосой шире 200 Гц на интервале от 200 Гц до 6,1 кГц.

· Маскирование нерегулярным шумом. Если известен рабочий цикл или время включения-выключения этого шума (шумо-временной фактор), то значение эффективного AI может быть определено внесением поправки (см. рис.8) в значение AI, вычисленное с предположением, что этот шум регулярный. Эта процедура применима, если уровень шума во время выключения, как минимум на 20 дБ ниже, чем в период включения. Кроме того, значение эффективного AI при воздействии такого шума, должно быть скорректировано с учётом частоты прерывания шума (см. рис.9). На рис. 9 по оси ординат отложены значения эффективного AI для данного AI с поправкой на шумо-временной фактор при определенной частоте прерывания маскирующего шума, отложенной по оси абсцисс.

Частотное искажение РС, т.е. передача сигнала с неравномерным усилением по частоте, обычно влияет на РР. Это влияние учитывается с определенной точностью при условии, что неравномерность главным образом искажает звуки высоких либо низких, либо средних звуковых частот. Однако, метод AI не обеспечивает оценку РР с очень неравномерным long-term спектром, т.е. имеющей в нём несколько пиков и/или впадин со средней крутизной более 18 дБ/октаву.

· Амплитудное искажение РС. Оценка влияния симметричного ограничение пиков РС (клиппирования) выполняется так:

шаг 1: определить увеличение long-term r.m.s уровня чувствительности микрофона или L_long_-_term_r_._m_._s_. после ограничения и последующего усиления (см. рис.10);

- шаг 2: прибавить к результату шага 1 надбавку до уровня максимумов L_long_-_term_r_._m_._s_. (без двухстороннего ограничения надбавка = 12 дБ), который достиг бы уха слушателя если бы не клиппирование и последующее усиление. Последующее усиление (усиление после клиппирования) определяется как величина усиления, необходимого для обеспечения размаха амплитуд, равного максимальным амплитудам РС, если бы он не был ограничен. Максимальная амплитуда РС определяется как амплитуда, вероятность превышения которой более 0,1 %. Если значения последующего усиления и ограничения максимумов не равны, то увеличение long-term r.m.s значения, найденного при выполнении шага 1, должно быть уменьшено на величину, равную разности между значениями уровней ограничения и последующего усиления;

- шаг 3: представить на графике результат шага 2 и продолжить вычисление AI, как описано ранее. Максимальный допустимым уровень при ограничении, выше, чем без ограничения;

В общем, ограничение максимумов следует учитывать только если РС относительно лишен шумов до ограничения, но они слышны или примешаны к РС после ограничения. В табл. 15 уровни амплитудного ограничения сопоставлены с качеством звука и речи.

Таблица 15. Оценки качества звука и связи при определенных уровнях ограничения РС.

№	Уровень ограничения, дБ	Звучание в тишине	Качество связи
1.	0	Нормальное	Отличное
2.	6	В основном нормальное, искажения едва обнаружимы	Приемлемое для радиопередач
3.	12	Как если бы диктор произносил слова с особой осторожностью	Пригодное для военной связи
4.	18	Острый, «песочный»	Удовлетворительное, в большинстве случаев пригодное для военной связи
5.	24	Грубый, «серый»	Низкое, но пригодное, если значение РР первостепенно

· Реверберация в помещении ухудшает разборчивость. Степень этого ухудшения зависит от времени реверберации. Здесь время реверберации (RT₆₀) определяется как время, необходимое для снижения уровня устоявшегося звука на 60 дБ после отключения источника речи. Возможна корректировка значения AI, найденного для данной системы, если время реверберации известно (см. рис.11). Эта поправка вводится дополнительно к поправке ΔL_рев по табл. 9.

· Вокальное усилие. Очень слабые или очень сильные вокальные усилия диктора приводят к снижению РР. При прочих равных факторах, полученное значение AI будет точным, если вокальное усилие диктора поддерживается на довольно постоянном уровне (L_long_-_term_r_._m_._s_.= 50 дБ…85 дБ на расстоянии 1 м от губ диктора). При очень сильных или очень слабых вокальных усилиях на графиках должен отмечаться не измеренный, а эффективный уровень речи. Зависимость между эффективным и измеренным уровнями показана на рис.12.