Биотехническая система для аудиометрии с нелинейным преобразованием речевого сигнала

Известия ТРТУ

Тематический выпуск

уг = 5м / с, значение \8г0/ г0 превышает 5% и может увеличиться при последующей корректировке с учетом крена и дифферента судна.

Таким образом, можно прийти к следующему выводу: для СКБ-систем первого типа корректировка измеренных значений разности фаз проводится для уточнения горизонтальных координат ПА, а для систем второго типа - в основном для корректировки глубины. Необходимость корректировки определяется требованиями к точности работы системы подводной навигации при оценке возникающих погрешностей по формулам, приведенным выше.

При сделанных выше предположениях связь между измеренными и «истинными» значениями разностей фаз дается следующими формулами:

Д/ = А^12_______Д/12

‘УНист - V V ,

1 +----Г 1 + -г-

Спр — Vr Спр

А/ = А/1з ^ Д/1з

АД 13ист = v ~ v

1 + —Г 1 +

С — V С

пр Г пр

Переход от точных формул к приближенным не вносит существенной ошибки, поскольку выполняется условие Vг << Спр .

Величина Vr может быть оценена с помощью скорости судна, которая направлена вдоль базы 12. При небольших значениях крена и дифферента судна можно использовать формулу

± Спр  Д/12

vr « ±v—-------->

2п-/0•а

в которой /0 - несущая частота сигнала, V - скорость судна. Знак плюс ставится, если сигнал приходит на элемент 1 раньше, чем на элемент 2, знак минус - в противном случае.

Несмотря на то, что приведенные выше формулы корректировки являются приближенными, в большинстве случаев, они позволяют снизить погрешность измерений разностей фаз до допустимого уровня. Точное решение задачи корректировки необходимо в достаточно малом количестве случаев и возможно только при проведении дополнительных измерений.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Милн П.Х. Гидроакустические системы позиционирования.- Л.: Судостроение, 1989. -

232с.

2. Бородин В.И., Смирнов Г.Е., Толстякова Н.А. Яковлев Г.В. Гидроакустические навигационные средства.- Л.: Судостроение, 1983. - 264с.

И.А. Кириченко, Р.П. Бондаренко

БИОТЕХНИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ДЛЯ АУДИОМЕТРИИ С НЕЛИНЕЙНЫМ ПРЕОБРАЗОВАНИЕМ РЕЧЕВОГО СИГНАЛА

Проблема исследования восприятия речевых сигналов наиболее актуальна в современной аудиологии [1]. Это объясняется прежде всего тем, что все способы диагностики и реабилитации тугоухости направлены в конечном итоге на достижение улучшения разборчивости речи у больных. Назначение приборов для иссле-

Раздел III

Ультразвуковые и акустические приборы в медико-биологической практике

дования слуха заключается в получении ряда количественных показателей, характеризующих состояние тех или иных отделов слуховой системы. Эти показатели могут использоваться при постановке диагнозов поражений слуха, наблюдениях за изменениями слуховой чувствительностью с целью оценки эффективности лечебных и профилактических мероприятий, реабилитационных мероприятий Работа большинства приборов для исследования слуха основана на следующем простом принципе: на орган слуха испытуемого подаются дозированные акустические раздражения, после чего фиксируется его ответная реакция. Общепринятый способ речевой аудиометрии с применением обычных речевых сигналов не может удовлетворить в настоящее время исследователей, так как не обеспечивает достаточной информативности при изучении процесса восприятия речи в слуховом анализаторе. Вот почему большое значение придается различным модификациям речевой аудиометрии, в том числе с помощью и искусственно синтезированных звуковых сигналов и применения средств вычислительной техники [2].

В настоящее время в биотехнических системах для аудиометрии находят применение цифровые сигнальные процессоры, такие как, например, семейство цифровых сигнальных процессоров ТОЛ755Х. Эти процессоры предназначены для решения задач в области распознавания и синтеза речи, подавления эха и шумов. Биотехническая система аудиометрии должна включать в своем составе следующие блоки: блок управления, блок цифрового сигнального процессора, блок микрофонного усилителя, блок тестов и блок пациента. Помимо обеспечения традиционных аудиометрических тестов должна осуществляться дополнительная обработка информации: оценка громкости звука со сложным спектром, разделение спектра речи на частотные полосы, представление речевых тестов. Наличие в биотехнической системе для аудиометрии программных средств должно позволять обеспечивать использование системы для задач коррекции речи у пациентов. В этом случае биотехническая система выполняет функцию тренажера для реабилитации различных отклонений слуха: адаптация лиц с различными дефектами слуха к восприятию новых слов и выражений; выработка и закрепление навыков правильного произношения; формирование речи у слабослышащих детей.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. БазаровВ.Г., Лисовский В.А., Мороз Б.С., Токарев О.П. Основы аудиологии и слухопротезирования: -М. Медицина, 1984.

2. Бросалин А.В., Кириченко И.А. Нелинейные преобразования речевых сигналов в аудиометрии / Известия ТРТУ, №4, 1998. - С. 155-156.

Р. О. Ситников

РАЗРАБОТКА ЭЛЕКТРОАКУСТИЧЕСКОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ С ПЕРЕХОДНЫМ СЛОЕМ

Многочисленные задачи, решаемые ультразвуковыми приборами (медицинская диагностика, контрольно-измерительная аппаратура и др.), предполагают различные требования к частотным характеристикам пьезоэлектрических преобразователей (ПЭП), выполнить которые простым подбором пьезоматериала в рамках известных конструкций преобразователя удается не всегда. В то же время применение в колебательной системе преобразователя переходных слоев (многослойных ПЭП) позволяет изменять частотные характеристики в широких пределах [1]. Достигается это путем выбора материала, количества и толщины слоев.

В работе рассмотрена модель двухслойного ПЭП, колебательная система которого содержит пьезопластину и один переходной слой со стороны рабочей среды.