اسمع وافهم. تطوير سماعات اتصال تكتيكية

جدول المحتويات:

اسمع وافهم. تطوير سماعات اتصال تكتيكية
اسمع وافهم. تطوير سماعات اتصال تكتيكية

فيديو: اسمع وافهم. تطوير سماعات اتصال تكتيكية

فيديو: اسمع وافهم. تطوير سماعات اتصال تكتيكية
فيديو: أقوى سلاح في التاريخ .. أسلحة الليزر الأمريكية الدمار القادم من الضوء 2024, أبريل
Anonim
اسمع وافهم. تطوير سماعات اتصال تكتيكية
اسمع وافهم. تطوير سماعات اتصال تكتيكية

يجب أن تكون سماعات الرأس أيضًا متوافقة مع المعدات الأخرى مثل الخوذات ، والعمل في ظروف صعبة (الحرارة والبرودة والرطوبة والغبار) وأن تتكامل مع أنظمة الاتصالات المختلفة للمنصة.

قديم و جديد

مثل هذا العدد الكبير من المتطلبات يجعل من الصعب تصنيع سماعات رأس تكتيكية تلبي احتياجات الجنود بالكامل وفي نفس الوقت لن تكون قطعة مرهقة من المعدات. يمكن تقسيم سوق هذه المعدات بين خيارات سماعات الرأس التقليدية والأجهزة الحديثة داخل الأذن.

تتكون جميع سماعات الهاتف الحالية من ثلاثة مكونات رئيسية: هاتفان بهما كوب ووسادة أذن ، متصلان بواسطة وصلة مرور تدور حول الرأس ، مما يتيح لك سماع الأصوات المنقولة وتأخير الأصوات غير المرغوب فيها من الخارج ؛ ميكروفون مزود بفلتر لتأخير الضوضاء الصاخبة: وكابل يصل سماعة الرأس بالراديو أو أي جهاز صوتي آخر.

تستخدم الأجهزة التي توضع داخل الأذن قالب أذن صغير يلائم أذنك مثل سماعات الرأس التجارية. ومع ذلك ، تشتمل سماعة الرأس هذه أيضًا على ميكروفون متصل عن طريق كابل بمحطة الراديو الموجودة على الصندوق.

قال ماثيو همينيز من Silynx ، وهو مصمم ومصنع سماعات رأس ، إن سماعات الرأس لا تزال تهيمن على السوق. على الرغم من استمرار تحسين هذه الأجهزة تقنيًا ، على سبيل المثال ، بسبب مرشحات الضوضاء المتقدمة ، من الصعب جعل الصوت الوارد أكثر نظافة مما هو عليه بالفعل.

من وجهة نظره ، تحدث "تغييرات كبيرة" على مستوى التطبيقات ، حيث يرى الجنود فوائد أجهزة داخل الأذن على سماعات الأذن. كما يعتقد أن سماعات الرأس "يجب اعتبارها أجهزة غير مقبولة اليوم".

حجته هي أن الخوذات الباليستية عالية القطع المعروضة اليوم للجنود "شحذ" خصيصًا لاستخدام سماعات الرأس ، حيث يجب توفير مساحة للهواتف. وأشار همينيز إلى أن الجيش ، جنبًا إلى جنب مع الصناعة ، قرروا إزالة 25٪ من الحماية التي توفرها الخوذة الباليستية القياسية بحيث يمكن استخدام سماعات الرأس ، "هذا بالكاد حل وسط". الحجة التي طرحها. هو أن سماعات الرأس يجب أن تكون مصممة للمنصة الرئيسية ، أي الخوذة ، وأن التغييرات في تصميم الخوذة لتتناسب مع سماعة الرأس تمثل "تحسينًا جزئيًا".

نتفق على أن نختلف؟

لا يتفق مصنعو سماعات الرأس الحالية بشدة مع هذه الحجج. وفقًا لإريك فالون من شركة 3M Peltor ، لا يمكن ارتداء الحلول التي توضع داخل الأذن إلا لفترات قصيرة من الوقت ، وبعد ذلك تصبح غير مريحة ، و "إذا قمت بسحبها للخارج ، فمن الصعب بالفعل إعادة وضعها مرة أخرى ، على عكس سماعات الرأس."

وقال إن تجربة سماعات الأذن أكثر ثراءً وأن القوات الخاصة للبحرية الأمريكية وفرقة دلتا "تحبهم عمومًا". بينما أقر بأن بعض قادة "ليس لديهم خبرة" يعتقدون أن أنظمة النقل الذكية هي طريق واعد ، إلا أنه يرى الاستخدام الوحيد الممكن في المواقف التي تتطلب الكثير من التخفي ويحتاج الجنود إلى التحفظ.

قال كريس مور من Revision Military ، الذي أطلق جهاز Sensys ComCentr2 الجديد داخل الأذن في عام 2017 ، إن الأجهزة التي توضع داخل الأذن هي قطعة جديدة نسبيًا من المعدات. قبلت قوات مشاة البحرية الأمريكية (ILC) هذه الأجهزة ذات الخطوط الملاحية المنتظمة في عام 2009 فقط ؛ اشترت أكثر من 40 ألف وحدة لم يتم نشرها في الأقسام.

وفقًا لـ Hemenez ، فإن التطورات في مجال منتجات داخل الأذن تجعلها أكثر موثوقية. قال إن Silynx لا تستخدم تقنية التوصيل العظمي لميكروفوناتها. تم استخدام هذا الأسلوب لبعض الوقت مع سماعات الأذن ، ولكنه يتطلب وضعًا دقيقًا لقالب الأذن في الجزء المحدد من الأذن ، حيث توجد الحافة الغضروفية ، بحيث يمكن نقل الاهتزازات الصوتية.

لقد لاحظ أنها يمكن أن تصبح مشكلة للجنود ، لأنه في حالة إزاحة أو إزالة الخطوط الملاحية المنتظمة من هذه المنطقة ، يتم إنهاء الاتصال. يستخدم Silynx ميكروفونًا داخل الأذن كبديل للتوصيل العظمي. هذا يعني أنه يمكن تحريك سماعة الرأس دون انقطاع الاتصال ، ويسمح لك هذا الحل بسماع الهمس بشكل أكثر وضوحًا ، وهذا ليس هو الحال مع أجهزة التوصيل العظمي التي تعاني من مشاكل في ذلك.

كانت انتقادات همينيز لسماعات الرأس كما يلي: يضيفون 0.5 كجم إلى وزن الخوذة ؛ في الطقس الحار مع آذان مغلقة إنه غير مريح للغاية ؛ وهي مثبتة على الخوذة ، وفي حالة خلعها ، يُترك الجندي دون اتصال. وأضاف أنه إذا كان الجندي يرتدي نظارات واقية للعين أو نظارات واقية ، فإن الصدغين خلف الأذنين يمكن أن يضر بإحكام ختم الأذن ويؤدي إلى تدهور الحماية من الضوضاء بسرعة.

صورة
صورة

وبالتالي ، فإن التحدي الذي يواجه شركات مثل Silynx هو تقديم حجة مقنعة لاستخدام سماعات رأس توضع في الأذن ، ولكن استجابة الجيش لهذا الأمر كانت متباينة حتى الآن. يعتقد همينيز أن هذا يرجع إلى تفضيلات الأجيال المختلفة. يميل الجنود الأكبر سنًا الذين استخدموا سماعات الرأس تقليديًا إلى تفضيل هذه الأجهزة ، وبالتالي من غير المرجح أن يختاروا قطعة جديدة من المعدات التي يجدونها غير مريحة.

وأشار إلى برنامج الجيش الأمريكي لعام 2013 الذي اشترى عددًا صغيرًا من ITE للاختبار مع احتمال زيادة المشتريات لجميع وحدات المشاة. ومع ذلك ، أشار همينيز إلى أن البرنامج كان في الواقع "تجريبيًا" إلى حد ما ، وبعد ثلاثة أشهر تم التخلي عنه.

وقارن رد الفعل هذا برد فعل وكالات إنفاذ القانون ، التي ليس لديها مشاكل مع أنظمة ITE ، لأن الشرطة وغيرها ليس لديها خبرة مماثلة مع سماعات الرأس ، وبالتالي لا تجد نظراء ITE غير مرتاحين. "الأمر يتعلق بالإدراك. الخوذات وسماعات الرأس مزعجة أيضًا ، لكن هذا نوع مختلف من الانزعاج ".

وافق مور على أن الإدراك مهم وأن "الأشخاص التقدميين يقومون بعمل أفضل مع أنظمة النقل الذكية ، والأشخاص الذين يكرهون التغيير لا يريدون حتى أن يسمعوا عنه." في رأيه ، بسبب الخلافات في الرأي ، يحاول الجيش تجربة كلا الخيارين حتى يتمكن الأفراد من الاختيار ".

بدأت القضية بالإفراج عن طلبين للحصول على معلومات حول أجهزة سمعية. تم إصدار الأول في مجموعة ملحقات الاتصالات من قبل الجيش في يونيو 2017 ، والثاني في أجهزة تحسين السمع تم إصداره بواسطة USMC في سبتمبر 2018.

من أجل تلبية احتياجات هذه الطلبات على أفضل وجه ، يتم توفير خيارات سماعة الرأس والأذن. يمكننا القول أن النظرة إلى العالم بدأت تتغير ببطء ، وأن المزيد والمزيد من الأفراد العسكريين يدركون الإمكانيات التي توفرها الأجهزة التي توضع في الأذن. ومع ذلك ، ليس من الواضح تمامًا ما إذا كانت هذه المنتجات سيتم شراؤها بكميات كبيرة للجيش ومشاة البحرية بموجب البرنامج الرسمي.

كن الأول

في حين أن الجيوش النظامية مترددة إلى حد ما في تبني حلول في الأذن ، فإن قوات العمليات الخاصة تستخدم هذه الأجهزة لبعض الوقت. على الرغم من أن عائلة سماعات الرأس 3M Peltor Comtac III هي بلا شك واحدة من أكثر الحلول شيوعًا وتستخدمها القوات الخاصة في العديد من البلدان ، إلا أن خيارات سماعات الأذن اكتسبت مؤخرًا المزيد والمزيد من الشعبية.

قال همينيز إن شركات MTR الأسترالية والبريطانية والأمريكية هم القادة هنا وأن البريطانيين يستخدمون منتجات Silynx منذ أكثر من عقد. "هذه القوات الخاصة غيرت تماما نظرتهم للعالم ، وهو ما لا يمكن قوله عن البلدان الأخرى."

وأشار فالون إلى أنه يمكن استخدام سماعات الرأس في أي بيئة تقريبًا وفي جميع البيئات ، من الهواء والماء إلى الصحراء والغبار ؛ أنها موثوقة بما يكفي لمعظم العمليات. هذا يجذب القوات الخاصة ، حيث يمكن استخدام هذه الأجهزة ، على سبيل المثال: لتبادل الرسائل مع طاقم الطائرة ، أثناء القفز بالمظلات ، أثناء السباحة في الماء (حتى عمق 20 مترًا) ، على الشواطئ والتضاريس الرملية الأخرى.

وأضاف أن خيارات سماعة الرأس تشمل ربط الهواتف بسكة حديدية على خوذة مقصوصة حتى لا يلقي العبور حول الرأس. هذا يسمح لهم بالتحول إذا لزم الأمر لتهوية الفضاء النكفي.

ومع ذلك ، كما هو الحال مع منتجات Silynx داخل الأذن ، واجهت شركة 3M أيضًا مشاكل في منهجية اختبار منتجاتها التي توضع داخل الأذن وبالتالي تخلت عنها. وأشار فالون إلى أن كل هذا يتلخص في مشكلة الخوذة. ارتدى بعض الجنود خوذات ذات مقاس خاطئ عند استخدام السماعة ، موضحين ذلك على أنه شعور بعدم الراحة.

قال فالون: "لقد قطع الجيش الأمريكي شوطًا طويلاً لفهم مدى أهمية الخوذة بالنسبة للجندي ، خاصة إذا أضفت أدوات إلى تلك الخوذة". "لن تتخلى الوحدات العادية عن الخوذات عالية التاج في أي وقت قريب ، حيث ينصب التركيز على الحماية من الرصاص."

صورة
صورة

قضية الدفاع

ومع ذلك ، نظرًا لحقيقة أن القوات المسلحة التقليدية أصبحت أكثر تقدمًا من الناحية التقنية ، فإن أولوية الاتصالات تزداد أيضًا.

أشار فالون أيضًا إلى حماية السمع باعتبارها مصدر قلق رئيسي ، مضيفًا أن وزارة شؤون المحاربين القدامى أنفقت 1.5 مليار دولار على مشاكل السمع للأفراد العسكريين السابقين. يجب أن تتكيف حماية السمع في سماعات الرأس مع الانتقال من السيناريوهات شديدة الهدوء إلى السيناريوهات الصاخبة للغاية ، فضلاً عن الأحداث المفاجئة التي يواجهها الجنود في القتال.

على سبيل المثال ، قد تقضي فرقة دورية في أفغانستان عدة أيام في بيئة هادئة للغاية ، وفي هذه الحالة ليست هناك حاجة لحماية السمع. ومع ذلك ، أثناء الاشتباك ، سرعان ما تصبح صاخبة ، خاصة عند استخدام أسلحة مثل قاذفة القنابل اليدوية AT4 ، التي يصل حجمها إلى 180 ديسيبل ، "بينما يمكن أن تؤثر سلبًا على أجهزة السمع ، أحيانًا لبقية حياتك". وأضاف فالون أن المرء يحتاج إلى فهم "الاحتياجات الصوتية لأنها معقدة ويجب أن تشمل فترات من الصمت".

ومع ذلك ، فإن أنواع الضوضاء المختلفة لها تأثيرات مختلفة ، ولا يكون لضوضاء الانفجار تأثير سلبي على السمع. الضوضاء المستمرة على المدى الطويل الناتجة عن الآلات والطائرات والمحركات والمولدات لها تأثير سلبي أكبر بكثير بسبب استمرارها ومدتها.

كما أوضح فالون ، أثناء التصوير ، يتم إنشاء ضغط ذروة تدوم أقل من ثانية. يمكن للضوضاء المستمرة أن تلحق الضرر بأعضاء السمع حتى عند مستوى صوت يزيد عن 85 ديسيبل ؛ على سبيل المثال ، يمكن أن تكون الضوضاء الصادرة عن السيارة المدرعة HMMWV عند مستوى 100 ديسيبل ، وطائرة هليكوبتر CH-47 Chinook عند مستوى 125 ديسيبل. هذا أكثر ضررًا من انفجار بقوة صوت 140 ديسيبل ، أو طلقة من بندقية M4 بصوت عالٍ يبلغ 164 ديسيبل ، أو حتى طلقة من قاذفة قنابل يدوية AT4.

توفر سماعات الرأس التكتيكية حماية السمع بطريقتين.الأول كهربائي ، حيث تستقبل الميكروفونات الموجودة في سماعة الرأس وتضخم الضوضاء للمستخدم. هذا يحد من أي صوت أعلى من 82 ديسيبل. النوع الثاني هو الحماية السلبية باستخدام وسائد الأذن لسماعة الرأس وسماعة داخل الأذن. وأشار فالون إلى أن الأجهزة التي توضع داخل الأذن قد توفر حماية سلبية أفضل مع امتصاص أعلى للضوضاء ، لكن الأجهزة الموجودة داخل الأذن لا تزال تناسب الفاتورة.

قال مور إن الجيش يتطلع إلى الانتقال إلى سماعات الأذن بسبب التوهين الأفضل على مستوى واحد (مجموعة واحدة من قوالب الأذن).

يحدد قانون حماية السمع الأوروبي EAR352 خصائص قوالب الأذن ضد الضوضاء المستمرة عند الترددات المنخفضة والمتوسطة والعالية. "أداء سماعات الأذن أفضل من سماعات الأذن في الاختبارات ، ولكن تنشأ مشاكل كبيرة مع الاستخدام المطول." بعد أربع ساعات من الارتداء ، تبدأ الآذان بالألم ، بينما يمكن ارتداء وسادات الأذن لفترة طويلة.

صورة
صورة

حان وقت التكنولوجيا

وبالنظر إلى المستقبل ، قال مور إنه لا يزال هناك مجال لتطوير سماعات الرأس. لقد لاحظ أن أجهزة مثل 3M Peltor's Comtac وما شابهها هي أجهزة تناظرية ، وبينما يقومون "بعملهم" ، هناك متسع من الوقت لإنشاء أجهزة متقدمة جديدة.

قال: "على مدى السنوات العشر الماضية ، جلب سوق سماعات الأذن الكثير من التكنولوجيا إلى مساحة سماعات الرأس". هذا بالطبع هو الإلكترونيات الرقمية ، وهو أمر ضروري لإنتاج أنظمة توضع داخل الأذن. في الوقت نفسه ، أشار مور إلى أنه لم يتم طرحه مطلقًا في سوق سماعات الرأس وأن هذا هو بالضبط ما تراه Revision على أنه عيب في سماعة الرأس ComCentr2.

فيما يتعلق بحماية السمع ، أدرجت Revision إلغاء سريع للضوضاء في سماعات الرأس الخاصة بها عندما يتم إنشاء رد فعل عكسي للضوضاء المسموعة للتخميد الجزئي النشط. قال مور: "لقد تمكنا من دمج هذا النظام في سماعة الرأس ، مما يعطي ميزة كبيرة في الطيف التردد المنخفض". "لقد حصلنا على بعض النتائج في المختبر ويمكننا تقديم خفض إلى النصف بالديسيبل لسماعة رأس سلبي منخفض التردد ، وهو مؤشر جيد جدًا ، نظرًا لأن الديسيبل قيمة لوغاريتمية."

تستخدم المراجعة أيضًا معالج إشارة رقمية (DSP) في سماعة الرأس يستخدم خوارزميات لقمع الضوضاء. يتيح لك ذلك العمل في نطاق أوسع من بيئات الضوضاء مما لو تم إرسال الإشارة مباشرة إلى محطة الراديو عبر كابل قياسي.

هناك أيضًا مزايا من حيث زيادة مستوى ملكية البيئة. "ما ستمكننا الإلكترونيات الرقمية من القيام به هو تقليل حجم الدوائر الدقيقة بشكل كبير وتحسين الدقة بشكل كبير مع المزيد من الميكروفونات."

بدلاً من اثنين فقط من الميكروفونات التي تعمل بإطلاق النار للأمام والتي تسجل الضوضاء وتقوم بتشغيلها مرة أخرى على مكبرات الصوت ، يوجد ميكروفونان آخران يعملان في الخلف. باستخدام المعالجة الرقمية والفلاتر المناسبة ، يتيح ذلك للمستخدم التمييز بين الضوضاء الأمامية والخلفية.

قال مور إن معدل الخطأ من الأمام إلى الخلف للأجهزة داخل الأذن وسماعات الرأس - خاصةً الأخيرة لأنها بعيدة عن الأذن - يمكن أن تصل إلى 40٪ حيث تأتي الأصوات من المزيج الأمامي والخلفي. "تعتقد أن هناك شيئًا ما أمامك ، لكنه خلفك."

"لا يمكنك بأي حال من الأحوال أن يكون لديك هذا الخطأ الأمامي والخلفي في ساحة المعركة ، لأنه مربك للغاية ومربك للمستخدم. لهذا السبب قمنا بتطبيق ميكروفونات خلفية لتقديم هذه المعلومات الأمامية والخلفية للمستخدم ". ولهذا السبب ، في رأيه ، من الضروري تحقيق وعي مناسب بالحالة الصوتية ثلاثية الأبعاد ، على الرغم من أن معظم المنافسين سيحصلون على ميكروفونين أماميين والبعض الآخر واحد فقط.

توسيع القدرات الصوتية ثلاثية الأبعاد هو إنشاء فصل مكاني ؛ هذا هو ما تضعه Revision كميزة تميز منتجاتها عن منتجات الشركات المصنعة الأخرى. تتيح هذه الميزة للمستخدم الاستماع إلى العديد من المحادثات في نفس الوقت ، ثم التبديل إلى محادثات أكثر أهمية - وبنفس الطريقة ، يمكن للأذنين بشكل انتقائي حظر بعض المحادثات في المنطقة المجاورة وفهم الآخرين بشكل أفضل.

سيكون لدى قادة المستقبل ما يصل إلى أربع شبكات راديو متصلة في نفس الوقت. يحتوي نظام JTACS على أربع شبكات تعمل في وقت واحد ، بأسماء مختلفة ومعدات مختلفة وأشخاص مختلفين ، لكن الأنظمة الحالية تسمح فقط بشبكتين في أذن واحدة وشبكتين في الأخرى في أحسن الأحوال. أوضح مور. - في أسوأ الأحوال ، يجب أن يكون لديك زوج مختلف من سماعات الرأس لكل شبكة ؛ للاستلام والإرسال ، تحتاج إلى التبديل بينهما.

تقترح المراجعة أخذ تدفقات المعلومات هذه ومعالجتها باستخدام خوارزمية الصوت المحيطي المعروفة باسم وظيفة التحويل ذات الصلة بالرأس ، والتي تقسمها إلى قناتين (الأذن اليسرى واليمنى) ، ولكن بعد ذلك يخدع المستخدم في التفكير في أن الصوت يأتي من الفضاء من حوله … يبدو أن صوت كل شبكة من الشبكات الأربعة يأتي من أربعة اتجاهات مختلفة ، 90 درجة إلى اليمين ، و 90 درجة إلى اليسار ، و 45 درجة إلى اليسار من الأمام ، و 45 درجة إلى اليمين من الأمام.

وأوضح مور أن "النتيجة هي تأثيران رئيسيان". "أولاً ، يمكن لعقلك أن يفهم على الفور من أين تأتي المحادثة وصوت شبكة الراديو ، وثانيًا ، ينتقل الصوت إلى كلتا الأذنين ، مما يجعله أعلى وأكثر وضوحًا."

صورة
صورة

الارتباطات أسفل

ميزة تكنولوجية أخرى هي التخلص من الأسلاك في سماعات الرأس ، لأنه في هذه الحالة يمكن للمستخدم تحريك رأسه بحرية أكبر. الكابلات هي المصدر الرئيسي لشكاوى الجنود بغض النظر عن نوع الجهاز التكتيكي.

الحل لاسلكي ، والقضاء على الكابلات ، لكن همينيز أشار إلى أن هذا قد يخلق مشكلة جديدة - الشحن المنفصل لسماعة الرأس. في الميدان ، يمكن أن يصبح هذا مشكلة عندما يكون هناك نقص في إمدادات الطاقة.

أشار مور إلى أن الوسائل من نوع الدونجل اللاسلكي متوفرة (أي جهاز يتم تركيب موصله مباشرة على جسمه) ، مما يسمح لك بتوصيل هذه الأجهزة مباشرة بسماعة رأس أو محطة راديو لإنشاء اتصال لاسلكي. في هذه الحالة ، لا يتطلب الأمر قدرًا كبيرًا من الطاقة أو هوائيًا كبيرًا لإجراء الاتصال.

تتضمن بعض التقنيات الواعدة الحث المغناطيسي للمجال القريب (NFMI). وقال مور إن ميزة الجيش هي أن "احتمال اكتشاف أو اعتراض إشارة على بعد 10-20 مترًا أقل بكثير من تلك التي تعتمدها الأنظمة القائمة على الكهرباء مثل إشارة Bluetooth أو راديو VHF قياسي".

قال فالون إن NFMI يخلق مجالًا مغناطيسيًا صغيرًا على بعد مترين من المصدر ، مما يزيد من الأمان والموثوقية ، وأن التكنولوجيا اللاسلكية واعدة للغاية ، على الرغم من أنها تحتاج إلى تعزيز وتأمين بالتشفير.

توفر سماعات الرأس التكتيكية خيارات أكثر من أي وقت مضى: تحسين حماية السمع ؛ العملية في ظروف خارجية أكثر قسوة ؛ وخيارات الاتصال المتقدمة. عادة ما تقود قوات العمليات الخاصة في هذا المجال ، ولكن بالنظر إلى عملية التصغير والرقمنة المستمرة ، من السهل تخمين أن عددًا متزايدًا من البلدان سيقبل مثل هذه الأجهزة لتزويد قواتها النظامية.

في الوقت الحاضر ، يجب على الجيش ، أولاً ، تحديد ما يحتاجون إليه حقًا ، وثانيًا ، التأكد من استخدام الجنود للأنظمة واختبارها بشكل صحيح ، وإلا فقد لا يحصلون على فرصة للحصول على مزايا نوعية جديدة في ساحة المعركة.

موصى به: