Slúchadlá tiež musia byť kompatibilné s iným vybavením, ako sú prilby, pracovať v ťažkých podmienkach (teplo, chlad, vlhkosť a prach) a integrovať ich s rôznymi komunikačnými systémami platformy.
Starý aj nový
Taký veľký počet požiadaviek spôsobuje, že je problematické vyrábať taktické náhlavné súpravy, ktoré by plne zodpovedali potrebám vojakov a zároveň by neboli zaťažujúcim vybavením. Trh s takýmto zariadením je možné rozdeliť medzi tradičné možnosti slúchadiel a novšie zariadenia do uší.
Všetky existujúce telefónne slúchadlá sa skladajú z troch hlavných komponentov: dvoch telefónov s pohárom a ušným vankúšom, spojených prepojkou, ktorá prebieha okolo hlavy, čo vám umožňuje počuť prenášané a oneskorené nežiaduce zvuky zvonku; mikrofón s filtrom na spomalenie príliš hlasného hluku: a kábel, ktorý spája headset s rádiom alebo iným zvukovým zariadením.
Zariadenia do uší používajú malú tvarovku, ktorá vám padne do ucha ako komerčné slúchadlá. Takýto headset však obsahuje aj mikrofón prepojený káblom s rozhlasovou stanicou na hrudi.
Matthew Hemenez zo spoločnosti Silynx, návrhár a výrobca náhlavných súprav, uviedol, že trhu stále dominujú náhlavné súpravy. Napriek tomu, že sa tieto zariadenia stále technicky zdokonaľujú, napríklad vďaka pokročilým filtrom šumu je ťažké urobiť prichádzajúci zvuk oveľa čistejším, ako už je.
Podľa jeho názoru dochádza k „veľkým zmenám“na aplikačnej úrovni, pričom vojaci vidia výhody zariadení do uší oproti slúchadlám. Tiež sa domnieva, že náhlavné súpravy „by dnes mali byť považované za neprijateľné zariadenia“.
Argumentuje tým, že vysoké balistické prilby, ktoré sú dnes v ponuke vojakov, sú špeciálne „nabrúsené“na používanie náhlavnej súpravy, pretože je potrebné poskytnúť priestor pre telefóny. Hemenez poznamenal, že armáda a priemysel sa rozhodli odstrániť 25% ochrany, ktorú poskytuje štandardná balistická prilba, aby bolo možné používať náhlavné súpravy, „toto je sotva kompromisné riešenie“. Argument, ktorý predložil. je, že náhlavné súpravy by mali byť navrhnuté pre hlavnú platformu, to znamená pre prilbu, a že zmeny v dizajne prilby, aby zodpovedali náhlavnej súprave, predstavujú „čiastočnú optimalizáciu“.
Súhlasiť s nesúhlasom?
Výrobcovia existujúcich náhlavných súprav s takýmito argumentmi zásadne nesúhlasia. Podľa Erica Fallona zo spoločnosti 3M Peltor je možné riešenia do uší nosiť iba krátkodobo, potom sa stanú nepohodlnými a „ak ho vytiahnete, je už ťažké ho vložiť späť, na rozdiel od slúchadiel."
Povedal, že skúsenosti so slúchadlami sú oveľa bohatšie a špeciálne jednotky amerického námorníctva a jednotka Delta ich „spravidla milujú“. Aj keď uznal, že niektorí velitelia „bez skúseností“veria, že ITS je sľubná trasa, vidí jediné možné použitie v situáciách, keď je potrebné veľa tajnosti a vojaci musia byť diskrétni.
Chris Moore z Revision Military, ktorá v roku 2017 uviedla na trh nové zariadenie do uší Sensys ComCentr2, uviedla, že zariadenia do uší sú relatívne novým kusom výbavy. Americká námorná pechota (ILC) akceptovala tieto zariadenia s vložkou macrodeep iba v roku 2009; nakúpených viac ako 40 tisíc jednotiek nebolo nasadených v divíziách.
Podľa Hemeneza ich pokroky v oblasti výrobkov do uší robia spoľahlivejšími. Povedal, že Silynx pre svoje mikrofóny nepoužíva technológiu kostného vedenia. Tento prístup sa už nejaký čas používa s náhlavnými súpravami do uší, ale vyžaduje presné umiestnenie tvarovky do konkrétnej časti ucha, kde je prítomný chrupavkový hrebeň, aby bolo možné prenášať vokálne vibrácie.
Všimol si, že pre vojakov sa môžu stať problémom, pretože v prípade premiestnenia alebo odstránenia vložky z tejto zóny je komunikácia ukončená. Silynx používa ako alternatívu k kostnému vedeniu mikrofón do ucha. To znamená, že s náhlavnou súpravou je možné pohybovať bez narušenia spojenia a toto riešenie vám umožní počuť šepot oveľa jasnejšie, čo sa však nedá povedať o prístrojoch na vedenie kostí, ktoré s tým majú problémy.
Hemenezova kritika náhlavných súprav je nasledovná: pridávajú k hmotnosti prilby 0,5 kg; v horúcom počasí so zatvorenými ušami je to veľmi nepríjemné; a sú pripevnené k prilbe a, ak sú odstránené, vojak zostane bez komunikácie. Dodal, že ak má vojak ochranu očí alebo ochranné okuliare, chrámy za ušami by mohli narušiť tesnenie ušnej formy a rýchlo by degradovali ochranu proti hluku.
V dôsledku toho je výzvou pre spoločnosti ako Silynx poskytnúť presvedčivý prípad na používanie náhlavných súprav do uší, ale zatiaľ sú reakcie armády na to zmiešané. Hemenez sa domnieva, že je to kvôli preferenciám rôznych generácií. Starší vojaci, ktorí tradične používali náhlavné súpravy, majú tendenciu uprednostňovať tieto zariadenia, a preto je nepravdepodobné, že by si vybrali nové zariadenie, ktoré by im bolo nepríjemné.
Odvolával sa na program americkej armády z roku 2013, ktorý obstaral malý počet ITE na testovanie s perspektívou zvýšenia obstarávania pre všetky jednotky pechoty. Hemenez však poznamenal, že v skutočnosti bol program skôr „experimentálny“a po troch mesiacoch sa od neho upustilo.
Túto reakciu prirovnal k reakcii orgánov činných v trestnom konaní, ktoré nemajú problémy so systémami ITE, pretože polícia a ďalší nemajú s náhlavnými súpravami podobné skúsenosti, a preto sa jej protipóly ITE nezdajú nepohodlné. "Je to o vnímaní." Prilby a náhlavné súpravy sú tiež nepohodlné, ale to je iný typ nepohodlia. “
Moore súhlasil s tým, že vnímanie je dôležité a že „progresívni ľudia robia s ITS lepšiu prácu a ľudia, ktorí nenávidia zmeny, o tom nechcú ani počuť“. Podľa jeho názoru sa armáda kvôli rozdielom v názoroch snaží vyskúšať obe možnosti, aby si personál mohol vybrať. “
Prípad sa začal šíriť zverejnením dvoch žiadostí o informácie o načúvacích prístrojoch. Prvý v komunikačnom príslušenstve Suite-Land vydala armáda v júni 2017 a druhý v kategórii Zariadenia na zlepšenie sluchu vydal USMC v septembri 2018.
Aby sa čo najlepšie splnili potreby týchto požiadaviek, sú k dispozícii možnosti slúchadiel a do uší. Môžeme povedať, že svetonázor sa pomaly začína meniť a stále viac vojenského personálu rozpoznáva možnosti, ktoré ponúkajú zariadenia do uší. Nie je však celkom jasné, či sa tieto výrobky budú vo veľkom nakupovať pre armádu a námorníkov v rámci oficiálneho programu.
Buďte prví
Zatiaľ čo pravidelné armády sa zdráhajú prijať riešenia do uší, špeciálne operačné sily tieto zariadenia používajú už nejaký čas. Napriek tomu, že rodina náhlavných súprav 3M Peltor Comtac III je nepochybne jedným z najobľúbenejších riešení a používajú ho špeciálne jednotky v mnohých krajinách, možnosti do uší si v poslednej dobe získavajú na obľube.
Hemenez uviedol, že vedú tu austrálski, britskí a americkí MTR a že Briti používajú výrobky Silynx viac ako desať rokov. "Tieto špeciálne sily úplne zmenili svoj svetonázor, čo sa nedá povedať o iných krajinách."
Fallon poznamenal, že náhlavné súpravy je možné použiť takmer v každom prostredí, vo všetkých prostrediach, od vzduchu a vody po púšť a prach; sú dostatočne spoľahlivé pre väčšinu operácií. To priťahuje špeciálne sily, pretože tieto zariadenia je možné použiť napríklad na výmenu správ s posádkou lietadla, počas parašutizmu, plávania vo vode (až 20 metrov hlbokej), na plážach a v inom piesočnatom teréne.
Dodal, že k možnostiam slúchadiel patrí pripevnenie telefónov na koľajnicu na skrátenej prilbe, aby sa nehodil prepojka okolo hlavy. To im umožňuje v prípade potreby ich posunutie, aby sa vetral príušný priestor.
Rovnako ako pri výrobkoch do ucha spoločnosti Silynx, aj spoločnosť 3M mala problémy s metodikou testovania svojich výrobkov do uší, a preto od nich upustila. Fallon poznamenal, že sa to všetko zvrhlo v problém s prilbou; niektorí vojaci nosili pri použití náhlavnej súpravy prilby nesprávnej veľkosti, čo si vysvetľovalo ako nepohodlie.
"Americká armáda prešla dlhou cestou, aby pochopila, aká dôležitá je prilba pre vojaka, najmä ak k nej pridáte pomôcky," povedal Fallon. „Bežné jednotky sa v blízkej dobe nevzdajú vysoko korunovaných prilieb, pretože dôraz je kladený na nepriestrelnú ochranu.“
Problém obrany
Avšak vzhľadom na skutočnosť, že konvenčné ozbrojené sily sú technicky stále vyspelejšie, zvyšuje sa aj priorita komunikácie.
Fallon taktiež uviedol, že ochranu sluchu považuje za kľúčový problém a dodal, že ministerstvo pre záležitosti veteránov vynaložilo 1,5 miliardy dolárov na problémy so sluchom pre bývalý vojenský personál. Ochrana sluchu v náhlavných súpravách sa musí vyrovnať s prechodom od veľmi tichých k extrémne hlasným scenárom, ako aj s náhlymi udalosťami, ktorým čelia vojaci v boji.
Hliadková čata v Afganistane môže napríklad stráviť niekoľko dní vo veľmi tichom prostredí, v takom prípade nie je potrebná ochrana sluchu. Počas stretu však rýchlo začne byť hlučný, najmä ak používate také zbrane, ako je ručný granátomet AT4, ktorých hlasitosť dosahuje 180 dB, „pričom môže negatívne ovplyvniť sluchové orgány, niekedy aj na celý život“. Fallon dodal, že je potrebné porozumieť „zvukovým potrebám, pretože sú komplexné a musia zahŕňať obdobia ticha“.
Rôzne druhy hluku majú však rôzne účinky a hluk výbuchu nemá najnegatívnejší vplyv na sluch. Trvalý dlhodobý hluk generovaný strojmi, lietadlami, motormi a generátormi má oveľa väčší negatívny vplyv vzhľadom na jeho vytrvalosť a trvanie.
Ako Fallon vysvetlil, počas streľby sa vytvára špičkový tlak, ktorý trvá menej ako sekundu. Konštantný hluk môže poškodiť sluchové orgány aj pri hlasitosti viac ako 85 dB; napríklad hluk z obrneného vozidla HMMWV môže byť na úrovni 100 dB a z helikoptéry CH-47 Chinook na úrovni 125 dB. To je škodlivejšie ako výbuch s hlasitosťou 140 dB, výstrel z pušky M4 s hlasitosťou 164 dB alebo dokonca strela z granátometu AT4.
Taktické náhlavné súpravy poskytujú ochranu sluchu dvoma spôsobmi. Prvý je elektrický, kde mikrofóny v náhlavnej súprave prijímajú a zosilňujú hluk pre používateľa. To obmedzuje akýkoľvek zvuk hlasnejší ako 82 dB. Druhým typom je pasívna ochrana pomocou náušníkov pre náhlavnú súpravu a do ucha pre náhlavnú súpravu. Fallon poznamenal, že zariadenia do uší môžu poskytovať lepšiu pasívnu ochranu s vyššou absorpciou hluku, ale zariadenia do uší stále vyhovujú.
Moore uviedol, že armáda sa snaží prejsť na náhlavné súpravy do uší kvôli lepšiemu jednostupňovému útlmu (jedna sada tvaroviek do uší).
Európsky zákon o ochrane sluchu EAR352 definuje vlastnosti tvaroviek proti nepretržitému hluku pri nízkych, stredných a vysokých frekvenciách. "Náušky v testoch fungujú lepšie ako slúchadlá, ale pri dlhodobom používaní dochádza k veľkým problémom." Už po štyroch hodinách nosenia začnú bolieť uši, pričom slúchadlá je možné nosiť aj dlho.
Čas na technológie
Pri pohľade do budúcnosti však Moore povedal, že stále existuje priestor na vývoj náhlavných súprav. Všimol si, že zariadenia ako 3M Peltor's Comtac a podobné sú analógové a zatiaľ čo oni „robia svoju prácu“, je čas na vytvorenie nových pokročilých zariadení.
"Za posledných 10 rokov priniesol trh do uší do priestoru náhlavnej súpravy veľa technológie," povedal. Ide samozrejme o digitálnu elektroniku, ktorá je pri výrobe systémov do uší zásadná. Moore zároveň poznamenal, že nikdy nebol uvedený na trh so slúchadlami a že to je práve to, v čom Revision vidí nevýhodu svojho headsetu ComCentr2.
Pokiaľ ide o ochranu sluchu, Revision začlenila do náhlavnej súpravy rýchle potlačenie hluku, keď sa pre aktívne čiastočné tlmenie generuje spätné preplachovanie počuteľného hluku. "Dokázali sme integrovať tento systém do náhlavnej súpravy, čo dáva obrovskú výhodu v nízkofrekvenčnom spektre," povedal Moore. "V laboratóriu máme niekoľko výsledkov a môžeme ponúknuť zníženie šumu na polovicu v decibeloch pre nízkofrekvenčný pasívny headset, čo je veľmi dobrý indikátor, pretože decibel je logaritmická hodnota."
Revízia tiež používa v slúchadlách procesor digitálneho signálu (DSP), ktorý na potlačenie šumu používa algoritmy. To vám umožní pracovať v širšom spektre šumu, ako keby bol signál prenášaný priamo na rozhlasovú stanicu štandardným káblom.
Existujú aj výhody, pokiaľ ide o zvýšenie úrovne vlastníctva životného prostredia. „Digitálna elektronika nám umožní výrazne zmenšiť veľkosť mikroobvodov a výrazne zlepšiť vernosť pomocou viacerých mikrofónov.“
Namiesto iba dvoch mikrofónov vypaľujúcich dopredu, ktoré zaznamenávajú hluk a prehrávajú ho do reproduktorov, existujú ďalšie dva mikrofóny smerujúce dozadu. Použitím digitálneho spracovania a vhodných filtrov to užívateľovi umožňuje rozlíšiť predný a zadný hluk.
Moore uviedol, že chybovosť predných a zadných zariadení do uší a slúchadiel-najmä tých, ktoré sú ďalej od ucha-môže byť až 40%, pretože zvuky prichádzajúce z predného a zadného mixu. „Myslíš si, že je niečo pred tebou, ale je to za tebou.“
"V žiadnom prípade nemôžete mať túto chybu vpredu a vzadu na bojisku, pretože je pre užívateľa veľmi mätúca a mätúca." Preto sme implementovali zadné mikrofóny, aby sme používateľom priniesli tieto informácie zozadu. “Preto je podľa jeho názoru potrebné dosiahnuť správne 3D zvukové situačné povedomie, hoci väčšina konkurentov bude mať dva predné mikrofóny a niektoré iba jeden.
Rozširovaním trojrozmerných zvukových schopností je vytvárať priestorové oddelenie; to je to, čo spoločnosť Revision považuje za výhodu, ktorá odlišuje jej výrobky od produktov iných výrobcov. Táto funkcia umožňuje používateľovi počúvať niekoľko konverzácií súčasne a potom prepnúť na dôležitejšie - rovnakým spôsobom môžu uši selektívne blokovať niektoré rozhovory v okolí a lepšie porozumieť iným.
"Budúci velitelia budú mať súčasne pripojené až štyri rádiové siete." Systém JTACS má štyri siete pracujúce súčasne, s rôznymi názvami, rôznym vybavením a ľuďmi, ale súčasné systémy umožňujú v najlepšom prípade iba dve siete na jedno ucho a dve siete na druhom. Vysvetlil Moore. - V najhoršom prípade musíte mať pre každú sieť iný pár náhlavných súprav; ak chcete prijímať a vysielať, musíte medzi nimi prepínať. “
Revízia navrhuje vziať tieto toky informácií a spracovať ich pomocou algoritmu priestorového zvuku známeho ako funkcia transformácie hlavy, ktorá ich rozdelí na dva kanály (ľavé a pravé ucho), ale potom oklame používateľa, aby si myslel, že zvuk pochádza z priestor okolo neho …. Zdá sa, že zvuk každej zo štyroch sietí pochádza zo štyroch rôznych smerov, 90 ° vpravo, 90 ° vľavo, 45 ° vľavo vpredu a 45 ° vpravo vpredu.
"Dôsledkom sú dva hlavné efekty," vysvetlil Moore. „Po prvé, váš mozog dokáže okamžite pochopiť, odkiaľ pochádza konverzácia a zvuk rádiovej siete, a za druhé, zvuk sa prenáša do oboch uší, vďaka čomu je hlasnejší a zrozumiteľnejší.“
Viazania dole
Ďalšou technologickou výhodou je eliminácia káblov v slúchadlách, pretože v tomto prípade môže používateľ voľne pohybovať hlavou. Káble sú hlavným zdrojom sťažností pre vojakov bez ohľadu na typ taktického zariadenia.
Riešenie je bezdrôtové, pričom sa eliminujú káble, ale Hemenez poznamenal, že by to mohlo spôsobiť nový problém - oddelené nabíjanie náhlavnej súpravy. V teréne to môže byť problém, keď je nedostatok napájacích zdrojov.
Moore poznamenal, že sú k dispozícii prostriedky typu bezdrôtového dongle (akékoľvek zariadenie, ktorého konektor je namontovaný priamo na jeho tele), čo vám umožňuje pripojiť tieto zariadenia priamo k náhlavnej súprave alebo rozhlasovej stanici a nadviazať bezdrôtovú komunikáciu. V tomto prípade nevyžaduje na nadviazanie komunikácie veľa energie ani veľkú anténu.
Niektoré sľubné technológie zahŕňajú magnetickú indukciu v blízkom poli (NFMI). Výhodou pre armádu, povedal Moore, je, že "pravdepodobnosť detekcie alebo zachytenia signálu na 10-20 metrov je oveľa nižšia ako u systémov založených na elektrine, ako je signál Bluetooth alebo štandardné VHF rádio".
Fallon uviedol, že NFMI vytvára malé magnetické pole do dvoch metrov od zdroja, čím zvyšuje bezpečnosť a spoľahlivosť, a že bezdrôtová technológia je veľmi sľubná, aj keď ju treba posilniť a zabezpečiť šifrovaním.
Taktické náhlavné súpravy ponúkajú viac možností ako kedykoľvek predtým: vylepšená ochrana sluchu; prevádzka v závažnejších vonkajších podmienkach; a pokročilé možnosti komunikácie. V tejto oblasti tradične vedú jednotky špeciálnych operácií, ale pri pohľade na kontinuálny proces miniaturizácie a digitalizácie je ľahké uhádnuť, že stále viac krajín prijme takéto zariadenia na zásobovanie svojich bežných síl.
V dnešnej dobe musí armáda po prvé rozhodnúť, čo skutočne potrebuje, a po druhé, zaistiť, aby vojaci používali a testovali systémy správne, inak by nemuseli dostať šancu získať kvalitatívne nové výhody na bojisku.
