home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ InfoMagic Standards 1993 July / Disc.iso / ccitt / 1988 / troff / 5_1_03.tro < prev    next >
Encoding:
Text File  |  1991-12-13  |  108.7 KB  |  4,306 lines

  1. .rs
  2. .\" Troff code generated by TPS Convert from ITU Original Files
  3. .\"                 Not Copyright ( c) 1991 
  4. .\"
  5. .\" Assumes tbl, eqn, MS macros, and lots of luck.
  6. .TA 1c 2c 3c 4c 5c 6c 7c 8c
  7. .ds CH
  8. .ds CF
  9. .EQ
  10. delim @@
  11. .EN
  12. .nr LL 40.5P
  13. .nr ll 40.5P
  14. .nr HM 3P
  15. .nr FM 6P
  16. .nr PO 4P
  17. .nr PD 9p
  18. .po 4P
  19.  
  20. .rs
  21. \v | 5i'
  22. .sp 1P
  23. .ce 1000
  24. \v'3P'
  25. SECTION\ 3
  26. .ce 0
  27. .sp 1P
  28. .ce 1000
  29. \fBTRANSMISSION\ STANDARDS\fR \v'1P'
  30. .ce 0
  31. .sp 1P
  32. .sp 2P
  33. .LP
  34. \fBRecommendation\ P.48\fR 
  35. .RT
  36. .sp 2P
  37. .sp 1P
  38. .ce 1000
  39. \fBSPECIFICATION\ FOR\ AN\ INTERMEDIATE\ REFERENCE\ SYSTEM\fR 
  40. .EF '%    Volume\ V\ \(em\ Rec.\ P.48''
  41. .OF '''Volume\ V\ \(em\ Rec.\ P.48    %'
  42. .ce 0
  43. .sp 1P
  44. .ce 1000
  45. \fI(Geneva, 1976; amended at Geneva, 1980,\fR 
  46. .sp 9p
  47. .RT
  48. .ce 0
  49. .sp 1P
  50. .ce 1000
  51. \fIMalaga\(hyTorremolinos, 1984, Melbourne, 1988)\fR 
  52. .ce 0
  53. .sp 1P
  54. .LP
  55. \fISummary\fR 
  56. .sp 1P
  57. .RT
  58. .PP
  59. This Recommendation intends to specify the intermediate reference
  60. system (IRS) to be used for defining loudness ratings. The description
  61. should be sufficient to enable equipment having the required characteristics 
  62. to be reproduced in different laboratories and maintained to standardized 
  63. performance.
  64. .RT
  65. .sp 2P
  66. .LP
  67. \fB1\fR     \fBDesign objectives\fR 
  68. .sp 1P
  69. .RT
  70. .PP
  71. The chief requirements to be satisfied for an 
  72. intermediate
  73. reference system
  74. to be used for tests carried out on handset
  75. telephones
  76. .FS
  77. For other types of telephone, e.g.\ headset or loudspeaking 
  78. .PP
  79. telephone, a different IRS will be required. The IRS is specified for the 
  80. range 100\(hy5000\ Hz. The nominal range 300\(hy3400\ Hz specified is intended 
  81. to be 
  82. consistent with the nominal 4\ kHz spacing of FDM systems, and should not be
  83. interpreted as restricting improvements in transmission quality which might 
  84. be obtained by extending the transmitted frequency bandwidth. 
  85. .FE
  86. are as
  87. follows:
  88. .RT
  89. .LP
  90.     a)
  91.      the circuit must be stable and specifiable in its electrical and electro\(hyacoustic 
  92. performance. The calibration of the equipment 
  93. should be traceable to national standards;
  94. .LP
  95.     b)
  96.     the circuit components that are seen and touched by the
  97. subjects should be similar in appearance and \*Qfeel\*U to normal types of
  98. subscribers' equipment;
  99. .LP
  100.     c)
  101.     the sending and receiving parts should have frequency
  102. bandwidths and response shapes standardized to represent commercial
  103. telephone circuits;
  104. .LP
  105.     d)
  106.     the system should include a junction which should provide
  107. facilities for the insertion of loss, and other circuit
  108. elements such as filters or equalizers;
  109. .LP
  110.     e)
  111.     the system should be capable of being set up and maintained
  112. with relatively simple test equipment.
  113. .PP
  114. \fINote\fR \ \(em\ The requirements of a) to d) have been met in the initial 
  115. design of the IRS by basing the sending and receiving frequency responses 
  116. on 
  117. the mean characteristics of a large number of commercial telephone circuits 
  118. and confining the bandwidths to the nominal range 300\(hy3400\ Hz. 
  119. .RT
  120. .LP
  121. .sp 1
  122. .bp
  123. .PP
  124. Since the detailed design of an IRS may vary between different
  125. Administrations, the following specification defines only those essential
  126. characteristics required to ensure standardization of the performance of
  127. the\ IRS.
  128. .PP
  129. The principles of the IRS are described and its nominal sensitivities are 
  130. given in \(sc\(sc\ 2, 3, 4\ and 5\ below; requirements concerning stability, 
  131. tolerances, noise limits, crosstalk and distortion are dealt with in \(sc\(sc\ 
  132. to\ 9\ below. Some information concerning secondary characteristics is 
  133. given in \(sc\ 10\ below. 
  134. .PP
  135. Certain information concerning installation and maintenance are given  in\ [1].
  136. .RT
  137. .sp 2P
  138. .LP
  139. \fB2\fR     \fBUse of the IRS\fR 
  140. .sp 1P
  141. .RT
  142. .PP
  143. The basic elements of the IRS comprise:
  144. .RT
  145. .LP
  146.     a)
  147.     the sending part,
  148. .LP
  149.     b)
  150.     the receiving part,
  151. .LP
  152.     c)
  153.     the junction.
  154. .PP
  155. When one example each of\ a), b) and\ c) are assembled, calibrated
  156. and interconnected, a reference (unidirectional) speech path is formed, as
  157. shown in Figure\ 1/P.48. For performing loudness rating determinations, 
  158. suitable switching facilities are also required to allow the reference 
  159. sending and 
  160. receiving parts to be interchanged with their commercial counterparts.
  161. .LP
  162. .rs
  163. .sp 16P
  164. .ad r
  165. \fBFigure 1/P.48 p.\fR 
  166. .sp 1P
  167. .RT
  168. .ad b
  169. .RT
  170. .sp 2P
  171. .LP
  172. \fB3\fR     \fBPhysical characteristics of handsets\fR 
  173. .sp 1P
  174. .RT
  175. .PP
  176. The sending and receiving parts of an IRS shall each include a
  177. handset symmetrical about its longitudinal place and the profile produced 
  178. by a section through this plane should, for the sake of standardization, 
  179. conform to the dimensions indicated in Figure\ 1/P.35. In practice, any 
  180. convenient form may be considered use being made, for example, of handsets 
  181. of the same type as 
  182. those used by an Administration in its own network. The general shape of the
  183. complete handset shall be such that, in normal use, the position of the 
  184. earcap on the ear shall be as definite as possible, and not subject to 
  185. excessive 
  186. variation.
  187. .RT
  188. .PP
  189. The 
  190. microphone capsule
  191. , when placed in the handset, shall be capable of calibration in accordance 
  192. with the method described in 
  193. Recommendation\ P.64.  The 
  194. earcap
  195. shall be such that it can be sealed
  196. on the circular knife\(hyedge of the IEC/CCITT artificial ear for calibration 
  197. in accordance with IEC\ 318, and the contour of the earcap 
  198. shall be suitable for defining the ear reference point as described in 
  199. Annex\ A to Recommendation\ P.64. 
  200. .bp
  201. .PP
  202. Transducers shall be stable and linear, and their physical design shall 
  203. be such that they can be fitted in the handset chosen. A handset shall 
  204. always contain both microphone and earphone capsules, irrespective of whether 
  205. either is inactive during tests. The weight of a handset, so equipped, 
  206. shall not 
  207. exceed 350\ g.
  208. .RT
  209. .sp 2P
  210. .LP
  211. \fB4\fR \fBSubdivision of the complete IRS and impedances at the interfaces\fR 
  212. .sp 1P
  213. .RT
  214. .PP
  215. Figure\ 1/P.48 shows the composition of the complete IRS, subdivided as 
  216. specified in \(sc\ 2\ above. The principal features of the separate parts 
  217. are 
  218. considered below.
  219. .RT
  220. .sp 1P
  221. .LP
  222. 4.1
  223.     \fISending part\fR 
  224. .sp 9p
  225. .RT
  226. .PP
  227. The sending part of the IRS is defined as the portion\ A\(hyJS extending 
  228. from the handset microphone\ A to the interface with the junction at\ JS. 
  229. The 
  230. sending part shall include such amplification and equalization as necessary 
  231. to ensure that the requirements of \(sc\(sc\ 5.1 and\ 7 below are satisfied. 
  232. .PP
  233. The return loss of the impedance at JS, towards\ A, against
  234. 600
  235. /0\(de
  236. \ ohms, when the sending part is correctly set up and
  237. .PP
  238. calibrated, shall be not less than 20\ dB over a frequency range 200\(hy4000\ 
  239. Hz, 
  240. and not less than 15\ dB over a frequency range 125\(hy6300\ Hz.
  241. .RT
  242. .sp 1P
  243. .LP
  244. 4.2
  245.     \fIReceiving part\fR 
  246. .sp 9p
  247. .RT
  248. .PP
  249. The receiving part of the IRS is defined as the portion JR\(hyB
  250. extending from the interface with the junction at JR to the handset earphone
  251. at\ B. The receiving part shall include such amplification and equalization 
  252. as necessary to ensure that the requirements of \(sc\(sc\ 5.2 and\ 7 below 
  253. are 
  254. satisfied.
  255. .PP
  256. The return loss of the impedance at JR, towards\ B, against
  257. 600
  258. /0\(de
  259. \ ohms, when the receiving part is correctly set up and
  260. calibrated, shall be not less than 20\ dB over a frequency range 200\(hy4000\ 
  261. Hz, 
  262. and not less than 15\ dB over a frequency range 125\(hy6300\ Hz.
  263. .RT
  264. .sp 1P
  265. .LP
  266. 4.3
  267.     \fIJunction\fR 
  268. .sp 9p
  269. .RT
  270. .PP
  271. For loudness balance and sidetone tests, the junction of the IRS
  272. shall comprise means of introducing known values of attenuation between the
  273. sending and receiving parts, and shall consist of a calibrated 600\ ohm
  274. attenuator having a maximum value of not less than 100\ dB
  275. .PP
  276. (e.g. 10\ \(mu\ 10\ dB\ +\ 10\ \(mu\ 1\ dB\ +\ 10\ \(mu\ 0.1\ dB)
  277. .RT
  278. .LP
  279. and having a tolerance, when permanently fitted and wired in position in the
  280. equipment, of not more than\ \(+- | % of the dial reading or 0.1\ dB, whichever 
  281. is 
  282. numerically greater. Provision shall be made for the inclusion of
  283. additional circuit elements (e.g.\ attenuation/frequency distortion) in the
  284. junction. The circuit configuration of such additional elements shall be
  285. compatible both with that of the attenuator and the junction interfaces. The
  286. return loss of the junction against 600
  287. /0\(de
  288. \ ohms, both with and
  289. without any additional circuit elements, shall be not less than 20\ dB over a
  290. frequency range 200\(hy4000\ Hz, and not less than 15\ dB over a frequency
  291. range 125\(hy6300\ Hz. For these tests, the port other than that being measured
  292. shall be closed with 600
  293. /0\(de
  294. \ ohms.
  295. .sp 2P
  296. .LP
  297. \fB5\fR     \fBNominal sensitivities of sending and receiving parts\fR 
  298. .sp 1P
  299. .RT
  300. .PP
  301. The absolute values given below are provisional and may require
  302. changes to some extent as a result of the study of Question\ 19/XII\ [2].
  303. .RT
  304. .sp 1P
  305. .LP
  306. 5.1
  307.     \fISending part\fR 
  308. .sp 9p
  309. .RT
  310. .PP
  311. The sending sensitivity, \fIS\fR\d\fIm\fR\\d\fIJ\fR\uis given in Table\ 1/P.48,
  312. column\ (2) (see\ [3]).
  313. .RT
  314. .LP
  315. .sp 1P
  316. .LP
  317. 5.2
  318.     \fIReceiving part\fR 
  319. .sp 9p
  320. .RT
  321. .PP
  322. The receiving sensitivity, \fIS\fR\d\fIJ\fR\\d\fIe\fR\u, on a CCITT/IEC 
  323. measured artificial ear (see Recommendation\ P.64) is given in Table\ 1/P.48, 
  324. column\ (3) (see\ [3]). 
  325. .bp
  326. .RT
  327. .ce
  328. \fBH.T. [T1.48]\fR 
  329. .ce
  330. TABLE\ 1/P.48
  331. .ce
  332. \fBNominal sending sensitivities and receiving sensitivities of the
  333. .ce
  334. IRS\fR 
  335. .ce
  336. (These values were adopted provisionally)
  337. .ps 9
  338. .vs 11
  339. .nr VS 11
  340. .nr PS 9
  341. .TS
  342. center box;
  343. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  344. Frequency (Hz)    \fIS\fR \d\fImJ\fR \u     {
  345. \fIS\fR
  346. \d\fIJe\fR
  347. \u
  348.  }
  349. _
  350. .T&
  351. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  352. dB V/Pa     dB Pa/V    (1)
  353. _
  354. .T&
  355. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  356. (2)    (3)    
  357. _
  358. .T&
  359. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  360. \ 100    \(em45.8    \(em27.5
  361. .T&
  362. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  363. \ 125    \(em36.1    \(em18.8
  364. .T&
  365. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  366. \ 160    \(em25.6    \(em10.8
  367. .T&
  368. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  369. \ 200    \(em19.2    \ \(em2.7
  370. .T&
  371. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  372. \ 250    \(em14.3    \ \ 2.7
  373. .T&
  374. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  375. \ 300    \(em11.3    \ \ 6.4
  376. .T&
  377. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  378. \ 315    \(em10.8    \ \ 7.2
  379. .T&
  380. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  381. \ 400    \ \(em8.4    \ \ 9.9
  382. .T&
  383. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  384. \ 500    \ \(em6.9    \ 11.3
  385. .T&
  386. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  387. \ 600    \ \(em6.3    \ 11.8
  388. .T&
  389. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  390. \ 630    \ \(em6.1    \ 11.9
  391. .T&
  392. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  393. \ 800    \ \(em4.9    \ 12.3
  394. .T&
  395. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  396. 1000    \ \(em3.7    \ 12.6
  397. .T&
  398. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  399. 1250    \ \(em2.3    \ 12.5
  400. .T&
  401. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  402. 1600    \ \(em0.6    \ 13.0
  403. .T&
  404. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  405. 2000    \ \ 0.3    \ 13.1
  406. .T&
  407. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  408. 2500    \ \ 1.8    \ 13.1
  409. .T&
  410. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  411. 3000    \ \ 1.5    \ 12.5
  412. .T&
  413. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  414. 3150    \ \ 1.8    \ 12.6
  415. .T&
  416. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  417. 3500    \ \(em7.3    \ \ 3.9
  418. .T&
  419. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  420. 4000    \(em37.2    \(em31.6
  421. .T&
  422. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  423. 5000    \(em52.2    \(em54.9
  424. .T&
  425. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  426. 6300    \(em73.6    \(em67.5
  427. .T&
  428. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  429. 8000    \(em90.0    \(em90.0
  430. _
  431. .TE
  432. .nr PS 9
  433. .RT
  434. .ad r
  435. \fBTable 1/P.48 [T1.48], p.\fR 
  436. .sp 1P
  437. .RT
  438. .ad b
  439. .RT
  440. .sp 2P
  441. .LP
  442. .sp 4
  443. \fB6\fR     \fBStability\fR 
  444. .sp 1P
  445. .RT
  446. .PP
  447. The stability should be maintained, under reasonable ranges of
  448. ambient temperature and humidity, at least during the period between routine
  449. recalibrations. (See also\ [1).)
  450. .RT
  451. .sp 2P
  452. .LP
  453. \fB7\fR \fBShapes and tolerances on sensitivities of sending and receiving\fR 
  454. \fBparts\fR 
  455. .sp 1P
  456. .RT
  457. .PP
  458. The shape of the 
  459. sensitivity/frequency characteristics of the
  460. sending and receiving parts of the IRS
  461. shall lie within the limits of masks formed by Table\ 2/P.48 and plotted 
  462. in Figures\ 2/P.48 and 3/P.48. The sending 
  463. and receiving loudness ratings shall both be set to 0\ \(+-\ 0.2\ dB when 
  464. calculated in accordance with the principles laid down in Recommendation\ 
  465. P.79. 
  466. .PP
  467. \fINote\fR \ \(em\ One excursion above or one excursion below the limits is
  468. permitted provided that:
  469. .RT
  470. .LP
  471.     a)
  472.     the excursion is no greater than 2 dB above the upper or
  473. below the lower limit;
  474. .LP
  475.     b)
  476.     the width of the excursion as it breaks the appropriate
  477. limit is no greater than 1/10th of the frequency at the maximum or minimum 
  478. of the excursion. 
  479. .bp
  480. .ce
  481. \fBH.T. [T2.48]\fR 
  482. .ce
  483. TABLE\ 2/P.48
  484. .ce
  485. \fBCoordinates of sending and receiving sensitivity limit curves\fR 
  486. .ps 9
  487. .vs 11
  488. .nr VS 11
  489. .nr PS 9
  490. .TS
  491. center box;
  492. cw(42p) | cw(48p) | cw(48p) | cw(42p) | cw(48p) .
  493. Limite curve    Frequency (Hz)     {
  494. Sending sensitivity
  495. (dB with respect
  496. to an arbitrary level)
  497.  }    Frequency (Hz)     {
  498. Receiving sensitivity
  499. (dB with respect
  500. to an arbitrary level)
  501.  }
  502. _
  503. .T&
  504. lw(42p) | lw(48p) | lw(48p) | lw(42p) | lw(48p) .
  505. Upper limit     {
  506. \ 100
  507. \ 200
  508. \ 400
  509. 3400
  510. 3600
  511. 6000
  512.  }     {
  513. \(em41
  514. \(em16
  515. \ \(em6
  516. \ +6
  517. \ +4
  518. \(em60
  519.  }     {
  520. \ 100
  521. \ 200
  522. \ 300
  523. \ 500
  524. 3400
  525. 3600
  526. 4500
  527.  }     {
  528. \(em24
  529. \ \ 0
  530. \ +9
  531. +14
  532. +16
  533. +13
  534. \(em40
  535.  }
  536. _
  537. .T&
  538. lw(42p) | lw(48p) | lw(48p) | lw(42p) | lw(48p) .
  539. Lower limit     {
  540. Under 200
  541. \ 200
  542. \ 400
  543. 3000
  544. 3400
  545. Over 3400
  546.  }     {
  547. \(em\(if
  548. \(em21
  549. \(em11
  550. \ \(em1
  551. \ \(em4
  552. \(em\(if
  553.  }     {
  554. Under 200
  555. \ 200
  556. \ 300
  557. \ 500
  558. 3200
  559. 3400
  560. Over 3400
  561.  }     {
  562. \(em\(if
  563. \(em20
  564. \ +4
  565. \ +9
  566. +10
  567. \ +4
  568. \(em\(if
  569.  }
  570. _
  571. .TE
  572. .nr PS 9
  573. .RT
  574. .ad r
  575. \fBTableau [T2.48] p. 3\fR 
  576. .sp 1P
  577. .RT
  578. .ad b
  579. .RT
  580. .LP
  581. .rs
  582. .sp 25P
  583. .ad r
  584. \fBFigure 2/P.48, p. 4\fR 
  585. .sp 1P
  586. .RT
  587. .ad b
  588. .RT
  589. .LP
  590. .bp
  591. .LP
  592. .rs
  593. .sp 25P
  594. .ad r
  595. \fBFigure 3/P.48, p. 5\fR 
  596. .sp 1P
  597. .RT
  598. .ad b
  599. .RT
  600. .sp 2P
  601. .LP
  602. \fB8\fR     \fBNoise limits\fR 
  603. .sp 1P
  604. .RT
  605. .PP
  606. It is important that the noise level in the system be well
  607. controlled. See\ [4].
  608. .RT
  609. .LP
  610. .sp 2P
  611. .LP
  612. \fB9\fR     \fBNonlinear distortion\fR 
  613. .sp 1P
  614. .RT
  615. .PP
  616. In order to ensure that nonlinear distortion will be negligible with the 
  617. vocal levels normally used for loudness rating, requirements in respect 
  618. of distortion shall be met. 
  619. .RT
  620. .sp 2P
  621. .LP
  622. \fB10\fR     \fBComplete specifications\fR 
  623. .sp 1P
  624. .RT
  625. .PP
  626. Certain secondary characteristics of an IRS may be included in
  627. Administrations' specifications. Particularly, special care must be given to
  628. adjustable components, stability and tolerances, crosstalk, installation and
  629. maintenance operations,\ etc. Reference\ [1] gives some guidance on these
  630. points.
  631. .RT
  632. .sp 2P
  633. .LP
  634.     \fBReferences\fR 
  635. .sp 1P
  636. .RT
  637. .LP
  638. [1]
  639.      \fIPrecautions to be taken for correct installation and maintenance of\fR 
  640. \fIan IRS\fR , Orange Book, Vol.\ V, Supplement No.\ 1, ITU, Geneva,\ 1977. 
  641. .LP
  642. [2]
  643.     CCITT \(em Question 19/XII, Contribution COM XII\(hyNo.\ 1, Study Period
  644. 1985\(hy1988, ITU, Geneva,\ 1985.
  645. .LP
  646. [3]
  647.      \fIPrecautions to be taken for correct installation and maintenance of\fR 
  648. \fIan IRS\fR , Orange Book, Vol.\ V, Supplement No.\ 1, \(sc\ 9.2, ITU, 
  649. Geneva,\ 1977. 
  650. .LP
  651. [4]
  652.     \fIIbid.\fR , \(sc\ 5.
  653. .LP
  654. .bp
  655. .sp 1P
  656. .ce 1000
  657. \v'3P'
  658. SECTION\ 4
  659. .ce 0
  660. .sp 1P
  661. .ce 1000
  662. \fBOBJECTIVE\ MEASURING\ APPARATUS\fR 
  663. .ce 0
  664. .sp 1P
  665. .sp 2P
  666. .LP
  667. \fBRecommendation\ P.50\fR 
  668. .RT
  669. .sp 2P
  670. .sp 1P
  671. .ce 1000
  672. \fBARTIFICIAL\ VOICES\fR 
  673. .EF '%    Volume\ V\ \(em\ Rec.\ P.50''
  674. .OF '''Volume\ V\ \(em\ Rec.\ P.50    %'
  675. .ce 0
  676. .sp 1P
  677. .ce 1000
  678. \fI(Melbourne, 1988)\fR 
  679. .sp 9p
  680. .RT
  681. .ce 0
  682. .sp 1P
  683. .LP
  684.     The\ CCITT,
  685. .sp 1P
  686. .RT
  687. .sp 1P
  688. .LP
  689. \fIconsidering\fR 
  690. .sp 9p
  691. .RT
  692. .PP
  693. (a)
  694. that it is highly desirable to perform 
  695. objective
  696. telephonometric measurements
  697. by means of a mathematically defined signal
  698. reproducing the characteristics of human speech;
  699. .PP
  700. (b)
  701. that the standardization of such a signal is a subject for general study 
  702. by the CCITT, 
  703. .sp 1P
  704. .LP
  705. \fIrecommends\fR 
  706. .FS
  707. The specifications given here are subject to future
  708. enhancement and therefore should be regarded as provisional.
  709. .FE
  710. .sp 9p
  711. .RT
  712. .PP
  713. the use of the artificial voice described in this Recommendation.
  714. .PP
  715. \fINote 1\fR \ \(em\ For objective loudness rating measurements, less
  716. sophisticated signals such as pink noise or spectrum\(hyshaped Gaussian 
  717. noise can be used instead of the artificial voice. 
  718. .PP
  719. \fINote 2\fR \ \(em\ The artificial voice here recommended has not yet been
  720. exhaustively tested in all possible applications; further studies being 
  721. carried out within Question\ 14/XII. 
  722. .RT
  723. .sp 2P
  724. .LP
  725. \fB1\fR     \fBIntroduction\fR 
  726. .sp 1P
  727. .RT
  728. .PP
  729. The signal here described reproduces the characteristics of human speech 
  730. for the purposes of characterizing linear and nonlinear 
  731. telecommunication systems and devices, which are intended for the transduction 
  732. or transmission of speech. It is known that for some purposes, such as 
  733. objective loudness rating measurements
  734. , more simple signals can be used as well. Examples of such signals are 
  735. pink noise or spectrum\(hyshaped Gaussian 
  736. noise, which nevertheless cannot be referred to as \*Qartificial voice\*U 
  737. for the purpose of this Recommendation. 
  738. .PP
  739. The artificial voice is a signal that is mathematically defined and
  740. that reproduces the time and spectral characteristics of speech which
  741. significantly affect the performances of telecommunication systems [1]. Two
  742. kinds of artificial voice are defined, reproducing respectively the spectral
  743. characteristics of female and male speech.
  744. .PP
  745. The following time and spectral characteristics of real speech are
  746. reproduced by the artificial voice:
  747. .RT
  748. .LP
  749.     a)
  750.     long\(hyterm average spectrum,
  751. .LP
  752.     b)
  753.     short\(hyterm spectrum,
  754. .LP
  755.     c)
  756.     instantaneous amplitude distribution,
  757. .LP
  758.     d)
  759.     voiced and unvoiced structure of speech waveform,
  760. .LP
  761.     e)
  762.     syllabic envelope.
  763. .bp
  764. .sp 2P
  765. .LP
  766. \fB2\fR     \fBScope, purpose and definition\fR 
  767. .sp 1P
  768. .RT
  769. .sp 1P
  770. .LP
  771. 2.1
  772.     \fIScope and purpose\fR 
  773. .sp 9p
  774. .RT
  775. .PP
  776. The artificial voice is aimed at reproducing the characteristics of real 
  777. speech over the bandwidth 100\ Hz \(em 8\ kHz. It can be utilized for 
  778. characterizing many devices, e.g.\ carbon microphones, loudspeaking telephone
  779. sets, nonlinear coders, echo controlling devices, syllabic compandors,
  780. nonlinear systems in general.
  781. .PP
  782. The use of the artificial voice instead of real speech has the
  783. advantage of both being more easily generated and having a smaller variability 
  784. than samples of real voice. 
  785. .PP
  786. Of course, when a particular system is tested, the characteristics of the 
  787. transmission path preceding it are to be considered. The actual test signal 
  788. has then to be produced as the convolution between the artificial voice 
  789. and the path response. 
  790. .RT
  791. .sp 1P
  792. .LP
  793. 2.2
  794.     \fIDefinition\fR 
  795. .sp 9p
  796. .RT
  797. .PP
  798. The artificial voice is a signal, mathematically defined, which reproduces 
  799. all human speech characteristics, relevant to the characterization of linear 
  800. and nonlinear telecommunication systems. It is intended to give a 
  801. satisfactory correlation between objective measurements and real speech
  802. tests.
  803. .RT
  804. .sp 2P
  805. .LP
  806. \fB3\fR     \fBTerminology\fR 
  807. .sp 1P
  808. .RT
  809. .PP
  810. The artificial voice can be produced both as an electric or as an acoustic 
  811. signal, according to the system or device under test 
  812. (e.g.\ communication channels, coders, microphones). The following definitions 
  813. apply with reference to Figure\ 1/P.50. 
  814. .RT
  815. .LP
  816. .rs
  817. .sp 15P
  818. .ad r
  819. \fBFigure 1/P.50, p.\fR 
  820. .sp 1P
  821. .RT
  822. .ad b
  823. .RT
  824. .sp 1P
  825. .LP
  826. 3.1
  827.     \fIelectrical artificial voice\fR 
  828. .sp 9p
  829. .RT
  830. .PP
  831. The artificial voice produced as an electrical signal, used for
  832. testing transmission channels or other electric devices.
  833. .RT
  834. .sp 1P
  835. .LP
  836. 3.2
  837.     \fIartificial mouth excitation signal\fR 
  838. .sp 9p
  839. .RT
  840. .PP
  841. A signal applied to the 
  842. artificial mouth
  843. in order to
  844. produce the acoustic artificial voice. It is obtained by equalizing the
  845. electrical artificial voice for compensating the sensitivity/frequency
  846. characteristic of the mouth.
  847. .PP
  848. \fINote 1\fR \ \(em\ The equalization depends on the particular artificial 
  849. mouth employed and can be accomplished electrically or mathematically within 
  850. the 
  851. signal generation process.
  852. .RT
  853. .sp 1P
  854. .LP
  855. 3.3
  856.     \fBacoustic artificial voice\fR 
  857. .sp 9p
  858. .RT
  859. .PP
  860. It is the acoustic signal at the MRP (Mouth Reference Point) of
  861. the artificial mouth and has to comply with the same time and spectral
  862. requirements of the electrical artificial voice.
  863. .bp
  864. .RT
  865. .sp 2P
  866. .LP
  867. \fB4\fR     \fBCharacteristics\fR 
  868. .sp 1P
  869. .RT
  870. .sp 1P
  871. .LP
  872. 4.1
  873.     \fILong\(hyterm average spectrum\fR 
  874. .sp 9p
  875. .RT
  876. .PP
  877. The third octave filtered long\(hyterm average spectrum of the
  878. artificial voice is given in Figure\ 2/P.50 and Table\ 1/P.50, normalized 
  879. for a wideband sound pressure level of \(em4.7\ dBPa. The table is calculated 
  880. from the 
  881. theoretical equation reported in\ [2].
  882. .PP
  883. \fINote\fR \ \(em\ The values of the long\(hyterm spectrum of the artificial 
  884. voice at the MRP can be derived from the equation: 
  885. \v'6p'
  886. .RT
  887. .ce 1000
  888. \fIS\fR (\fIf\fR ) = \(em376.44 + 465.439(log\d1\\d0\u\fIf\fR ) \(em
  889. 157.745(log\d1\\d0\u\fIf\fR )\u2\d
  890. + 16.7124(log\d1\\d0\u\fIf\fR )\u3\d
  891. .ce 0
  892. .ad r
  893. (1\(hy1)
  894. .ad b
  895. .RT
  896. .LP
  897. .sp 1
  898. .LP
  899. where \fIS\fR (\fIf\fR ) is the spectrum density in dB relative to 1\ pW/m\u2\d 
  900. sound 
  901. intensity per Hertz at the frequency\ \fIf\fR . The definition frequency 
  902. range is 
  903. from 100\ Hz to 8\ kHz.
  904. .PP
  905. The curve of the spectrum is shown in Figure\ 2/P.50. The values of \fIS\fR 
  906. (\fIf\fR ) at 1/3 octave ISO frequencies are given in the fourth column 
  907. of 
  908. Table\ 1/P.50. The tolerances are given in the fifth column of Table\ 1/P.50. 
  909. The tolerances below 200\ Hz apply onto to the male artificial voice. 
  910. .PP
  911. The total sound pressure level of the spectrum defined in Equation
  912. (1\(hy1) is \(em4.7\ dBPa. However, this spectrum is also applicable for 
  913. the levels 
  914. from \(em19.7 to +10.3\ dPBa. In other words, the first term of Equation 
  915. (1\(hy1) may range from \(em391.44 to \(em361.44. 
  916. .RT
  917. .LP
  918. .rs
  919. .sp 27P
  920. .ad r
  921. \fBFigure 2/P.50, p.\fR 
  922. .sp 1P
  923. .RT
  924. .ad b
  925. .RT
  926. .LP
  927. .bp
  928. .ce
  929. \fBH.T. [T1.50]\fR 
  930. .ce
  931. TABLE\ 1/P.50
  932. .ce
  933. \fBLong\(hyterm spectrum of the artificial voice\fR 
  934. .ps 9
  935. .vs 11
  936. .nr VS 11
  937. .nr PS 9
  938. .TS
  939. center box;
  940. cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) .
  941.  {
  942. 1/3 octave center
  943. frequency
  944. (Hz)
  945. (1)
  946.  }     {
  947. Bandwidth correction factor
  948. 10 log
  949. 1
  950. 0 \(*D
  951. \fIf\fR
  952. (dB)
  953. (2)
  954.  }     {
  955. Sound pressure level
  956. (third octave)
  957. (dBPa)
  958. (3)
  959.  }     {
  960. Spectrum
  961. density
  962. (dB)
  963. (3) \(em (2)
  964.  }    Tolerance  (dB) .
  965. _
  966. .T&
  967. cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) .
  968. \ 100    13.6    \(em23.1    \(em36.7    \(em
  969. .T&
  970. cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) .
  971. \ 125    14.6    \(em19.2    \(em33.8    +3, \(em6 | ua\d\u)\d
  972. .T&
  973. cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) .
  974. \ 160    15.6    \(em16.4    \(em32\fB,7\fR    +3, \(em6 | ua\d\u)\d
  975. .T&
  976. cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) .
  977. \ 200    16.6    \(em14.4    \(em31\fB,7\fR    +3, \(em6
  978. .T&
  979. cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) .
  980. \ 250    17.6    \(em13.4    \(em31\fB,7\fR    \(+-3.0
  981. .T&
  982. cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) .
  983. \ 315    18.6    \(em13.0    \(em31.6    \(+-3.0
  984. .T&
  985. cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) .
  986. \ 400    19.6    \(em13.3    \(em32.9    \(+-3.0
  987. .T&
  988. cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) .
  989. \ 500    20.6    \(em14.1    \(em34.7    \(+-3.0
  990. .T&
  991. cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) .
  992. \ 630    21.6    \(em15.4    \(em37\fB,7\fR    \(+-3.0
  993. .T&
  994. cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) .
  995. \ 800    22.6    \(em17.0    \(em39.6    \(+-3.0
  996. .T&
  997. cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) .
  998. 1000    23.6    \(em18.9    \(em42.5    \(+-3.0
  999. .T&
  1000. cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) .
  1001. 1250    24.6    \(em21.0    \(em45.6    \(+-3.0
  1002. .T&
  1003. cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) .
  1004. 1600    25.6    \(em23.0    \(em48.6    \(+-3.0
  1005. .T&
  1006. cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) .
  1007. 2000    26.6    \(em25.1    \(em51.7    \(+-3.0
  1008. .T&
  1009. cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) .
  1010. 2500    27.6    \(em26.9    \(em54.5    \(+-3.0
  1011. .T&
  1012. cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) .
  1013. 3150    28.6    \(em28.6    \(em57.2    \(+-3.0
  1014. .T&
  1015. cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) .
  1016. 4000    29.6    \(em29.8    \(em59.4    \(+-6.0
  1017. .T&
  1018. cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) .
  1019. 5000    30.6    \(em30.6    \(em61.2    \(+-6.0
  1020. .T&
  1021. cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) .
  1022. 6300    31.6    \(em30.9    \(em62.5    \(+-6.0
  1023. .T&
  1024. cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) | cw(36p) .
  1025. 8000    32.6    \(em30.5    \(em63.1    \(em
  1026. .TE
  1027. .LP
  1028. \ua\d\u)\d
  1029. The given tolerances apply to the long\(hyterm spectrum of male
  1030. speech and must also be complied with by speech shaped noises. However, they
  1031. do not apply to the female speech spectrum, whose energy content in this
  1032. frequency range is virtually negligible.
  1033. .nr PS 9
  1034. .RT
  1035. .ad r
  1036. \fBTable 1/P.50 [T1.50], p.\fR 
  1037. .sp 1P
  1038. .RT
  1039. .ad b
  1040. .RT
  1041. .LP
  1042. .sp 5
  1043. .sp 1P
  1044. .LP
  1045. 4.2
  1046.     \fIShort\(hyterm spectrum\fR 
  1047. .sp 9p
  1048. .RT
  1049. .PP
  1050. The short\(hyterm spectrum characteristics of the male and female
  1051. artificial voices are described in Annex\ A.
  1052. .RT
  1053. .sp 1P
  1054. .LP
  1055. 4.3
  1056.     \fIInstantaneous amplitude distribution\fR 
  1057. .sp 9p
  1058. .RT
  1059. .PP
  1060. The probability density distribution of the instantaneous amplitude of 
  1061. the artificial voice is shown in Figure\ 3/P.50\ [3]. 
  1062. .bp
  1063. .RT
  1064. .LP
  1065. .rs
  1066. .sp 21P
  1067. .ad r
  1068. \fBFigure 3/P.50, p.\fR 
  1069. .sp 1P
  1070. .RT
  1071. .ad b
  1072. .RT
  1073. .sp 1P
  1074. .LP
  1075. 4.4
  1076.     \fISegmental power level distribution\fR 
  1077. .sp 9p
  1078. .RT
  1079. .PP
  1080. The segmental power level distribution of the artificial voice,
  1081. measured on time windows of 16\ ms, is shown in Figure\ 4/P.50. The upper and
  1082. lower tolerance limits are reported as well.
  1083. .PP
  1084. \fINote\fR \ \(em\ The upper tolerance limit represents the typical segmental
  1085. power level distribution of normal conversation, while the lower limit
  1086. represents continuous speech (telephonometric phrases) [4], [5].
  1087. .RT
  1088. .LP
  1089. .rs
  1090. .sp 19P
  1091. .ad r
  1092. \fBFigure 4/P.50, p.\fR 
  1093. .sp 1P
  1094. .RT
  1095. .ad b
  1096. .RT
  1097. .LP
  1098. .bp
  1099. .sp 1P
  1100. .LP
  1101. 4.5
  1102.     \fISpectrum of the modulation envelope\fR 
  1103. .sp 9p
  1104. .RT
  1105. .PP
  1106. The spectrum of the modulation envelope waveform is shown in
  1107. Figure\ 5/P.50 and should be reproduced with a tolerance of \(+- | \ dB 
  1108. on the whole frequency range. 
  1109. .RT
  1110. .LP
  1111. .rs
  1112. .sp 17P
  1113. .ad r
  1114. \fBFigure 5/P.50, p.\fR 
  1115. .sp 1P
  1116. .RT
  1117. .ad b
  1118. .RT
  1119. .sp 1P
  1120. .LP
  1121. 4.6
  1122.     \fITime convergence\fR 
  1123. .sp 9p
  1124. .RT
  1125. .PP
  1126. The artificial voice must exhibit characteristics as close as
  1127. possible to real speech. Particularly, it should be possible to obtain the
  1128. long\(hyterm spectrum and amplitude distribution characteristics in 10\ s.
  1129. .RT
  1130. .sp 2P
  1131. .LP
  1132. \fB5\fR     \fBGeneration method\fR 
  1133. .sp 1P
  1134. .RT
  1135. .PP
  1136. Figure 6/P.50 shows a block diagram of the 
  1137. generation process   of the artificial voice
  1138. . It is generated by applying two different types of excitation source 
  1139. signals, a 
  1140. glottal excitation signal
  1141. and a random
  1142. noise, to a time\(hyvariant spectrum shaping filter. The artificial voice
  1143. generated by the glottal excitation signal and by the random noise corresponds 
  1144. respectively to voiced and unvoiced sounds. The frequency response of the 
  1145. spectrum shaping filter simulates the transmission characteristics of the 
  1146. vocal tract. 
  1147. .RT
  1148. .LP
  1149. .rs
  1150. .sp 17P
  1151. .ad r
  1152. \fBFigure 6/P.50, p.\fR 
  1153. .sp 1P
  1154. .RT
  1155. .ad b
  1156. .RT
  1157. .LP
  1158. .bp
  1159. .sp 1P
  1160. .LP
  1161. 5.1
  1162.     \fIExcitation source signal\fR 
  1163. .sp 9p
  1164. .RT
  1165. .PP
  1166. The artifical voice is obtained by randomly alternating four basic unit 
  1167. elements, each containing voiced and unvoiced segments. While one unit 
  1168. element starts with an unvoiced sound, followed by a voiced one, the other
  1169. three elements start with a voiced sound, followed by an unvoiced one and 
  1170. end with a voiced sound again (see also Figure\ 9/P.50). The ratio of the 
  1171. unvoiced sound duration \fIT\fR\d\fIu\fR\\d\fIv\fR\uto the total duration 
  1172. of voiced segments \fIT\fR\d\fIv\fR\ufor each unit element is 0.25. The 
  1173. duration \fIT\fR = \fIT\fR\d\fIu\fR\\d\fIv\fR\u+ \fIT\fR\d\fIv\fR\uof unit 
  1174. elements varies according to the following equation:
  1175. \v'6p'
  1176. .RT
  1177. .sp 1P
  1178. .ce 1000
  1179. \fIT\fR = \(em3.486 (log\d1\\d0\u\fIr\fR )
  1180. .ce 0
  1181. .sp 1P
  1182. .LP
  1183. .sp 1
  1184. where \fIr\fR  | denotes a uniformly distributed random number (0.371\(= 
  1185. \fIr\fR \(= 0.609). 
  1186. .PP
  1187. The time lengths of the voiced and unvoiced sounds of the four
  1188. unit elements are as follows:
  1189. .LP
  1190.     Element a:
  1191.     Unvoiced (\fIT\fR\d\fIu\fR\\d\fIv\fR\u) ; Voiced (\fIT\fR\d\fIv\fR\u)
  1192. .LP
  1193.     Element b:
  1194.      Voiced (\fIT\fR\d\fIv\fR\u/4) + Unvoiced (\fIT\fR\d\fIu\fR\\d\fIv\fR\u) 
  1195. + Voiced (3\fIT\fR\d\fIv\fR\u/4) 
  1196. .LP
  1197.     Element c:
  1198.      Voiced (\fIT\fR\d\fIv\fR\u/2) + Unvoiced (\fIT\fR\d\fIu\fR\\d\fIv\fR\u) 
  1199. ; Voiced (\fIT\fR\d\fIv\fR\u/2) 
  1200. .LP
  1201.     Element d:
  1202.     Voiced (3\fIT\fR\d\fIv\fR\u/4) + Unvoiced (\fIT\fR\d\fIu\fR\\d\fIv\fR\u) +
  1203. Voiced (\fIT\fR\d\fIv\fR\u/4)
  1204. .PP
  1205. Unit elements shall be randomly iterated for at least 10\ s in
  1206. order to comply with the artificial voice characteristics as specified 
  1207. in \(sc\ 4. 
  1208. .sp 1P
  1209. .LP
  1210. 5.2
  1211.     \fIGlottal excitation\fR 
  1212. .sp 9p
  1213. .RT
  1214. .PP
  1215. The glottal excitation signal is a periodic waveform as shown in
  1216. Figure\ 7/P.50. The pitch frequency (1/\fIT\fR\d0\uin Figure\ 7/P.50) varies
  1217. according to the variation pattern shown in Figure\ 8/P.50 during the period
  1218. \fIT\fR\d\fIv\fR\u. The starting value of the pitch frequency (\fIF\fR\d\fIs\fR\uin 
  1219. Figure\ 8/P.50)
  1220. is determined according to the following relationships:
  1221. .RT
  1222. .LP
  1223.      \fIF\fR\d\fIs\fR\u= \fIF\fR\d\fIc\fR\u\(em 31.82 \fIT\fR\d\fIv\fR\u+ 
  1224. 39.4 \fIR\fR  | for the 
  1225. male
  1226. artificial voice
  1227. .LP
  1228.      \fIF\fR\d\fIs\fR\u= \fIF\fR\d\fIc\fR\u\(em 51.85 \fIT\fR\d\fIv\fR\u+ 
  1229. 64.2 \fIR\fR  | for the 
  1230. female   artificial voice
  1231. .LP
  1232. where \fIF\fR\d\fIc\fR\uand \fIR\fR respectively denote the center frequency 
  1233. and a uniformly distributed random variable (\(em1\ <\ \fIR\fR \ <\ 1). 
  1234. \fIF\fR\d\fIc\fR\uis 128\ Hz for the male 
  1235. artificial voice and 215\ Hz for the female artificial voice. In the trapezoid 
  1236. of the pitch frequency variation pattern, the area of the trapezoid above 
  1237. \fIF\fR\d\fIc\fR\ushould be equal to that below \fIF\fR\d\fIc\fR\u(shaded 
  1238. in Figure\ 8/P.50). For 
  1239. the elements b), c) and d) in Figure\ 7/P.50 the pitch frequency variation
  1240. pattern applies to the combination of the two voiced parts, irrespectively 
  1241. of where the unvoiced segment is inserted. 
  1242. .LP
  1243. .rs
  1244. .sp 22P
  1245. .ad r
  1246. \fBFigure 7/P.50, p.\fR 
  1247. .sp 1P
  1248. .RT
  1249. .ad b
  1250. .RT
  1251. .LP
  1252. .bp
  1253. .LP
  1254. .rs
  1255. .sp 15P
  1256. .ad r
  1257. \fBFigure 8/P.50, p.\fR 
  1258. .sp 1P
  1259. .RT
  1260. .ad b
  1261. .RT
  1262. .sp 1P
  1263. .LP
  1264. 5.3
  1265.     \fIUnvoiced sounds\fR 
  1266. .sp 9p
  1267. .RT
  1268. .PP
  1269. The transfer function of the low\(hypass filter located after the
  1270. random noise generator (low emphasis) is 1/(1\ \(em\ \fIz\fR\d\\u(em\d1\u), 
  1271. where \fIz\fR \uD\dlF261\u1\d denotes the unit delay. 
  1272. .RT
  1273. .sp 1P
  1274. .LP
  1275. 5.4
  1276.     \fIPower envelope\fR 
  1277. .sp 9p
  1278. .RT
  1279. .PP
  1280. The power envelope of each unit element of the excitation source
  1281. signal is so controlled that the short\(hyterm segmental power (evaluated over
  1282. 2\ ms intervals) of the artificial voice varies according to the patterns 
  1283. shown in\ a) to\ d) of Figure\ 9/P.50. This is obtained by utilizing the 
  1284. following 
  1285. relationship providing input and output signals of the spectrum shaping
  1286. filter:
  1287. \v'6p'
  1288. .RT
  1289. .ad r
  1290. .ad b
  1291. .RT
  1292. .LP
  1293. where:
  1294. .LP
  1295.     \fIP\fR\d\fIi\fR\\d\fIn\fR\uis the input power to the spectrum shaping filter
  1296. .LP
  1297.      \fIP\fR\d\fIo\fR\\d\fIu\fR\\d\fIt\fR\uis the output power from the spectrum 
  1298. shaping 
  1299. filter
  1300. .LP
  1301.     \fIk\fR\d\fIi\fR\uis the \fIi\fR th coefficient of the spectrum shaping
  1302. filter.
  1303. .PP
  1304. The rising, stationary and decay times of each trapezoid of a) to d) of 
  1305. Figure\ 9/P.50 shall be mutually related by the same proportionality 
  1306. coefficients (2 |  |  |  | ) of the pitch frequency variation pattern shown in
  1307. Figure\ 8/P.50. For each unit element, the average power of unvoiced sounds
  1308. (\fIP\fR\d\fIu\fR\\d\fIv\fR\u) shall be 17.5\ dB less than the average 
  1309. power of voiced sounds 
  1310. (\fIP\fR\d\fIv\fR\u).
  1311. .sp 1P
  1312. .LP
  1313. 5.5
  1314.     \fISpectrum shaping filter\fR 
  1315. .sp 9p
  1316. .RT
  1317. .PP
  1318. The spectrum shaping filter has a 12th order lattice structure as shown 
  1319. in Figure\ 10/P.50. Sixteen groups, each of 12 filtering coefficients 
  1320. (\fIk\fR\d1\u\(em \fIk\fR\d1\\d2\u), are defined; thirteen groups shall 
  1321. be used for 
  1322. generating the voiced part, while three groups shall be used for generating 
  1323. the unvoiced part. These coefficients are listed in Table\ 2/P.50 both 
  1324. for male and female artificial voices. 
  1325. .PP
  1326. The twelve filter coefficients shall be updated every 60\ ms while
  1327. generating the signal. More precisely, during each 60\ ms period the actual
  1328. filtering coefficients must be adjourned every 2\ ms, by linearly interpolating 
  1329. between the two sets of values adopted for subsequent 60\ ms intervals. 
  1330. In the voiced sound part, each of 13\ groups of coefficients shall be chosen 
  1331. at random once every 780\ ms (=\ 60\ ms\ \(mu\ 13), and in the unvoiced 
  1332. sound part each of 
  1333. 3\ groups of coefficients shall be chosen at random once every 180\ ms
  1334. (=\ 60\ ms\ \(mu\ 3).
  1335. .PP
  1336. \fINote\fR \ \(em\ The described implementation of the shaping filter should 
  1337. be considered as an example and is not an integral part of this Recommendation. 
  1338. Any other implementation providing the same transfer function can be
  1339. alternatively used.
  1340. .bp
  1341. .RT
  1342. .LP
  1343. .rs
  1344. .sp 30P
  1345. .ad r
  1346. \fBFigure 9/P.50, p. 15\fR 
  1347. .sp 1P
  1348. .RT
  1349. .ad b
  1350. .RT
  1351. .LP
  1352. .rs
  1353. .sp 12P
  1354. .ad r
  1355. \fBFigure 10/P.50, p. 16\fR 
  1356. .sp 1P
  1357. .RT
  1358. .ad b
  1359. .RT
  1360. .LP
  1361. .bp
  1362. .ce
  1363. \fBH.T. [T2.50]\fR 
  1364. .ce
  1365. TABLE\ 2/P.50
  1366. .ce
  1367. \fBCoefficients\fR 
  1368. .ce
  1369. \fI k\fR 
  1370. .ce
  1371. \fIi\fR 
  1372. .ce
  1373. \fIa)\ k\fI
  1374. .ps 9
  1375. .vs 11
  1376. .nr VS 11
  1377. .nr PS 9
  1378. .TS
  1379. center box;
  1380. cw(30p) | cw(15p) | cw(15p) | cw(21p) | cw(15p) | cw(15p) | cw(15p) | cw(21p) | cw(15p) | cw(15p) | cw(15p) | cw(21p) | lw(15p) .
  1381. \ \ \fIk\fR 1     \ \ \fIk\fR 2     \ \ \fIk\fR 3    \ \ \fIk\fR 4     \ \ \fIk\fR 5     \ \ \fIk\fR 6    \ \ \fIk\fR 7     \ \ \fIk\fR 8     \ \ \fIk\fR 9    \ \  | fIk\fR 1 0     \ \  | fIk\fR 1 1     \  | fIk\fR 1 2    
  1382. _
  1383. .T&
  1384. lw(24p) | lw(6p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) .
  1385. Unvoiced    \ 1 \ 2 \ 3    -0.471 -0.284 -0.025    -0.108 -0.468 -0.496    0.024  0.030 -0.176    -0.048  0.090  0.162    0.140  0.124  0.236    0.036 -0.020 -0.012    0.054  0.087  0.068    0.004  0.067  0.001    0.123  0.131  0.096    0.044  0.011  0.029    0.099  0.076  0.086    -0.003 -0.024 -0.018
  1386. _
  1387. .T&
  1388. lw(24p) | lw(6p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) .
  1389.     \ 1    0.974    0.219    0.025    -0.123    -0.132    -0.203    -0.103    -0.174    -0.079    -0.153    -0.010    -0.061  
  1390. .T&
  1391. lw(24p) | lw(6p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) .
  1392.     \ 2    0,629    -0.152    -0.138    -0.142    -0.118    -0.135    0.147    0.019    0.077    -0.040    0.029    -0.007  
  1393. .T&
  1394. lw(24p) | lw(6p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) .
  1395.     \ 3    0.599    -0.119    0.067    0.051    0.103    0.023    0.106    0.036    -0.006    -0.133    -0.052    -0.094  
  1396. .T&
  1397. lw(24p) | lw(6p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) .
  1398.     \ 4    0.164    -0.364    -0.248    -0.076    0.168    0.072    0.103    0.045    0.112    0.010    0.048    -0.034  
  1399. .T&
  1400. lw(24p) | lw(6p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) .
  1401.     \ 5    0.842    0.022    0.171    0.173    0.067    -0.057    0.089    -0.045    -0.039    -0.134    -0.034    -0.122
  1402. .T&
  1403. lw(24p) | lw(6p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) .
  1404.     \ 6    0.933    -0.537    -0.137    -0.161    -0.216    -0.139    0.115    -0.042    0.027    -0.163    0.102    -0.107  
  1405. .T&
  1406. lw(24p) | lw(6p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) .
  1407. Voiced    \ 7    0.937    -0.413    0.132    -0.059    -0.103    -0.134    0.047    -0.115    -0.105    -0.097    0.039    -0.108  
  1408. .T&
  1409. lw(24p) | lw(6p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) .
  1410.     \ 8    0.965    -0.034    0.032    0.001    -0.107    -0.189    -0.057    -0.175    -0.109    -0.163    -0.003    -0.055  
  1411. .T&
  1412. lw(24p) | lw(6p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) .
  1413.     \ 9    0.870    -0.476    -0.016    -0.136    -0.125    -0.107    0.091    -0.008    0.021    -0.128    0.042    -0.069  
  1414. .T&
  1415. lw(24p) | lw(6p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) .
  1416.     10    0.686    -0.030    0.178    0.197    0.155    -0.026    0.078    0.004    -0.001    -0.128    -0.004    -0.102
  1417. .T&
  1418. lw(24p) | lw(6p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) .
  1419.     11    0.963    -0.232    0.086    -0.018    -0.147    -0.192    -0.040    -0.179    -0.144    -0.133    0.042    -0.042  
  1420. .T&
  1421. lw(24p) | lw(6p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) .
  1422.     12    0.930    -0.461    0.071    -0.144    -0.122    -0.096    0.034    -0.066    -0.021    -0.171    0.067    -0.091  
  1423. .T&
  1424. lw(24p) | lw(6p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(15p) | rw(21p) | rw(15p) .
  1425.     13    0.949    -0.334    0.143    -0.040    -0.112    -0.161    0.010    -0.156    -0.123    -0.119    0.049    -0.070
  1426. _
  1427. .TE
  1428. .nr PS 9
  1429. .RT
  1430. .ad r
  1431. \fBTableau 2/P.50 [T2.50], p. 17\fR 
  1432. .sp 1P
  1433. .RT
  1434. .ad b
  1435. .RT
  1436. .LP
  1437. .rs
  1438. .sp 7P
  1439. .ad r
  1440. Blanc
  1441. .ad b
  1442. .RT
  1443. .LP
  1444. .bp
  1445. .ce 1000
  1446. ANNEX\ A
  1447. .ce 0
  1448. .ce 1000
  1449. (to Recommendation P.50)
  1450. .sp 9p
  1451. .RT
  1452. .ce 0
  1453. .ce 1000
  1454. \fBShort\(hyterm spectrum characteristics of the artificial voice\fR 
  1455. .sp 1P
  1456. .RT
  1457. .ce 0
  1458. .PP
  1459. \fR 
  1460. The artificial voice is generated by randomly selecting each of
  1461. sixteen short\(hyterm spectrum patterns once ever 960\ ms (=\ 60\ ms\ \(mu\ 
  1462. 16\ patterns). The spectrum density of each pattern is provided by Equation\ 
  1463. (A\(hy1) and 
  1464. Table\ A\(hy1/P.50, and the short\(hyterm spectrum of the signal during 
  1465. the 60\ ms 
  1466. interval occurring between any two subsequent pattern selections varies
  1467. smoothly from one pattern to the next.
  1468. .sp 1P
  1469. .RT
  1470. .PP
  1471. \fINote\fR \ \(em\ The spectrum patterns in Equation (A\(hy10) and Table 
  1472. A\(hy1/P.50 are expressed in power normalized form. 
  1473. \v'6p'
  1474. .ad r
  1475. .ad b
  1476. .RT
  1477. .LP
  1478. .rs
  1479. .sp 37P
  1480. .ad r
  1481. Blanc
  1482. .ad b
  1483. .RT
  1484. .LP
  1485. .bp
  1486. .ce
  1487. \fBH.T. [T3.50]\fR 
  1488. .ps 9
  1489. .vs 11
  1490. .nr VS 11
  1491. .nr PS 9
  1492. .TS
  1493. center box;
  1494. cw(342p) .
  1495. TABLE\ A\(hy1/P.50
  1496. .T&
  1497. cw(342p) .
  1498.  {
  1499. \fBCoefficients\fR
  1500. \fIA\fR
  1501. \fIi\fR
  1502. \fIj\fR
  1503.  }
  1504. .T&
  1505. cw(342p) .
  1506.  {
  1507. \fIa)\ A\fR
  1508. \fIi\fR
  1509. \fIj\fR
  1510. \fIfor male artificial voice\fR
  1511.  }
  1512. .TE
  1513. .TS
  1514. rw(18p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(30p) .
  1515. \fIj\fR \fIi\fR    \ 0    \ 1    \ 2    \ 3    \ 4    \ 5    \ 6    \ 7    \ 8    \ 9    \  | 0    \  | 1     | 2
  1516. _
  1517. .T&
  1518. cw(18p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(30p) .
  1519. \ 1    \ 2.09230    \ \(em1.33222    \ 1.32175     \ \(em1.14200    \ 0.99352    \ \(em0.94634    \ 0.72684    \ \(em0.63263    \ 0.41196    \ \(em0.42858    \ 0.22070    \(em0.19746    0.10900
  1520. .T&
  1521. cw(18p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(30p) .
  1522. \ 2    \ 9.34810    \ \(em8.55934    \ 7.35732     \ \(em6.35320    \ 5.33999    \ \(em4.47238    \ 3.62417    \ \(em2.85246    \ 2.12260    \ \(em1.49424    \ 0.93988    \(em0.44998    0.12400
  1523. .T&
  1524. cw(18p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(30p) .
  1525. \ 3    11.69068    \(em10.91138    \ 9.46588     \ \(em8.11729    \ 6.94160    \ \(em5.90977    \ 4.95137     \ \(em3.89587    \ 2.88750    \ \(em1.97671    \ 1.14892    \(em0.50255    0.12100
  1526. .T&
  1527. cw(18p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(30p) .
  1528. \ 4    12.56830    \(em11.81209    10.36030     \ \(em8.82879    \ 7.37947    \ \(em6.01017    \ 4.66740     \ \(em3.46913    \ 2.42182    \ \(em1.60880    \ 0.91652    \(em0.39648    0.12000
  1529. .T&
  1530. cw(18p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(30p) .
  1531. \ 5    \ 6.83438    \ \(em6.18275    \ 5.59089     \ \(em4.71866    \ 4.06004    \ \(em3.44767    \ 2.65380    \ \(em2.12140    \ 1.50334    \ \(em1.07904    \ 0.64553    \(em0.31816    0.11500
  1532. .T&
  1533. cw(18p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(30p) .
  1534. \ 6    12.37251    \(em11.52358    \ 9.89962     \ \(em8.31774    \ 6.99062    \ \(em5.86272    \ 4.69809    \ \(em3.56806    \ 2.53340    \ \(em1.70522    \ 0.99232    \(em0.45403    0.13400
  1535. .T&
  1536. cw(18p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(30p) .
  1537. \ 7    21.07637    \(em19.62125    16.56781     \(em13.67518    11.41379    \ \(em9.61940    \ 7.93529     \ \(em6.32841    \ 4.92443    \ \(em3.53539    \ 2.09095    \(em0.86543    0.18100
  1538. .T&
  1539. cw(18p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(30p) .
  1540. \ 8    30.77371    \(em29.17365    25.52254     \(em21.51978    17.80583    \(em14.30488    10.87190     \ \(em7.71572    \ 5.14643    \ \(em3.20113    \ 1.72149    \(em0.68054    0.14400
  1541. .T&
  1542. cw(18p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(30p) .
  1543. \ 9    \ 4.18618    \ \(em3.36611    \ 3.36793     \ \(em2.92133    \ 2.38452    \ \(em2.06047    \ 1.57550    \ \(em1.34240    \ 0.84994    \ \(em0.70462    \ 0.38685    \(em0.21857    0.12100
  1544. .T&
  1545. cw(18p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(30p) .
  1546. 10    14.12359    \(em13.14611    11.25804     \ \(em9.47510    \ 7.97588    \ \(em6.70717    \ 5.44803    \ \(em4.23843    \ 3.10807    \ \(em2.12879    \ 1.25096    \(em0.53230    0.12600
  1547. .T&
  1548. cw(18p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(30p) .
  1549. 11    26.36971    \(em24.95984    21.80496     \(em18.41045    15.30642    \(em12.49415    \ 9.84879    \ \(em7.40287    \ 5.29262    \ \(em3.43906    \ 1.84980    \(em0.71546    0.14800
  1550. .T&
  1551. cw(18p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(30p) .
  1552. 12    11.50808    \(em10.74609    \ 9.34328     \ \(em7.91953    \ 6.66959    \ \(em5.54500    \ 4.34328     \ \(em3.27036    \ 2.33714    \ \(em1.61333    \ 0.96597    \(em0.44666    0.13500
  1553. .T&
  1554. cw(18p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(30p) .
  1555. 13    \ 5.32020    \ \(em4.61998    \ 4.29145     \ \(em3.62118    \ 3.01310    \ \(em2.67071    \ 2.13992    \ \(em1.72147    \ 1.22163    \ \(em0.93163    \ 0.53317    \(em0.28989    0.11900
  1556. .T&
  1557. cw(18p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(30p) .
  1558. 14    20.61945    \(em19.39682    16.80034     \(em14.14817    11.84307    \ \(em9.78712    \ 7.73534    \ \(em5.77921    \ 4.06200    \ \(em2.66324    \ 1.49831    \(em0.59887    0.12600
  1559. .T&
  1560. cw(18p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(30p) .
  1561. 15    30.02641    \(em28.42244    24.75314     \(em20.70178    16.98199    \(em13.72247    10.81050    \ \(em8.20966    \ 5.94148    \ \(em3.90501    \ 2.11507    \(em0.81306    0.16400
  1562. .T&
  1563. cw(18p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(24p) | rw(30p) .
  1564. 16    27.62370    \(em26.17896    22.93678     \(em19.42253    16.18997    \(em13.17171    10.19859     \ \(em7.42299    \ 5.07437    \ \(em3.21481    \ 1.73980    \(em0.67818    0.14000
  1565. _
  1566. .TE
  1567. .nr PS 9
  1568. .RT
  1569. .ad r
  1570. \fBTableau A\(hy1/P.50 [T3.50], A L'ITALIENNE, p. 18\fR 
  1571. .sp 1P
  1572. .RT
  1573. .ad b
  1574. .RT
  1575. .LP
  1576. .bp
  1577. .sp 2P
  1578. .LP
  1579.     \fBReferences\fR 
  1580. .sp 1P
  1581. .RT
  1582. .LP
  1583. [1]
  1584.     CCITT \(em Contribution COM XII\(hyNo. 76, Study Period 1981\(hy1984
  1585. .LP
  1586. [2]
  1587.     CCITT \(em Contribution COM XII\(hyNo. 108, Study Period 1981\(hy1984
  1588. .LP
  1589. [3]
  1590.     CCITT \(em Contribution COM XII\(hyNo. 11, Study Period 1981\(hy1984
  1591. .LP
  1592. [4]
  1593.     CCITT \(em Contribution COM XII\(hyNo. 150, Study Period 1981\(hy1984
  1594. .LP
  1595. [5]
  1596.     CCITT \(em Contribution COM XII\(hyNo. 132, Study Period 1981\(hy1984
  1597. \v'6p'
  1598. .sp 2P
  1599. .LP
  1600. \fBRecommendation\ P.51\fR 
  1601. .RT
  1602. .sp 2P
  1603. .ce 1000
  1604. \fBARTIFICIAL\ EAR\ AND\ ARTIFICIAL\ MOUTH\fR 
  1605. .EF '%    Volume\ V\ \(em\ Rec.\ P.51''
  1606. .OF '''Volume\ V\ \(em\ Rec.\ P.51    %'
  1607. .ce 0
  1608. .ce 1000
  1609. \fI(amended at Mar del Plata, 1968, Geneva, 1972, 1976,\fR 
  1610. .sp 9p
  1611. .RT
  1612. .ce 0
  1613. .sp 1P
  1614. .ce 1000
  1615. \fI1980, Malaga\(hyTorremolinos, 1984 and Melbourne, 1988)\fR 
  1616. .ce 0
  1617. .sp 1P
  1618. .sp 2P
  1619. .LP
  1620.     The\ CCITT,
  1621. .sp 1P
  1622. .RT
  1623. .sp 1P
  1624. .LP
  1625. \fIconsidering\fR 
  1626. .sp 9p
  1627. .RT
  1628. .PP
  1629. (a)
  1630. that it is highly desirable to design an apparatus for telephonometric 
  1631. measurements such that in the future all of these measurements may be made 
  1632. with this apparatus, without having recourse to the human mouth and ear; 
  1633. .PP
  1634. (b)
  1635. that the standardization of the artificial ear and
  1636. mouth used in the construction of such apparatus is a subject for
  1637. general study by the CCITT,
  1638. .sp 1P
  1639. .LP
  1640. \fIrecommends\fR 
  1641. .sp 9p
  1642. .RT
  1643. .PP
  1644. (1)
  1645. the use of the artificial ears described in \(sc\ 1 of this
  1646. Recommendation;
  1647. .PP
  1648. (2)
  1649. the use of the artificial mouth described in \(sc\ 2 of this
  1650. Recommendation.
  1651. .PP
  1652. \fINote\fR \ \(em\ Administrations may, if they wish, use devices which 
  1653. they have been able to construct for large\(hyscale testing of telephone 
  1654. apparatus 
  1655. supplied by manufacturers, provided that the results obtained with these
  1656. devices are in satisfactory agreement with results obtained by real voice\(hyear 
  1657. methods. 
  1658. .sp 2P
  1659. .LP
  1660. \fB1\fR     \fBArtificial ears\fR 
  1661. .sp 1P
  1662. .RT
  1663. .PP
  1664. Three types of artificial ears are defined:
  1665. .RT
  1666. .LP
  1667.     1)
  1668.     a wideband type for audiometricand telephonometric
  1669. measurements,
  1670. .LP
  1671.     2)
  1672.     a special type for measuring insert earphones,
  1673. .LP
  1674.     3)
  1675.     a type which faithfully reproduces the characteristics
  1676. of the average human ear, for use in the laboratory.
  1677. .PP
  1678. Type 1 is covered by IEC Recommendation\ 318\ [1], the second IEC
  1679. Recommendation\ 711\ [2] and the third is the object of further study in the
  1680. IEC.
  1681. .PP
  1682. It is recommended that the artificial ear conforming to IEC\ 318\ [1]
  1683. should be used for measurements on supra\(hyaural earphones, e.g.\ handsets, 
  1684. and 
  1685. that the insert ear simulator conforming to IEC\ 711 [2] should be used for
  1686. measurements on insert earphones, e.g.\ some headsets.
  1687. .PP
  1688. \fINote 1\fR \ \(em\ For the calibration of NOSFER earphones with rubber
  1689. earpads (types\ 4026A and DR\ 701) the method detailed in Annex\ B to
  1690. Recommendation\ P.42 should be used.
  1691. .PP
  1692. \fINote 2\fR \ \(em\ The sound pressure measured by the IEC 711 artificial 
  1693. ear is referred to the eardrum. The correction function given in Table\ 
  1694. 1/P.51 shall be used for converting data to the ear reference point (ERP), 
  1695. where loudness 
  1696. rating algorithms (Recommendation\ P.79) are based. The corrections apply to
  1697. free field open\(hyear conditions and to partially or totally occluded 
  1698. conditions as well. 
  1699. .bp
  1700. .RT
  1701. .ce
  1702. \fBH.T. [T1.51]\fR 
  1703. .ce
  1704. TABLE\ 1/P.51
  1705. .ps 9
  1706. .vs 11
  1707. .nr VS 11
  1708. .nr PS 9
  1709. .TS
  1710. center box;
  1711. cw(48p) | cw(48p) .
  1712. Frequency (Hz)     {
  1713. \fIS\fR
  1714. \d\fIDE\fR
  1715. \u
  1716. (dB)
  1717.  }
  1718. _
  1719. .T&
  1720. cw(48p) | rw(48p) .
  1721. \ 100    0.0
  1722. .T&
  1723. cw(48p) | rw(48p) .
  1724. \ 125    0.0
  1725. .T&
  1726. cw(48p) | rw(48p) .
  1727. \ 160    0.0
  1728. .T&
  1729. cw(48p) | rw(48p) .
  1730. \ 200    0.0
  1731. .T&
  1732. cw(48p) | rw(48p) .
  1733. \ 250    0.0
  1734. .T&
  1735. cw(48p) | rw(48p) .
  1736. \ 315    \(em0.2
  1737. .T&
  1738. cw(48p) | rw(48p) .
  1739. \ 400    \(em0.5
  1740. .T&
  1741. cw(48p) | rw(48p) .
  1742. \ 500    \(em1.1
  1743. .T&
  1744. cw(48p) | rw(48p) .
  1745. \ 630    \(em1.0
  1746. .T&
  1747. cw(48p) | rw(48p) .
  1748. \ 800    \(em1.8
  1749. .T&
  1750. cw(48p) | rw(48p) .
  1751. 1000    \(em2.0
  1752. .T&
  1753. cw(48p) | rw(48p) .
  1754. 1250    \(em2.5
  1755. .T&
  1756. cw(48p) | rw(48p) .
  1757. 1600    \(em4.1
  1758. .T&
  1759. cw(48p) | rw(48p) .
  1760. 2000    \(em7.2
  1761. .T&
  1762. cw(48p) | rw(48p) .
  1763. 2500    \(em10.6
  1764. .T&
  1765. cw(48p) | rw(48p) .
  1766. 3150    \(em10.4
  1767. .T&
  1768. cw(48p) | rw(48p) .
  1769. 4000    \(em6.0
  1770. .T&
  1771. cw(48p) | rw(48p) .
  1772. 5000    \(em2.1
  1773. .TE
  1774. .LP
  1775. \fIS\fR
  1776. \d\fIDE\fR
  1777. \u
  1778. is the transfer function eardrum to ERP:
  1779. \fIS\fR
  1780. \d\fIDE\fR
  1781. \u
  1782. = | 0 log 
  1783. @ { fIP\fR~\fIE\fR } over { fIP\fR~\fID\fR } @ (dB), where
  1784. .LP
  1785. \fIP\fI
  1786. sound pressure at the ERP
  1787. .LP
  1788. \fIP\fI
  1789. sound pressure at the eardrum.
  1790. .nr PS 9
  1791. .RT
  1792. .ad r
  1793. \fBTable 1/P.51 [T1.51], p.\fR 
  1794. .sp 1P
  1795. .RT
  1796. .ad b
  1797. .RT
  1798. .sp 2P
  1799. .LP
  1800. .sp 2
  1801. \fB2\fR     \fBArtificial mouth\fR 
  1802. .sp 1P
  1803. .RT
  1804. .sp 1P
  1805. .LP
  1806. 2.1
  1807.     \fIIntroduction\fR 
  1808. .sp 9p
  1809. .RT
  1810. .PP
  1811. The artificial mouth is a device that accurately reproduces the
  1812. acoustic field generated by the human mouth in the near field. It is used 
  1813. for measuring objectively the sending characteristics of handset\(hyequipped 
  1814. telephone sets as specified in Recommendation\ P.64. It may also be used 
  1815. for measuring the sending characteristics of loudspeaking telephones at 
  1816. distances up to 0.5\ m 
  1817. from the lip plane, but the accuracy with which it reproduces the sound 
  1818. field of the human mouth is slightly reduced. 
  1819. .RT
  1820. .sp 2P
  1821. .LP
  1822. 2.2
  1823.     \fIDefinitions\fR 
  1824. .sp 1P
  1825. .RT
  1826. .sp 1P
  1827. .LP
  1828. 2.2.1
  1829.     \fBlip ring\fR 
  1830. .sp 9p
  1831. .RT
  1832. .PP
  1833. Circular ring of thin rigid rod, having a diameter of 25\ mm and
  1834. less than 2\ mm thick. It shall be constructed of non\(hymagnetic material 
  1835. and be solidly fixed to the case of the artificial mouth. The lip ring 
  1836. defines both 
  1837. the reference axis of the mouth and the mouth reference point.
  1838. .PP
  1839. \fINote\fR \ \(em\ The provision of the lip ring for locating the lip planes 
  1840. and the reference axis is not mandatory. However, when not provided, adequate 
  1841. markings or other suitable geometric reference shall be alternatively
  1842. available.
  1843. .bp
  1844. .RT
  1845. .sp 1P
  1846. .LP
  1847. 2.2.2
  1848.     \fBlip plane\fR 
  1849. .sp 9p
  1850. .RT
  1851. .PP
  1852. Outer plane of the lip ring.
  1853. .RT
  1854. .sp 1P
  1855. .LP
  1856. 2.2.3
  1857.     \fBreference axis\fR 
  1858. .sp 9p
  1859. .RT
  1860. .PP
  1861. The line perpendicular to the lip plane containing the center of the lip 
  1862. ring. 
  1863. .RT
  1864. .sp 1P
  1865. .LP
  1866. 2.2.4
  1867.     \fBvertical plane\fR 
  1868. .sp 9p
  1869. .RT
  1870. .PP
  1871. A plane containing the reference axis that divides the mouth into symmetrical 
  1872. halves. It shall be vertically oriented in order to reproduce the acoustic 
  1873. field generated by a person in the upright position. 
  1874. .RT
  1875. .sp 1P
  1876. .LP
  1877. 2.2.5
  1878.     \fBhorizontal plane\fR 
  1879. .sp 9p
  1880. .RT
  1881. .PP
  1882. The plane containing the reference axis, perpendicular to the
  1883. vertical plane. It shall be horizontally oriented in order to reproduce the
  1884. acoustic field generated by a person in the upright position.
  1885. .RT
  1886. .sp 1P
  1887. .LP
  1888. 2.2.6
  1889.     \fBmouth reference point (MRP)\fR 
  1890. .sp 9p
  1891. .RT
  1892. .PP
  1893. The point on the reference axis, 25\ mm in front of the lip
  1894. plane.
  1895. .RT
  1896. .sp 1P
  1897. .LP
  1898. 2.2.7
  1899.     \fBnormalized free\(hyfield response\fR \fB(at a given point)\fR 
  1900. .sp 9p
  1901. .RT
  1902. .PP
  1903. Difference between the third\(hyoctave spectrum level of the signal delivered 
  1904. by the artificial mouth at a given point in the free field and the 
  1905. third\(hyoctave spectrum level of the signal delivered simultaneously at 
  1906. the MRP. The characteristic is measured by feeding the artificial voice 
  1907. (see 
  1908. Recommendtion\ P.50) a speech\(hyshaped random noise or a pink noise.
  1909. .RT
  1910. .sp 1P
  1911. .LP
  1912. 2.2.8.
  1913.     \fBreference obstacle\fR 
  1914. .sp 9p
  1915. .RT
  1916. .PP
  1917. Disc constructed of hard, stable and on\(hymegnetic material, such as brass, 
  1918. having a diameter of 63\ mm and 5\ mm thick. In order to measure the 
  1919. normalized obstacle diffraction, it shall be fitted with a \(14" pressure
  1920. microphone, mounted at the centre with the diaphragm flush on the disc
  1921. surface.
  1922. .RT
  1923. .sp 1P
  1924. .LP
  1925. 2.2.9
  1926.     \fBnormalized obstacle diffraction\fR 
  1927. .sp 9p
  1928. .RT
  1929. .PP
  1930. Difference between the third\(hyoctave spectrum level of the acoustic pressure 
  1931. delivered by the artificial mouth at the surface of the reference 
  1932. obstacle and the third\(hyoctave spectrum level of the pressure simultaneously
  1933. delivered at the point on the reference axis, 500\ mm in front of the lip 
  1934. plane. The characteristic is defined for positions of the reference obstacle 
  1935. in front of the artificial mouth, with the disc axis coinciding with the 
  1936. reference axis, and is measured by feeding the artificial mouth with a 
  1937. complex signal such as the artificial voice, a speech shaped random noise 
  1938. or a pink noise. 
  1939. .RT
  1940. .sp 2P
  1941. .LP
  1942. 2.3
  1943.     \fIAcoustic characteristics of the artificial mouth\fR 
  1944. .sp 1P
  1945. .RT
  1946. .sp 1P
  1947. .LP
  1948. 2.3.1
  1949.     \fINormalized free\(hyfield response\fR 
  1950. .sp 9p
  1951. .RT
  1952. .PP
  1953. The normalized free\(hyfield response is specified at seventeen
  1954. points: ten in the near field and seven in the far field. Near\(hyfield 
  1955. points are listed in Table\ 2/P.51, while far\(hyfield points are listed 
  1956. in Table\ 3/P.51. 
  1957. .PP
  1958. Table 4/P.51 provides the normalized free\(hyfield response of the
  1959. artificial mouth, together with tolerances, for the bandwidth between 100\ Hz
  1960. and 8\ kHz. The requirements at each point not lying in the vertical plan 
  1961. shall also be met by the corresponding point in the symmetrical half\(hyspace. 
  1962. .PP
  1963. The characteristic shall be checked by using appropriate microphones, as 
  1964. specified in Table\ 5/P.51. Pressure microphones shall be oriented with 
  1965. their axes perpendicular to the sound direction, while free\(hyfield microphones 
  1966. shall be oriented with their axes parallel to the direction of sound. 
  1967. .PP
  1968. \fINote\fR \ \(em\ If a compressor microphone is used with the mouth, it 
  1969. (or an equivalent dummy) shall be left in place while checking the normalized 
  1970. free\(hyfield response.
  1971. .bp
  1972. .RT
  1973. .ce
  1974. \fBH.T. [T2.51]\fR 
  1975. .ce
  1976. TABLE\ 2/P.51
  1977. .ce
  1978. \fBCoordinates of points in the near field\fR 
  1979. .ps 9
  1980. .vs 11
  1981. .nr VS 11
  1982. .nr PS 9
  1983. .TS
  1984. center box;
  1985. cw(48p) | cw(72p) | cw(72p) .
  1986. Measurement point     {
  1987. On\(hyaxis displacement
  1988. from the lip plane
  1989. (mm)
  1990.  }     {
  1991. Off\(hyaxis,
  1992. perpendicular displacement
  1993. (mm)
  1994.  }
  1995. _
  1996. .T&
  1997. cw(48p) | cw(72p) | lw(72p) .
  1998. \ 1    \ 12.5    \ 0
  1999. .T&
  2000. cw(48p) | cw(72p) | lw(72p) .
  2001. \ 2    \ 50 |      \ 0
  2002. .T&
  2003. cw(48p) | cw(72p) | lw(72p) .
  2004. \ 3    100 |      \ 0
  2005. .T&
  2006. cw(48p) | cw(72p) | lw(72p) .
  2007. \ 4    140 |      \ 0
  2008. .T&
  2009. cw(48p) | cw(72p) | lw(72p) .
  2010. \ 5    \ \ 0 |      20 horizontal
  2011. .T&
  2012. cw(48p) | cw(72p) | lw(72p) .
  2013. \ 6    \ \ 0 |      40 horizontal
  2014. .T&
  2015. cw(48p) | cw(72p) | lw(72p) .
  2016. \ 7    \ 25 |      20 horizontal
  2017. .T&
  2018. cw(48p) | cw(72p) | lw(72p) .
  2019. \ 8    \ 25 |      40 horizontal
  2020. .T&
  2021. cw(48p) | cw(72p) | lw(72p) .
  2022. \ 9    \ 25 |      20 vertical (downwards)
  2023. .T&
  2024. cw(48p) | cw(72p) | lw(72p) .
  2025. 10    \ 25 |      40 vertical
  2026. _
  2027. .TE
  2028. .nr PS 9
  2029. .RT
  2030. .ad r
  2031. \fBTableau 2/P.51 [T2.51], p. 20\fR 
  2032. .sp 1P
  2033. .RT
  2034. .ad b
  2035. .RT
  2036. .LP
  2037. .sp 5
  2038. .ce
  2039. \fBH.T. [T3.51]\fR 
  2040. .ce
  2041. TABLE\ 3/P.51
  2042. .ce
  2043. \fBCoordinates of points in the far field\fR 
  2044. .ps 9
  2045. .vs 11
  2046. .nr VS 11
  2047. .nr PS 9
  2048. .TS
  2049. center box;
  2050. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  2051. Measurement point     {
  2052. Distance from
  2053. the lip plane
  2054. (mm)
  2055.  }     {
  2056. Azimuth angle
  2057. (horizontal)
  2058. (degree)
  2059.  }     {
  2060. Elevation angle
  2061. (vertical)
  2062. (degree)
  2063.  }
  2064. _
  2065. .T&
  2066. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  2067. 11    500    \ 0    \ \ 0
  2068. .T&
  2069. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  2070. 12    500    \ 0    +15
  2071. .T&
  2072. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  2073. 13    500    \ 0    +30
  2074. .T&
  2075. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  2076. 14    500    \ 0    \(em15
  2077. .T&
  2078. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  2079. 15    500    \ 0    \(em30
  2080. .T&
  2081. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  2082. 16    500    15    \ \ 0
  2083. .T&
  2084. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  2085. 17    500    30    \ \ 0
  2086. _
  2087. .TE
  2088. .nr PS 9
  2089. .RT
  2090. .ad r
  2091. \fBTableau 3/P.51 [T3.51], p. 21\fR 
  2092. .sp 1P
  2093. .RT
  2094. .ad b
  2095. .RT
  2096. .LP
  2097. .rs
  2098. .sp 6P
  2099. .ad r
  2100. Blanc
  2101. .ad b
  2102. .RT
  2103. .LP
  2104. .bp
  2105. .ce
  2106. \fBH.T. [T4.51]\fR 
  2107. .ce
  2108. TABLE\ 4a/P.51
  2109. .ce
  2110. \fBNormalized free field response at points on axis in the near field\fR 
  2111. .ce
  2112.  
  2113. .ps 9
  2114. .vs 11
  2115. .nr VS 11
  2116. .nr PS 9
  2117. .TS
  2118. center box;
  2119. cw(36p) | cw(30p) sw(24p) sw(30p) sw(24p) sw(30p) , l | l | l | l | l | l.
  2120. Frequency     {
  2121. Measurement point
  2122. (Hz)
  2123. 1
  2124. (dB)
  2125. 2
  2126. (dB)
  2127. 3
  2128. (dB)
  2129. 4
  2130. (dB)
  2131. Tolerance
  2132. (dB)
  2133.  }
  2134.                     
  2135. _
  2136. .T&
  2137. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) .
  2138. \ 100    4.2    \(em5.0    \(em11.0    \(em13.6    \(+-1.5  
  2139. .T&
  2140. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) .
  2141. \ 125    4.2    \(em5.0    \(em10.9    \(em13.6    \(+-1.5  
  2142. .T&
  2143. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) .
  2144. \ 160    4.2    \(em5.0    \(em10.7    \(em13.6    \(+-1.5  
  2145. .T&
  2146. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) .
  2147. \ 200    4.0    \(em5.0    \(em10.7    \(em13.3    \(+-1.5  
  2148. .T&
  2149. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) .
  2150. \ 250    4.0    \(em5.0    \(em10.6    \(em13.2    \(+-1.5  
  2151. .T&
  2152. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) .
  2153. \ 315    4.0    \(em5.0    \(em10.6    \(em13.2    \(+-1.0  
  2154. .T&
  2155. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) .
  2156. \ 400    4.0    \(em5.0    \(em10.6    \(em13.2    \(+-1.0  
  2157. .T&
  2158. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) .
  2159. \ 500    4.1    \(em5.0    \(em10.6    \(em13.2    \(+-1.0  
  2160. .T&
  2161. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) .
  2162. \ 630    4.2    \(em4.9    \(em10.5    \(em13.4    \(+-1.0  
  2163. .T&
  2164. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) .
  2165. \ 800    4.2    \(em4.8    \(em10.5    \(em13.4    \(+-1.0  
  2166. .T&
  2167. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) .
  2168. 1000    4.1    \(em4.8    \(em10.4    \(em12.9    \(+-1.0  
  2169. .T&
  2170. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) .
  2171. 1250    3.9    \(em4.8    \(em10.2    \(em12.7    \(+-1.0  
  2172. .T&
  2173. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) .
  2174. 1600    3.8    \(em4.8    \(em10.0    \(em12.7    \(+-1.0  
  2175. .T&
  2176. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) .
  2177. 2000    3.6    \(em4.7    \(em10.0    \(em12.7    \(+-1.0  
  2178. .T&
  2179. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) .
  2180. 2500    3.5    \(em4.6    \ \(em9.4    \(em12.3    \(+-1.0  
  2181. .T&
  2182. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) .
  2183. 3150    3.6    \(em4.6    \ \(em9.4    \(em12.0    \(+-1.0  
  2184. .T&
  2185. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) .
  2186. 4000    3.7    \(em4.6    \ \(em9.7    \(em12.3    \(+-1.5  
  2187. .T&
  2188. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) .
  2189. 5000    3.7    \(em4.5    \ \(em9.7    \(em12.6    \(+-1.5  
  2190. .T&
  2191. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) .
  2192. 6300    3.8    \(em4.5    \ \(em9.7    \(em12.6    \(+-1.5  
  2193. .T&
  2194. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) .
  2195. 8000    3.8    \(em4.9    \(em10.0    \(em12.7    \(+-1.5
  2196. _
  2197. .TE
  2198. .nr PS 9
  2199. .RT
  2200. .ad r
  2201. \fBTableau 4a/P.51 [T4.51], p. 22\fR 
  2202. .sp 9p
  2203. .RT
  2204. .ad b
  2205. .RT
  2206. .ce
  2207. \fBH.T. [T5.51]\fR 
  2208. .ce
  2209. TABLE\ 4b/P.51
  2210. .ce
  2211. \fBNormalized free\(hyfield response at points on axis in the near field\fR 
  2212. .ce
  2213.  
  2214. .ps 9
  2215. .vs 11
  2216. .nr VS 11
  2217. .nr PS 9
  2218. .TS
  2219. center box;
  2220. cw(30p) | cw(24p) sw(24p) sw(24p) sw(24p) sw(24p) sw(24p) sw(24p) , l | l | l | l | l | l | l | l.
  2221. Frequency     {
  2222. Measurement point
  2223. (Hz)
  2224. 5 | ua\d\u)\d
  2225. (dB)
  2226. 6
  2227. (dB)
  2228. 7
  2229. (dB)
  2230. 8
  2231. (dB)
  2232. 9
  2233. (dB)
  2234. 10
  2235. (dB)
  2236. Tolerance
  2237. (dB)
  2238.  }
  2239.                             
  2240. _
  2241. .T&
  2242. cw(30p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) .
  2243. \ 100    5.2    \(em1.7    \(em1.4    \(em4.0    \(em1.6    \(em4.2    \(+-1.5  
  2244. .T&
  2245. cw(30p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) .
  2246. \ 125    5.2    \(em1.7    \(em1.3    \(em3.8    \(em1.5    \(em4.2    \(+-1.5  
  2247. .T&
  2248. cw(30p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) .
  2249. \ 160    5.2    \(em1.7    \(em1.2    \(em3.8    \(em1.5    \(em4.2    \(+-1.5  
  2250. .T&
  2251. cw(30p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) .
  2252. \ 200    5.2    \(em1.7    \(em1.2    \(em3.8    \(em1.5    \(em4.2    \(+-1.5  
  2253. .T&
  2254. cw(30p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) .
  2255. \ 250    5.2    \(em1.8    \(em1.3    \(em3.8    \(em1.4    \(em4.2    \(+-1.5  
  2256. .T&
  2257. cw(30p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) .
  2258. \ 315    5.1    \(em1.8    \(em1.3    \(em3.8    \(em1.3    \(em4.2    \(+-1.0  
  2259. .T&
  2260. cw(30p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) .
  2261. \ 400    5.1    \(em1.8    \(em1.3    \(em3.8    \(em1.3    \(em4.0    \(+-1.0  
  2262. .T&
  2263. cw(30p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) .
  2264. \ 500    5.0    \(em1.6    \(em1.3    \(em3.8    \(em1.3    \(em3.9    \(+-1.0  
  2265. .T&
  2266. cw(30p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) .
  2267. \ 630    5.0    \(em1.6    \(em1.3    \(em3.8    \(em1.3    \(em3.9    \(+-1.0  
  2268. .T&
  2269. cw(30p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) .
  2270. \ 800    5.0    \(em1.6    \(em1.3    \(em3.8    \(em1.3    \(em4.0    \(+-1.0  
  2271. .T&
  2272. cw(30p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) .
  2273. 1000    4.8    \(em1.7    \(em1.3    \(em3.9    \(em1.3    \(em4.1    \(+-1.0  
  2274. .T&
  2275. cw(30p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) .
  2276. 1250    4.8    \(em1.8    \(em1.4    \(em4.0    \(em1.3    \(em4.3    \(+-1.0  
  2277. .T&
  2278. cw(30p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) .
  2279. 1600    4.7    \(em1.8    \(em1.4    \(em3.8    \(em1.3    \(em4.0    \(+-1.0  
  2280. .T&
  2281. cw(30p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) .
  2282. 2000    4.7    \(em1.8    \(em1.2    \(em3.7    \(em1.3    \(em3.6    \(+-1.0  
  2283. .T&
  2284. cw(30p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) .
  2285. 2500    4.7    \(em1.9    \(em1.0    \(em3.6    \(em1.1    \(em3.5    \(+-1.0  
  2286. .T&
  2287. cw(30p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) .
  2288. 3150    4.7    \(em2.1    \(em1.1    \(em3.5    \(em1.2    \(em3.4    \(+-1.0  
  2289. .T&
  2290. cw(30p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) .
  2291. 4000    4.5    \(em2.9    \(em1.5    \(em4.1    \(em1.3    \(em3.0    \(+-1.5  
  2292. .T&
  2293. cw(30p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) .
  2294. 5000    3.8    \(em3.6    \(em1.5    \(em4.8    \(em1.3    \(em3.7    \(+-1.5  
  2295. .T&
  2296. cw(30p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) .
  2297. 6300    3.2    \(em4.8    \(em1.8    \(em5.2    \(em1.7    \(em3.7    \(+-1.5  
  2298. .T&
  2299. cw(30p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) | cw(24p) .
  2300. 8000    2.5    \(em5.2    \(em2.0    \(em6.1    \(em2.2    \(em4.2    \(+-1.5
  2301. .TE
  2302. .LP
  2303. \ua\d\u)\d
  2304. The measurements on the human mouth at point 5 are quite
  2305. scattered, so the response at this point is only indicatively provided and no tolerances are specified.
  2306. .nr PS 9
  2307. .RT
  2308. .ad r
  2309. \fBTableau 4b/P.51 [T5.51], p. 23\fR 
  2310. .sp 9p
  2311. .RT
  2312. .ad b
  2313. .RT
  2314. .LP
  2315. .bp
  2316. .ce
  2317. \fBH.T. [T6.51]\fR 
  2318. .ce
  2319. TABLE\ 4c/P.51
  2320. .ce
  2321. \fBNormalized free field response in the far field\fR 
  2322. .ps 9
  2323. .vs 11
  2324. .nr VS 11
  2325. .nr PS 9
  2326. .TS
  2327. center box;
  2328. cw(48p) | cw(48p) sw(48p) , ^  | c | c.
  2329. Measurement point     {
  2330. Frequency range
  2331. 100 Hz\(hy8 kHz 
  2332.  }
  2333.     Response (dB)    Tolerance (dB)
  2334. _
  2335. .T&
  2336. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  2337. 11    \(em24.0    \(+- | .0
  2338. .T&
  2339. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  2340. 12    \(em24.0    \(+- | .0
  2341. .T&
  2342. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  2343. 13    \(em24.0    \(+- | .0
  2344. .T&
  2345. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  2346. 14    \(em24.0    \(+- | .0
  2347. .T&
  2348. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  2349. 15    \(em24.0    \(+- | .0
  2350. .T&
  2351. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  2352. 16    \(em24.0    \(+- | .0
  2353. .T&
  2354. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  2355. 17    \(em24.0    \(+- | .0
  2356. _
  2357. .TE
  2358. .nr PS 9
  2359. .RT
  2360. .ad r
  2361. \fBTableau 4c/P.51 [T6.51], p. 24\fR 
  2362. .sp 1P
  2363. .RT
  2364. .ad b
  2365. .RT
  2366. .ce
  2367. \fBH.T. [T7.51]\fR 
  2368. .ce
  2369. TABLE\ 5/P.51
  2370. .ce
  2371. \fBRecommended microphone types for free\(hyfield measurements\fR 
  2372. .ps 9
  2373. .vs 11
  2374. .nr VS 11
  2375. .nr PS 9
  2376. .TS
  2377. center box;
  2378. cw(60p) | cw(60p) | cw(48p) .
  2379. Measurement point    Microphone size (max.)    Microphone  equalization
  2380. _
  2381. .T&
  2382. lw(60p) | lw(60p) | lw(48p) .
  2383. 1, 2, 5, 6, 7, 8, 9, 10    1/4"    Pressure
  2384. .T&
  2385. lw(60p) | lw(60p) | lw(48p) .
  2386. 3, 4    1/2"    Pressure
  2387. .T&
  2388. lw(60p) | lw(60p) | lw(48p) .
  2389. 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17    1"    Free\(hyfield
  2390. .T&
  2391. lw(60p) | lw(60p) | lw(48p) .
  2392. MRP    1/4"    Pressure
  2393. _
  2394. .TE
  2395. .nr PS 9
  2396. .RT
  2397. .ad r
  2398. \fBTableau 5/P.51 [T7.51], p. 25\fR 
  2399. .sp 1P
  2400. .RT
  2401. .ad b
  2402. .RT
  2403. .sp 1P
  2404. .LP
  2405. 2.3.2
  2406.     \fINormalized obstacle diffraction\fR 
  2407. .sp 9p
  2408. .RT
  2409. .PP
  2410. The normalized obstacle diffraction of the artificial mouth is
  2411. defined at three points on the references axis, as specified in Table\ 6/P.51.
  2412. .PP
  2413. \fINote\fR \ \(em\ If a 
  2414. compressor microphone
  2415. is used with the mouth, it (or an equivalent dummy) shall be left in place 
  2416. while checking the normalized obstacle diffraction. 
  2417. .RT
  2418. .sp 1P
  2419. .LP
  2420. 2.3.3
  2421.     \fIMaximum deliverable sound pressure level\fR 
  2422. .sp 9p
  2423. .RT
  2424. .PP
  2425. The artificial mouth shall be able to deliver steadily the acoustic artificial 
  2426. voice at sound pressure levels up to at least +6\ dBPa at the 
  2427. MRP.
  2428. .RT
  2429. .sp 1P
  2430. .LP
  2431. 2.3.4
  2432.     \fIHarmonic distortion\fR 
  2433. .sp 9p
  2434. .RT
  2435. .PP
  2436. When delivering sine tones, with amplitudes up to +6\ dBPa at the
  2437. MRP, the harmonic distortion of the acoustic signal shall comply with the
  2438. limits specified in Table\ 7/P.51.
  2439. .bp
  2440. .RT
  2441. .ce
  2442. \fBH.T. [T8.51]\fR 
  2443. .ce
  2444. TABLE\ 6/P.51
  2445. .ce
  2446. \fBNormalized obstacle diffraction\fR 
  2447. .ps 9
  2448. .vs 11
  2449. .nr VS 11
  2450. .nr PS 9
  2451. .TS
  2452. center box;
  2453. cw(36p) | cw(30p) sw(24p) sw(30p) sw(24p) , l | l | l | l | l.
  2454. Frequency     {
  2455. Measurement point
  2456. (Hz)
  2457. 18
  2458. (dB)
  2459. 19
  2460. (dB)
  2461. 20
  2462. (dB)
  2463. Tolerance
  2464. (dB)
  2465.  }
  2466.                 
  2467. _
  2468. .T&
  2469. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) .
  2470. \ 100    32.2     27.0    21.7    \(+-2.0
  2471. .T&
  2472. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) .
  2473. \ 125    32.0     27.0    21.4    \(+-2.0
  2474. .T&
  2475. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) .
  2476. \ 160    32.0     27.3    21.4    \(+-2.0
  2477. .T&
  2478. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) .
  2479. \ 200    31.2     26.5    20.6    \(+-2.0
  2480. .T&
  2481. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) .
  2482. \ 250    31.2     26.5    20.5    \(+-2.0
  2483. .T&
  2484. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) .
  2485. \ 315    31.9     27.0    21.0    \(+-1.5
  2486. .T&
  2487. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) .
  2488. \ 400    31.8     27.0    20.9    \(+-1.5
  2489. .T&
  2490. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) .
  2491. \ 500    31.3     26.4    20.4    \(+-1.5
  2492. .T&
  2493. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) .
  2494. \ 630    31.0     26.0    20.0    \(+-1.5
  2495. .T&
  2496. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) .
  2497. \ 800    30.1     25.1    19.4    \(+-1.5
  2498. .T&
  2499. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) .
  2500. 1000    29.3     24.4    18.8    \(+-1.5
  2501. .T&
  2502. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) .
  2503. 1250    29.0     24.3    18.8    \(+-1.5
  2504. .T&
  2505. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) .
  2506. 1600    28.9     24.5    19.6    \(+-1.5
  2507. .T&
  2508. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) .
  2509. 2000    28.6     25.2    20.5    \(+-1.5
  2510. .T&
  2511. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) .
  2512. 2500    29.0     26.3    23.2    \(+-1.5
  2513. .T&
  2514. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) .
  2515. 3150    29.0     26.5    21.8    \(+-1.5
  2516. .T&
  2517. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) .
  2518. 4000    29.6     27.3    22.8    \(+-2.0
  2519. .T&
  2520. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) .
  2521. 5000    31.2     26.9    22.4    \(+-2.0
  2522. .T&
  2523. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) .
  2524. 6300    31.7     26.0    22.5    \(+-2.0
  2525. .T&
  2526. cw(36p) | cw(30p) | cw(24p) | cw(30p) | cw(24p) .
  2527. 8000    30.0     23.0    18.0    \(+-2.0
  2528. _
  2529. .TE
  2530. .nr PS 9
  2531. .RT
  2532. .ad r
  2533. \fBTableau 6/P.51 [T8.P.51], p. 26\fR 
  2534. .sp 1P
  2535. .RT
  2536. .ad b
  2537. .RT
  2538. .LP
  2539. .sp 2
  2540. .ce
  2541. \fBH.T. [T9.51]\fR 
  2542. .ce
  2543. TABLE\ 7/P.51
  2544. .ce
  2545. \fBMaximum harmonic distortion of the artificial mouth\fR 
  2546. .ps 9
  2547. .vs 11
  2548. .nr VS 11
  2549. .nr PS 9
  2550. .TS
  2551. center box;
  2552. cw(48p) sw(48p) , c | c.
  2553. Harmonic distorsion
  2554. 2\un\d\ud\d harmonic    3\ur\d\ud\d harmonic
  2555. _
  2556. .T&
  2557. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  2558. 100 Hz\(hy125 Hz    < | 0%    < | 0%
  2559. .T&
  2560. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  2561. 125 Hz\(hy200 Hz    < |  4%    < |  4%
  2562. .T&
  2563. cw(48p) | cw(48p) | cw(48p) .
  2564. 200 Hz\(hy8 Hz    < |  1%    < |  1%
  2565. _
  2566. .TE
  2567. .nr PS 9
  2568. .RT
  2569. .ad r
  2570. \fBTableau 7/P.51 [T9.P.51], p. 27\fR 
  2571. .sp 1P
  2572. .RT
  2573. .ad b
  2574. .RT
  2575. .LP
  2576. .rs
  2577. .sp 4P
  2578. .ad r
  2579. Blanc
  2580. .ad b
  2581. .RT
  2582. .LP
  2583. .bp
  2584. .sp 1P
  2585. .LP
  2586. 2.3.5
  2587.     \fILinearity\fR 
  2588. .sp 9p
  2589. .RT
  2590. .PP
  2591. A positive or negative variation of 6\ dB of the feeding electrical signal 
  2592. shall produce corresponding variation of 6\ dB \(+- 0.5\ dB at the MRP 
  2593. for 
  2594. outputs in the range \(em14\ dBPa to +6\ dBPa. This requirement shall be 
  2595. met both 
  2596. for complex excitations, such as the artificial voice, and for sine tones in
  2597. the range 100\ Hz to 8\ kHz.
  2598. .RT
  2599. .sp 2P
  2600. .LP
  2601. 2.4
  2602.     \fIMiscellaneous\fR 
  2603. .sp 1P
  2604. .RT
  2605. .sp 1P
  2606. .LP
  2607. 2.4.1
  2608.     \fIDelivery conditions\fR 
  2609. .sp 9p
  2610. .RT
  2611. .PP
  2612. The artificial mouth shall be delivered by the maufacturer with the mechanical 
  2613. fixtures required to place the \(12" calibration microphone at the MRP, 
  2614. as specified in Recommendation\ P.64. Suitable markings shall be engraved 
  2615. on the device housing for identifying the vertical plane position. 
  2616. .PP
  2617. Each artificial mouth shall be delivered with a calibration chart
  2618. specifying the free\(hyfield radiation and obstacle diffraction characteristics 
  2619. as defined in this Recommendation 
  2620. .RT
  2621. .sp 1P
  2622. .LP
  2623. 2.4.2
  2624.     \fIStability\fR 
  2625. .sp 9p
  2626. .RT
  2627. .PP
  2628. The device shall be stable and reproducible.
  2629. .RT
  2630. .sp 1P
  2631. .LP
  2632. 2.4.3
  2633.     \fIStray magnetic field\fR 
  2634. .sp 9p
  2635. .RT
  2636. .PP
  2637. Neither the d.c. nor the a.c. magnetic stray fields generated by
  2638. the artificial mouth shall neither influence the signal transduced by
  2639. microphones under test.
  2640. .PP
  2641. It is recommended that the a.c. stray field produced at the MRP shall lie 
  2642. below the curve formed by the following coordinates: 
  2643. .RT
  2644. .ce 1000
  2645. .sp 1
  2646. \fIFrequency\fR 
  2647. .ce 0
  2648. .ce 1000
  2649. (Hz)
  2650. \fIMagnetic output\fR 
  2651. .ce 0
  2652. .LP
  2653. (dB A/m/Pa)
  2654. \ \  | 00
  2655. \(em10
  2656. \ 1 | 00
  2657. \(em40
  2658. 10 | 00
  2659. \(em40
  2660. .PP
  2661. It is also recommended that the d.c. stray field at the MRP be
  2662. lower than 400\ A/m.
  2663. .PP
  2664. \fINote\fR \ \(em\ The recommended d.c. stray field limit of 400\ A/m applies
  2665. specifically to mouths intended for measuring electromagnetic microphones. 
  2666. For measuring other kinds of microphones, a higher limit of 1200\ A/m is 
  2667. acceptable.
  2668. .RT
  2669. .sp 1P
  2670. .LP
  2671. 2.4.4
  2672.     \fIChoice of model\fR 
  2673. .sp 9p
  2674. .RT
  2675. .PP
  2676. The results of measurements made on the BK\ 4219 source (no longer produced) 
  2677. and on the newer BK\ 4227, with its mouthpiece replaced by the UA\ 0899 
  2678. conical adaptor, show a satisfactory agreement between the two models and 
  2679. compliance with the present Recommendation. The models actually used in 
  2680. tests shall always be stated, together with the results of measurements. 
  2681. .PP
  2682. \fINote\fR \ \(em\ It should be noted that the BK 4227 artificial mouth
  2683. generates a d.c. stray magnetic field at the MRP which exceeds 400\ A/m. 
  2684. It is then not suitable for measuring electromagnetic microphones. 
  2685. .RT
  2686. .sp 2P
  2687. .LP
  2688.     \fBReferences\fR 
  2689. .sp 1P
  2690. .RT
  2691. .LP
  2692. [1]
  2693.     International Electrotechnical Commission Recommendation, \fIAn\fR 
  2694. \fIartificial ear of the wideband type for the calibration of earphones 
  2695. used\fR 
  2696. \fIin audiometry\fR , IEC Publication\ 318, Geneva, 1970.
  2697. .LP
  2698. [2]
  2699.     International Electrotechnical Commission Recommendation, \fIOccluded\fR 
  2700. \fIear simulator for the measurement of earphones coupled to the ear by\fR 
  2701. \fIear insert\fR , IEC Publication\ 711, Geneva, 1981.
  2702. .bp
  2703. .sp 2P
  2704. .LP
  2705. \fBRecommendation\ P.52\fR 
  2706. .RT
  2707. .sp 2P
  2708. .sp 1P
  2709. .ce 1000
  2710. \fBVOLUME\ METERS\fR 
  2711. .EF '%    Volume\ V\ \(em\ Rec.\ P.52''
  2712. .OF '''Volume\ V\ \(em\ Rec.\ P.52    %'
  2713. .ce 0
  2714. .sp 1P
  2715. .PP
  2716. The CCITT considers that, in order to ensure continuity with previous practice, 
  2717. it is not desirable to modify the specification of the 
  2718. volume meter of the ARAEN employed at the CCITT Laboratory.
  2719. .sp 1P
  2720. .RT
  2721. .PP
  2722. Table\ 1/P.52 gives the principal characteristics of various
  2723. measuring devices used for monitoring the volume or peak values during
  2724. telephone conversations or sound\(hyprogramme transmissions.
  2725. .PP
  2726. The measurement of active speech level is defined in
  2727. Recommendation\ P.56. Comparison of results using the active speech level 
  2728. meter and some meters described in this Recommendation can be found in 
  2729. Supplement 
  2730. No.\ 18.
  2731. .PP
  2732. \fINote\fR \ \(em\ Descriptions of the following devices are contained in the
  2733. Supplements to \fIWhite\ Book\fR , Volume\ V:
  2734. .RT
  2735. .LP
  2736.     \(em
  2737.     ARAEN volume meter
  2738. or 
  2739. speech voltmeter
  2740. :
  2741. Supplement No.\ 10\ [1].
  2742. .LP
  2743.     \(em
  2744.     Volume meter standardized in the United States of America,
  2745. termed the \*Q
  2746. VU meter
  2747. \*U: Supplement\ No.\ 11\ [2].
  2748. .LP
  2749.     \(em
  2750.      Peak indicator used by the British Broadcasting Corporation: Supplement 
  2751. No.\ 12\ [3]. 
  2752. .LP
  2753.     \(em
  2754.      Maximum amplitude indicator Types\ U\ 21 and U\ 71 used in the Federal 
  2755. Republic of Germany: Supplement No.\ 13\ [4]. 
  2756. .PP
  2757. The volume indicator, SFERT, which formerly was used
  2758. in the CCITT Laboratory is described in\ [5].
  2759. .LP
  2760. .sp 1P
  2761. .LP
  2762. \fIComparative tests with different types of volume meters\fR 
  2763. .sp 9p
  2764. .RT
  2765. .PP
  2766. A note which appears in [6] gives some information on the results of preliminary 
  2767. tests conducted at the SFERT Laboratory to compare the volume 
  2768. indicator with different impulse indicators.
  2769. .PP
  2770. The results of comparative tests made in 1952 by the United Kingdom
  2771. Post Office appear in Supplement\ No.\ 14\ [7]. Further results can
  2772. be found in Supplement No.\ 18 of the present volume. 
  2773. .RT
  2774. .LP
  2775. .rs
  2776. .sp 25P
  2777. .ad r
  2778. Blanc
  2779. .ad b
  2780. .RT
  2781. .LP
  2782. .bp
  2783. .ce
  2784. \fBH.T. [T1.52]\fR 
  2785. .ce
  2786. TABLE\ 1/P.52
  2787. .ce
  2788. \fBPrincipal characteristics of the various instruments used for monitoring 
  2789. the volume or peaks\fR 
  2790. .ce
  2791. \fBduring telephone conversations or sound\(hyprogramme
  2792. .ce
  2793. transmissions\fR 
  2794. .ps 9
  2795. .vs 11
  2796. .nr VS 11
  2797. .nr PS 9
  2798. .TS
  2799. center box;
  2800. cw(84p) | cw(30p) | cw(36p) | cw(30p) | cw(48p) .
  2801. Type of instrument     {
  2802. Rectifier characteristic (see Note\ 3)
  2803.  }     {
  2804. Time to
  2805. reach 99% of
  2806. final reading (milliseconds)
  2807.  }     {
  2808. Integration time (milliseconds) (see Note\ 4)
  2809.  }     {
  2810. Time to return
  2811. to zero
  2812. (value and definition)
  2813.  }
  2814. _
  2815. .T&
  2816. lw(84p) | cw(30p) | cw(36p) | cw(30p) | lw(48p) .
  2817.  {
  2818. (1)
  2819. \*QSpeech voltmeter\*U United Kingdom Post Office Type\ 3
  2820. (S.V.3) identical
  2821. to the speech power meter
  2822. of the l'ARAEN
  2823.  }    2    230    100 (approx.)    equal to the integration time
  2824. _
  2825. .T&
  2826. lw(84p) | cw(30p) | cw(36p) | cw(30p) | lw(48p) .
  2827.  {
  2828. (2)
  2829. VU meter (United States of America)
  2830. (see No
  2831. te 1)
  2832.  }    1.0 to 1.4    300    165 (approx.)    equal to the integration time
  2833. _
  2834. .T&
  2835. lw(84p) | cw(30p) | cw(36p) | cw(30p) | lw(48p) .
  2836.  {
  2837. (3)
  2838. Speech power meter of the \*QSFERT volume indicator\*U
  2839.  }    2    around  400 to 650    200    equal to the integration time
  2840. _
  2841. .T&
  2842. lw(84p) | cw(30p) | cw(36p) | cw(30p) | lw(48p) .
  2843.  {
  2844. (4)
  2845. Peak indicator for sound\(hyprogramme transmissions used by the
  2846. British Broadcasting Corporation
  2847. (BBC Peak Programme Meter)
  2848. (see Note\ 2)
  2849.  }    1        10  (see Note\ 5)     {
  2850. 3 seconds
  2851. for the pointer
  2852. to fall to 26\ dB
  2853.  }
  2854. _
  2855. .T&
  2856. lw(84p) | cw(30p) | cw(36p) | cw(30p) | lw(48p) .
  2857.  {
  2858. (5)
  2859. Maximum amplitude indicator used
  2860. by the Federal German
  2861. Republic 
  2862. (type U 21)
  2863.  }    1    around 80    5 (approx.)     {
  2864. 1 or 2 seconds from 100% to 10%
  2865. of the reading
  2866. in the steady state
  2867.  }
  2868. _
  2869. .T&
  2870. lw(84p) | lw(30p) | lw(36p) | cw(30p) | lw(48p) .
  2871.  {
  2872. (6)
  2873. OIRT | (em | rogramme level meter:
  2874. \ type A sound meter
  2875. \ type B sound meter
  2876.  }         {
  2877. for both types:
  2878. less than 300 ms for meters with pointer indication
  2879. and less than 150\ ms for meters with light indication
  2880.  }    10 | (+- |  60 | (+- | 0     {
  2881. for both types:
  2882. 1.5 to 2 seconds from the 0\ dB point which
  2883. is at 30% of the length
  2884. of the operational
  2885. section of the scale
  2886.  }
  2887. .TE
  2888. .LP
  2889. \fINote\ 1\fR
  2890. \ \(em\ In France a meter similar to the one defined in line (2) of the
  2891. table has been standardized.
  2892. .LP
  2893. \fINote\ 2\fR
  2894. \ \(em\ In the Netherlands a meter (type NRU\(hyON301) similar to the one
  2895. defined in line (4) of the table has been standardized.
  2896. .LP
  2897. \fINote\ 3\fR
  2898. \ \(em\ The number given in the column is the index \fIn\fR
  2899. in the
  2900. formula [\fIV\fR
  2901. (output)
  2902.  |  | fIV\fR
  2903. (input)
  2904. \fIn\fR
  2905. ] applicable for
  2906. each half\(hycycle.
  2907. .LP
  2908. \fINote\ 4\fR
  2909. \ \(em\ The \*Qintegration time\*U was defined by the CCIF as the \*Qminimum
  2910. period during which a sinusoidal voltage should be applied to the instrument
  2911. for the pointer to reach to within 0.2 neper or nearly 2\ dB of the deflection which would be obtained if the voltage were applied indefinitely\*U. A
  2912. logarithmic ratio of 2\ dB corresponds to a percentage of 79.5% and a ratio of 0.2 neper to a percentage of 82%.
  2913. .LP
  2914. \fINote\ 5\fR
  2915. \ \(em\ The figure of 4\ milliseconds that appeared in previous editions was actually the time taken to reach 80% of the final reading with a d.c. step
  2916. applied to the rectifying/integrating circuit. In a new and somewhat different design of this programme meter using transistors, the performance on programme remains substantially the same as that of earlier versions and so does the
  2917. response to an arbitrary, quasi\(hyd.c. test signal, but the integration time, as here defined, is about 20% greater at the higher meter readings.
  2918. .LP
  2919. \fINote\ 6\fR
  2920. \ \(em\ In Italy a sound\(hyprogramme meter with the following characteristics is in use:
  2921. \ \ \ Rectifier characteristic: 1 (see Note 3).
  2922. \ \ \ Time to reach 99% of final reading: approx. 20\ ms.
  2923. \ \ \ Integration time: approx. 1.5 ms.
  2924. \ \ \ Time to return to zero: approx. 1.5 s from 100% to 10% of the reading in the steady state.
  2925. .nr PS 9
  2926. .RT
  2927. .ad r
  2928. \fBTableau 1/P.52 [T1.52], p. 28\fR 
  2929. .sp 1P
  2930. .RT
  2931. .ad b
  2932. .RT
  2933. .LP
  2934. .bp
  2935. .sp 2P
  2936. .LP
  2937.     \fBReferences\fR 
  2938. .sp 1P
  2939. .RT
  2940. .LP
  2941. [1]
  2942.     \fIARAEN volume meter or speech voltmeter\fR , White Book, Vol.\ V,
  2943. Supplement No.\ 10, ITU, Geneva,\ 1969.
  2944. .LP
  2945. [2]
  2946.     \fIVolume meter standardized in the United States of America, termed\fR 
  2947. \fIVU meter\fR , White Book, Vol.\ V, Supplement No.\ 11, ITU, Geneva,\ 1969.
  2948. .LP
  2949. [3]
  2950.     \fIModulation meter used by the British Broadcasting Corporation\fR ,
  2951. White Book, Vol.\ V, Supplement No.\ 12, ITU, Geneva,\ 1969.
  2952. .LP
  2953. [4]
  2954.     \fIMaximum amplitude indicators, types U 21 and U 71 used in the\fR 
  2955. \fIFederal Republic of Germany\fR , White Book, Vol.\ V, Supplement No.\ 13,
  2956. ITU, Geneva,\ 1969.
  2957. .LP
  2958. [5]
  2959.     \fISFERT volume indicator\fR , Red Book, Vol\ V, Annex\ 18, Part\ 2,
  2960. ITU, Geneva,\ 1962.
  2961. .LP
  2962. [6]
  2963.     CCIF \fIWhite Book\fR , Vol. IV, pp. 270\(hy293, ITU, Bern,\ 1934.
  2964. .LP
  2965. [7]
  2966.     \fIComparison of the readings given on conversational speech by\fR 
  2967. \fIdifferent types of volume meter\fR , White Book, Vol.\ V, Supplement 
  2968. No.\ 14, 
  2969. ITU, Geneva,\ 1969.
  2970. \v'2P'
  2971. .LP
  2972. .sp 2P
  2973. .LP
  2974. \fBRecommendation\ P.53\fR 
  2975. .RT
  2976. .sp 2P
  2977. .sp 1P
  2978. .ce 1000
  2979. \fBPSOPHOMETERS\ (APPARATUS\ FOR\ THE\ OBJECTIVE\ MEASUREMENT | fR \fBOF\ 
  2980. CIRCUIT\ NOISE)\fR 
  2981. .EF '%    Volume\ V\ \(em\ Rec.\ P.53''
  2982. .OF '''Volume\ V\ \(em\ Rec.\ P.53    %'
  2983. .ce 0
  2984. .sp 1P
  2985. .ce 1000
  2986. Refer to Recommendation O.41, CCITT Blue Book,
  2987. Volume IV, Fascicle IV.4
  2988. .sp 1P
  2989. .RT
  2990. .ce 0
  2991. .sp 1P
  2992. .sp 2P
  2993. .LP
  2994. \fBRecommendation\ P.54\fR 
  2995. .RT
  2996. .sp 2P
  2997. .sp 1P
  2998. .ce 1000
  2999. \fBSOUND\ LEVEL\ METERS\fR  |
  3000. \fB(APPARATUS\ FOR\ THE\ OBJECTIVE\ MEASUREMENT\ OF\ ROOM\ NOISE)\fR 
  3001. .EF '%    Volume\ V\ \(em\ Rec.\ P.54''
  3002. .OF '''Volume\ V\ \(em\ Rec.\ P.54    %'
  3003. .ce 0
  3004. .sp 1P
  3005. .ce 1000
  3006. \fI(amended at Mar del Plata, 1968 and Geneva, 1972)\fR 
  3007. .sp 9p
  3008. .RT
  3009. .ce 0
  3010. .sp 1P
  3011. .PP
  3012. The CCITT recommends the adoption of the sound level meter
  3013. specified in\ [1] in conjunction, for most uses, with the octave, half,
  3014. and third octave filters in accordance with\ [2].
  3015. \v'1P'
  3016. .sp 1P
  3017. .RT
  3018. .LP
  3019. .sp 2P
  3020. .LP
  3021.     \fBReferences\fR 
  3022. .sp 1P
  3023. .RT
  3024. .LP
  3025. [1]
  3026.     International Electrotechnical Commission Standard, \fISound level\fR 
  3027. \fImeters\fR , IEC Publication 651 (179), Geneva,\ 1979.
  3028. .LP
  3029. [2]
  3030.     International Electrotechnical Recommendation, \fIOctave, half\(hyoctave\fR 
  3031. \fIand third\(hyoctave band filters intended for the analysis of sounds and\fR 
  3032. \fIvibrations\fR , IEC Publication 225, Geneva,\ 1966.
  3033. .sp 2P
  3034. .LP
  3035. \fBRecommendation\ P.55\fR 
  3036. .RT
  3037. .sp 2P
  3038. .sp 1P
  3039. .ce 1000
  3040. \fBAPPARATUS\ FOR\ THE\ MEASUREMENT\ OF\ IMPULSIVE\ NOISE\fR 
  3041. .EF '%    Volume\ V\ \(em\ Rec.\ P.55''
  3042. .OF '''Volume\ V\ \(em\ Rec.\ P.55    %'
  3043. .ce 0
  3044. .sp 1P
  3045. .ce 1000
  3046. \fI(Mar del Plata, 1968)\fR 
  3047. .sp 9p
  3048. .RT
  3049. .ce 0
  3050. .sp 1P
  3051. .PP
  3052. Experiments have shown that clicks or other impulsive noises which occur 
  3053. in telephone calls come from a number of sources, such as faulty 
  3054. construction of the switching equipment, defective earthing at exchanges and
  3055. electromagnetic couplings in exchanges or on the line.
  3056. .sp 1P
  3057. .RT
  3058. .PP
  3059. There is no practical way of assessing the disturbing effect of
  3060. isolated pulses on telephone calls. A rapid succession of clicks is annoying
  3061. chiefly at the start of a call. It is probable that these series of clicks
  3062. affect data transmission more than they do the telephone call and that
  3063. connections capable of transmitting data, according to the noise standards
  3064. now under study, will also be satisfactory for speech transmission.
  3065. .bp
  3066. .PP
  3067. In view of these considerations, the CCITT recommends that
  3068. Administrations use the impulsive noise counter defined in
  3069. Recommendation\ O.71\ [1] for measuring the occurrence of series of pulses on
  3070. circuits for both speech and data transmission.
  3071. .PP
  3072. \fINote\fR \ \(em\ At the national level, Administrations might continue to
  3073. study whether the use of this impulsive noise counter is sufficient to 
  3074. ensure that the conditions necessary to ensure good quality in telephone 
  3075. connections are met. In those studies, Administrations may use whatever 
  3076. measuring apparatus they consider most suitable\ \(em for example a psophometer 
  3077. with an increased 
  3078. overload factor\ \(em but the CCITT does not envisage recommending the 
  3079. use of such an instrument. 
  3080. .RT
  3081. .sp 2P
  3082. .LP
  3083.     \fBReference\fR 
  3084. .sp 1P
  3085. .RT
  3086. .LP
  3087. [1]
  3088.     CCITT Recommendation \fISpecification for an impulsive noise\fR 
  3089. \fImeasuring instrument for telephone\(hytype circuits\fR , Vol.\ IV, Rec.\ 
  3090. O.71. 
  3091. .sp 2P
  3092. .LP
  3093. \fBRecommendation\ P.56\fR 
  3094. .RT
  3095. .sp 2P
  3096. .sp 1P
  3097. .ce 1000
  3098. \fBOBJECTIVE\ MEASUREMENT\ OF\ ACTIVE\ SPEECH\ LEVEL\fR 
  3099. .EF '%    Volume\ V\ \(em\ Rec.\ P.56''
  3100. .OF '''Volume\ V\ \(em\ Rec.\ P.56    %'
  3101. .ce 0
  3102. .sp 1P
  3103. .ce 1000
  3104. \fI(Melbourne, 1988)\fR 
  3105. .sp 9p
  3106. .RT
  3107. .ce 0
  3108. .sp 1P
  3109. .LP
  3110. \fB1\fR     \fBIntroduction\fR 
  3111. .sp 1P
  3112. .RT
  3113. .PP
  3114. The CCITT considers it important that there should be a
  3115. standardized method of objectively measuring speech level, so that
  3116. measurements made by different Administrations may be directly comparable.
  3117. Requirements of such a meter are that it should measure active speech level 
  3118. and should be independent of operator interpretation. 
  3119. .PP
  3120. In this Recommendation, a meter is a complete unit that includes the input 
  3121. circuitry, filter (if necessary), processor and display. The processor 
  3122. includes the algorithm of the detection method.
  3123. .PP
  3124. In its present form, this meter can safely be used for laboratory
  3125. experiments or can be used with care on operational circuits. Further study 
  3126. is continuing on: 
  3127. .RT
  3128. .LP
  3129.     a)
  3130.      how the meter can be used on 2\(hywire and 4\(hywire circuits to determine 
  3131. who is talking and whether it is an echo, and 
  3132. .LP
  3133.     b)
  3134.      how such an instrument can discriminate between speech and signalling, 
  3135. for example. 
  3136. .PP
  3137. The method described herein maintains maximum comparability and
  3138. continuity with past work, provided suitable monitoring is used, e.g.\ an
  3139. operator performing the monitoring function. In particular, the new method
  3140. yields data and conclusions compatible with those that have established the
  3141. conventional value (22\ microwatts) of speech power at the input to the 
  3142. 4\(hywire point of the international circuit according to Recommendation\ 
  3143. G.223. A method using operator monitoring can be found in Annex\ A. 
  3144. .PP
  3145. This Recommendation describes a method that can be easily implemented using 
  3146. current technology. It also acts as a reference against which other 
  3147. methods can be compared. The purpose of this Recommendation is not to exclude 
  3148. any other method but to ensure that results from different methods give 
  3149. the 
  3150. same result.
  3151. .PP
  3152. Active speech level shall be measured and reported in decibels
  3153. relative to a stated reference according to the methods described below,
  3154. namely,
  3155. .RT
  3156. .LP
  3157.     \(em
  3158.      \fIMethod\ A\fR \ \(em\ measuring a quantity called speech volume, used 
  3159. for the purpose of real\(hytime control of speech level (see \(sc\ 4); 
  3160. .LP
  3161.     \(em
  3162.      \fIMethod\ B\fR \ \(em\ measuring a quantity called active speech level, 
  3163. used for other purposes (see \(sc\ 5). 
  3164. .bp
  3165. .PP
  3166. Comparison of readings given by meters of methods A and B can be found 
  3167. in Supplement\ No.\ 18. 
  3168. .PP
  3169. \fINote\fR \ \(em\ This meter cannot be used to determine peak levels but
  3170. sufficient information exists\ [1] giving the instantaneous peak/r.m.s. 
  3171. ratio, provided the signal has not been restricted or modified in any way, 
  3172. e.g.\ peak clipping. 
  3173. .RT
  3174. .sp 2P
  3175. .LP
  3176. \fB2\fR     \fBTerminology\fR 
  3177. .sp 1P
  3178. .RT
  3179. .PP
  3180. The recommended terminology is as follows:
  3181. .RT
  3182. .LP
  3183.     \fIspeech\ volume\fR     until now used interchangeably with
  3184. \fIspeech level\fR , should in future be used exclusively to denote a value 
  3185. obtained by method\ A; 
  3186. .LP
  3187.     \fIactive\ speech\ level\fR     should be used exclusively to
  3188. denote a value obtained by method\ B;
  3189. .LP
  3190.     \fIspeech\ level\fR     should be used as a general term to
  3191. denote a value obtained by any method yielding a value expressed in decibels
  3192. relative to a stated reference.
  3193. .PP
  3194. The definitions of these terms [2], and other related terms such as those 
  3195. for the meters themselves\ [3], should be adjusted accordingly. 
  3196. .sp 2P
  3197. .LP
  3198. \fB3\fR     \fBGeneral\fR 
  3199. .sp 1P
  3200. .RT
  3201. .sp 1P
  3202. .LP
  3203. 3.1
  3204.     \fIElectrical, acoustic and other levels\fR 
  3205. .sp 9p
  3206. .RT
  3207. .PP
  3208. This Recommendation deals primarily with electrical measurements
  3209. yielding results expressed in terms of electrical units, generally decibels
  3210. relative to an appropriate reference value such as one volt. However, if the
  3211. calibration and linearity of the transmission system in which the measurement 
  3212. takes place are assured, it is possible to refer the result backwards or 
  3213. forwards from the measurement point to any other point in the system, where 
  3214. the signal may exist in some non\(hyelectrical form (e.g.,\ acoustical). 
  3215. Power is 
  3216. proportional to squared voltage in the electrical domain, squared sound
  3217. pressure in the acoustical domain, or the digital equivalent of either 
  3218. of these in the numerical domain, and the reference value must be of the 
  3219. appropriate 
  3220. kind (1\ volt, 1\ pascal, reference acoustic pressure equal to 20\ micropascals, 
  3221. or any other stated unit, as the case may be). 
  3222. .RT
  3223. .sp 1P
  3224. .LP
  3225. 3.2
  3226.     \fIUniversal requirements\fR 
  3227. .sp 9p
  3228. .RT
  3229. .PP
  3230. For speech\(hylevel measurements of all types, the information
  3231. reported should include: the designation of the measuring system, the method
  3232. used (A, B, or B\(hyequivalent as explained in \(sc\ 4, or other specified 
  3233. method), 
  3234. the quantity observed, the units, and other relevant information such as the
  3235. margin value (explained below) where applicable.
  3236. .PP
  3237. All the relevant conditions of measurement should also be stated, such 
  3238. as bandwidth, position of the measuring instrument in the communication 
  3239. circuit, and presence or absence of a terminating impedance. Apart from the
  3240. stated band limitation intended to exclude spurious signals, no frequency
  3241. weighting should be introduced in the measurement path (as distinct from the
  3242. transmission path).
  3243. .RT
  3244. .sp 1P
  3245. .LP
  3246. 3.3
  3247.     \fIAveraging\fR 
  3248. .sp 9p
  3249. .RT
  3250. .PP
  3251. Where an average of several readings is reported, the method of
  3252. averaging should be stated. The \fImean level\fR (mean speech volume or 
  3253. mean active speech level), formed by taking the mean of a number of decibel 
  3254. values, should be distinguished from the \fImean power\fR , formed by converting 
  3255. a number of 
  3256. decibel values to units of power, taking the mean of these, and then optionally 
  3257. restoring the result to decibels. 
  3258. .PP
  3259. Any correction that has been applied should be mentioned, together
  3260. with the facts or assumptions on which any such correction is based. For
  3261. example, in loading calculations, when the active levels or durations of the
  3262. individually measured portions of speech differ widely, 0.115 \(*s\u2\d 
  3263. is commonly added to the median or mean level in order to estimate the 
  3264. mean power, on the grounds that the distribution of mean active speech 
  3265. levels (dB\ values) is 
  3266. approximately Gaussian.
  3267. .bp
  3268. .RT
  3269. .sp 2P
  3270. .LP
  3271. \fB4\fR \fBMethod A: immediate indication of speech volume for real\(hytime\fR 
  3272. \fBapplications\fR 
  3273. .sp 1P
  3274. .RT
  3275. .PP
  3276. Measurement of speech volume for rapid real\(hytime control or
  3277. adjustment of level by a human observer should be accomplished in the
  3278. traditional manner by means of one of the devices listed in
  3279. Recommendation\ P.52.
  3280. .PP
  3281. The choice of meter and the method of interpreting the pointer
  3282. deflexions should be appropriate to the application, as in Table\ 1/P.56.
  3283. .PP
  3284. Values obtained by method A should be reported as \fIspeech volume\fR ;
  3285. the meter employed, the quantity observed, and the units in which the result 
  3286. is expressed, should be stated. 
  3287. .RT
  3288. .ce
  3289. \fBH.T. [T1.56]\fR 
  3290. .ce
  3291. TABLE\ 1/P.56
  3292. .ps 9
  3293. .vs 11
  3294. .nr VS 11
  3295. .nr PS 9
  3296. .TS
  3297. center box;
  3298. cw(80p) | cw(74p) | cw(74p) .
  3299. Application    Meter    Quantity observed
  3300. _
  3301. .T&
  3302. lw(80p) | lw(74p) | lw(74p) .
  3303.  {
  3304. Control of vocal level in live\(hyspeech loudness balances
  3305.  }    ARAEN volume meter (SV3)    Level exceeded in 3 s
  3306. .T&
  3307. lw(80p) | lw(74p) | lw(74p) .
  3308. Avoidance of peak limiting    Peak programme meter    Highest reading
  3309. .T&
  3310. lw(80p) | lw(74p) | lw(74p) .
  3311.  {
  3312. Maintenance of optimum level in making magnetic tape recording
  3313.  }    VU meter     {
  3314. Average of peaks
  3315. (excluding most extreme)
  3316.  }
  3317. _
  3318. .TE
  3319. .nr PS 9
  3320. .RT
  3321. .ad r
  3322. \fBTable 1/P.56 [T1.56], p.\fR 
  3323. .sp 1P
  3324. .RT
  3325. .ad b
  3326. .RT
  3327. .sp 2P
  3328. .LP
  3329. .sp 1
  3330. \fB5\fR \fBMethod B: active speech level for other applications than those\fR 
  3331. \fBmentioned in method\ A\fR 
  3332. .sp 1P
  3333. .RT
  3334. .sp 1P
  3335. .LP
  3336. 5.1
  3337.     \fIPrinciple of measurement\fR 
  3338. .sp 9p
  3339. .RT
  3340. .PP
  3341. Active speech level is measured by integrating a quantity
  3342. proportional to instantaneous power over the aggregate of time during which 
  3343. the speech in question is present (called the active time), and then expressing 
  3344. the quotient, proportional to total energy divided by active time, in decibels 
  3345. relative to the appropriate reference.
  3346. .PP
  3347. The mean power of a speech signal when known to be present can be
  3348. estimated with high precision from samples taken at a rate far below the
  3349. Nyquist rate\fR . However, the all\(hyimportant question is what criterion
  3350. should be used to determine when speech is present.
  3351. .PP
  3352. Ideally, the criterion should indicate the presence of speech for the same 
  3353. proportion of time as it appears to be present to a human listener, 
  3354. excluding noise that is not part of the speech (such as impulses, echoes, 
  3355. and steady noise during periods of silence), but including those brief 
  3356. periods of low or zero power that are not perceived as interruptions in 
  3357. the flow of 
  3358. speech\ [4]. It is not essential that the detector should operate exactly in
  3359. synchronism with the beginnings and ends of utterances as perceived: there 
  3360. may be a delay in both operating and releasing, provided that the total 
  3361. active time is measured correctly. For this reason, complex real\(hytime 
  3362. voice\(hyactivity 
  3363. detectors depending on sampling at the Nyquist rate, such as those that have
  3364. been successfully used in 
  3365. digital speech interpolation
  3366. , are not
  3367. necessarily the most suitable for this application. Their function is to
  3368. indicate when a channel is available for transmission of information: this
  3369. state does not always coincide with the absence of speech; on the one hand, 
  3370. it may 
  3371. occur during short intervals that ought to be considered part of the speech,
  3372. and on the other hand, it may be delayed long after the end of an utterance
  3373. (for reasons of convenience in the allocation of channels, for example).
  3374. .PP
  3375. This Recommendation describes the detection method that meets the
  3376. requirements. The method involves applying a signal\(hydependent threshold 
  3377. which cannot be specified in advance, so that accurate results cannot be 
  3378. guaranteed while the measurement is actually in progress; despite that, 
  3379. by accumulating 
  3380. sufficient information during the process, it is possible to apply the 
  3381. correct threshold retrospectively, and hence to output a correct result 
  3382. almost as soon as the measurement finishes. Continuous adaptation of the 
  3383. threshold level in 
  3384. real time appears to yield similar results in simple cases, but further 
  3385. study is needed to find out how far this conclusion can be generalized. 
  3386. .bp
  3387. .RT
  3388. .sp 1P
  3389. .LP
  3390. 5.2
  3391.     \fIDetails of realization\fR 
  3392. .sp 9p
  3393. .RT
  3394. .PP
  3395. The algorithm for method B is as follows.
  3396. .PP
  3397. Let the speech signal be sampled at a rate not less than \fIf\fR samples 
  3398. per second, and quantized uniformly into a range of at least 2\u1\d\u2\d 
  3399. quantizing intervals (i.e.\ using 12\ bits per sample including the sign).
  3400. .PP
  3401. \fINote\fR \ \(em\ This requirement ensures that the dynamic range for
  3402. instantaneous voltage is at least 66\ dB, but two factors combine to make the
  3403. range of measurable active speech levels about 30\ dB less than this:
  3404. .RT
  3405. .LP
  3406.     1)
  3407.      Allowance must be made for the ratio of peak power to mean power in speech, 
  3408. namely about 18\ dB where the probability of exceeding that 
  3409. value is 0.001.
  3410. .LP
  3411.     2)
  3412.      Envelope values down to at least 16\ dB below the mean active level must 
  3413. be calculated: these values may be fractional, but will not be 
  3414. accurate enough if computed from a quantizing interval much exceeding twice 
  3415. the sample value; that is to say, it should not be expected that an active 
  3416. speech level less than about 10\ dB above the quantizing interval would 
  3417. be 
  3418. measurable.
  3419. .PP
  3420. Let the successive sample values be denoted  by \fIx\fR\d\fIi\fR\uwhere
  3421. \fIi\fR \ =\ 1, 2, 3, |  |  |  Let the time interval between consecutive 
  3422. samples be 
  3423. \fIt\fR \ =\ 1/
  3424. \fIf\fR \ seconds.
  3425. .PP
  3426. Other constants required are:
  3427. .RT
  3428. .LP
  3429.     \fIv\fR     (volts/unit) scale factor of the analogue\(hydigital
  3430. converter
  3431. .LP
  3432.     \fIT\fR     time constant of smoothing in seconds
  3433. .LP
  3434.     \fIg\fR \ =\ exp\ (\(em\fIt\fR /\fIT\fR )
  3435.     coefficient of smoothing
  3436. .LP
  3437.     \fIH\fR     hangover time in seconds
  3438. .LP
  3439.     \fII\fR \ =\ \fIH\fR /
  3440. \fIt\fR     rounded up to next integer
  3441. .LP
  3442.     \fIM\fR     margin in dB, difference between threshold and active
  3443. speech level.
  3444. .PP
  3445. Let the input samples be subjected to two distinct processes, 1
  3446. and 2.
  3447. .sp 1P
  3448. .LP
  3449.     \fIProcess 1\fR 
  3450. .sp 9p
  3451. .RT
  3452. .PP
  3453. Accumulate the number of samples \fIn\fR , the sum \fIs\fR , and the sum 
  3454. of squares, \fIsq\fR : 
  3455. \v'6p'
  3456. .RT
  3457. .sp 1P
  3458. .ce 1000
  3459. \fIn\fR\d\fIi\fR\u\ =\ \fIn\fR\d\fIi\fR\\d\\u(em\d1\u\ +\ 1
  3460. .ce 0
  3461. .sp 1P
  3462. .ce 1000
  3463. \fIs\fR\d\fIi\fR\u\ =\ \fIs\fR\d\fIi\fR\\d\\u(em\d1\u\ +\ \fIx\fR\d\fIi\fR\u
  3464. .ce 0
  3465. .sp 1P
  3466. .ce 1000
  3467. \fIsq\fI\d\fIi\fR\u\ =\ \fIsq\fI\d\fIi\fR\\d\\u(em\d1\u\ +\ \fIx\fR $$Ei:2:\fIi\fR 
  3468. .ce 0
  3469. .sp 1P
  3470. .LP
  3471. .sp 1
  3472. where \fIs\fR\d0\u, \fIsq\fR\d0\uand \fIn\fR\d0\u(initial values) are
  3473. zero.
  3474. .sp 1P
  3475. .LP
  3476.     \fIProcess 2\fR 
  3477. .sp 9p
  3478. .RT
  3479. .PP
  3480. Perform two\(hystage exponential averaging on the rectified signal
  3481. values:
  3482. \v'6p'
  3483. .RT
  3484. .sp 1P
  3485. .ce 1000
  3486. \fIp\fR\d\fIi\fR\u\ =\ \fIg\fR  | (mu | fIp\fR\d\fIi\fR\\d\\u(em\d1\u+ 
  3487. (1\(em\fIg\fR ) | (mu |  | fIx\fR\d\fIi\fR\u |  
  3488. .ce 0
  3489. .sp 1P
  3490. .ce 1000
  3491. \fIq\fR\d\fIi\fR\u\ =\ \fIg\fR  | (mu | fIq\fR\d\fIi\fR\\d\\u(em\d1\u+ 
  3492. (1\(em\fIg\fR ) | (mu | fIp\fR\d\fIi\fR\u 
  3493. .ce 0
  3494. .sp 1P
  3495. .LP
  3496. .sp 1
  3497. where \fIp\fR\d0\uand \fIq\fR\d0\u(initial values) are zero.
  3498. .PP
  3499. The sequence \fIq\fR\d\fIi\fR\uis called the envelope, \fIp\fR\d\fIi\fR\udenotes 
  3500. intermediate quantities.
  3501. .PP
  3502. Let a series of fixed threshold voltages \fIc\fR\d\fIj\fR\ube applied to the
  3503. envelope. These should be spaced in geometric progression, at intervals 
  3504. of not more than 2:1 (6.02\ dB), from a value equal to about half the maximum 
  3505. code down to a value equal to one quantizing interval or lower. Let a corresponding 
  3506. series of activity counts\ \fIa\fR\d\fIj\fR\u, and a corresponding series 
  3507. of hangover 
  3508. counts, \fIh\fR\d\fIj\fR\u, be maintained:
  3509. .PP
  3510. for each value of \fIj\fR in turn,
  3511. .RT
  3512. .LP
  3513.      if \fIq\fR\d\fIi\fR\u> \fIc\fR\d\fIj\fR\uor \fIq\fR\d\fIi\fR\u= \fIc\fR\d\fIj\fR\u, 
  3514. then add 1 to \fIa\fR\d\fIj\fR\u 
  3515. and set \fIh\fR\d\fIj\fR\uto 0;
  3516. .LP
  3517.      if \fIq\fR\d\fIi\fR\u< \fIc\fR\d\fIj\fR\uand \fIh\fR\d\fIj\fR\u< \fII\fR 
  3518. , then add 1 to \fIa\fR\d\fIj\fR\uand add 
  3519. 1 to \fIh\fR\d\fIj\fR\u;
  3520. .LP
  3521.      if \fIq\fR\d\fIi\fR\u< \fIc\fR\d\fIj\fR\uand \fIh\fR\d\fIj\fR\u= \fII\fR 
  3522. , \fIthen\fR do nothing. 
  3523. .bp
  3524. .PP
  3525. In the first case, the envelope is at or above the \fIj\fR th
  3526. threshold,
  3527. so that the speech is active as judged by that threshold level. In the 
  3528. second case, the envelope is below the threshold, but the speech is still 
  3529. considered active because the corresponding hangover has not yet expired. 
  3530. In the third 
  3531. case, the speech is inactive as judged by the threshold level in question.
  3532. .PP
  3533. Initially, all the \fIa\fR\d\fIj\fR\uvalues are set equal to zero, and the
  3534. \fIh\fR\d\fIj\fR\uvalues set equal to \fII\fR .
  3535. .PP
  3536. It should be noted that the suffix \fIi\fR in all the above cases is
  3537. needed only to distinguish current values from previous values of accumulated 
  3538. quantities; for example, there is no need to hold more than one value of 
  3539. \fIsq\fR , but this value is continually updated. At the end of the measurement, 
  3540. therefore, the suffixes can be omitted from \fIs\fR , \fIsq\fR , \fIn\fR 
  3541. , \fIp\fR , and \fIq\fR . 
  3542. .PP
  3543. Let all these processes continue until the end of the measurement is signalled. 
  3544. Then evaluate the following quantities: 
  3545. \v'6p'
  3546. .RT
  3547. .sp 1P
  3548. .ce 1000
  3549. Total time = \fIn\fR \(mu \fIt\fR 
  3550. .ce 0
  3551. .sp 1P
  3552. .ce 1000
  3553. Long\(hyterm power = \fIsq\fR \(mu \fIv\fR \u2\d/\fIn\fR .
  3554. .ce 0
  3555. .sp 1P
  3556. .LP
  3557. .sp 1
  3558. .PP
  3559. \fINote\fR \ \(em\ If it is suspected that there may be a significant d.c. 
  3560. offset, this may be estimated as \fIs\fR  | (mu | fIv\fR /\fIn\fR , and 
  3561. used to evaluate a more 
  3562. accurate value of long\(hyterm power (a.c.) as \fIv\fR \u2\d [\fIsq\fR 
  3563. /\fIn\fR \(em(\fIs\fR /\fIn\fR )\u2\d]. However, in this case, the effect 
  3564. of the offset on the envelope must also be 
  3565. taken into account and appropriate corrections made.
  3566. .PP
  3567. For each value of \fIj\fR , the active\(hypower estimate is equal to
  3568. \fIsq\fR  | (mu | fIv\fR \u2\d/\fIa\fR\d\fIj\fR\u.
  3569. .PP
  3570. At this stage, the powers are in volts squared per unit time. Now
  3571. express the long\(hyterm power and the active\(hypower estimates in decibels 
  3572. relative to the chosen reference voltage\ \fIr\fR : 
  3573. .RT
  3574. .LP
  3575.     Long\(hyterm level,
  3576.     \fIL\fR = 10 log (\fIsq\fR  | (mu | fIv\fR \u2\d/\fIn\fR )\(em20 log \fIr\fR 
  3577. .LP
  3578.     Active\(hylevel estimate,
  3579.      \fIA\fR\d\fIj\fR\u= 10 log (\fIsq\fR  | (mu | fIv\fR \u2\d/\fIa\fR\d\fIj\fR\u) 
  3580. \(em20 log \fIr\fR 
  3581. .LP
  3582.     Threshold,
  3583.      \fIC\fR\d\fIj\fR\u= 20 log (\fIc\fR\d\fIj\fR\u | (mu | fIv\fR )\(em20 
  3584. log \fIr\fR 
  3585. .PP
  3586. For each value of \fIj\fR , compare the difference \fIA\fR\d\fIj\fR\u\(em 
  3587. \fIC\fR\d\fIj\fR\uwith the margin \fIM\fR , and determine (if necessary, 
  3588. by interpolation on a decibel scale between two consecutive values of \fIA\fR\d\fIj\fR\uand 
  3589. of \fIC\fR\d\fIj\fR\u) the true active level\ \fIA\fR and corresponding 
  3590. threshold\fIC\fR for which \fIA\fR \(em\fIC\fR \ =\ \fIM\fR . If one of 
  3591. the pairs of values\ \fIA\fR\d\fIj\fR\uand \fIC\fR\d\fIj\fR\ufulfils this 
  3592. condition exactly, then the 
  3593. true activity factor is \fIa\fR\d\fIj\fR\u/\fIn\fR , but in all cases it 
  3594. can be evaluated from the expression\ 10 
  3595. \u(\fIL\fR \(em\fIA\fR )/10
  3596. \d.
  3597. .PP
  3598. For simplicity, the algorithm has been defined in terms of a digital process, 
  3599. but any equivalent process (one implemented on a programmable analogue 
  3600. computer, for example) should also be considered as fulfilling the 
  3601. definition.
  3602. .RT
  3603. .sp 1P
  3604. .LP
  3605. 5.3
  3606.     \fIValues of the parameters\fR 
  3607. .sp 9p
  3608. .RT
  3609. .PP
  3610. The values of the parameters given in Table 2/P.56 should be used. They 
  3611. have been found suitable for the purpose and have stood the test of many 
  3612. years of application by various organizations\ [4]. 
  3613. .RT
  3614. .ce
  3615. \fBH.T. [T2.56]\fR 
  3616. .ce
  3617. TABLE\ 2/P.56
  3618. .ps 9
  3619. .vs 11
  3620. .nr VS 11
  3621. .nr PS 9
  3622. .TS
  3623. center box;
  3624. cw(48p) | cw(72p) | cw(48p) .
  3625. Parameter    Value    Tolerance
  3626. _
  3627. .T&
  3628. cw(48p) | cw(72p) | cw(48p) .
  3629. \fIf\fR    694 samples/second    not less than 600
  3630. .T&
  3631. cw(48p) | cw(72p) | cw(48p) .
  3632. \fIT\fR    0.03 seconds    \(+- | %\  |
  3633. .T&
  3634. cw(48p) | cw(72p) | cw(48p) .
  3635. \fIH\fR    0.2 seconds\     \(+- | %\  |
  3636. .T&
  3637. cw(48p) | cw(72p) | cw(48p) .
  3638. \fIM\fR    15.9 dB     {
  3639. \(+- | .5\ 
  3640.  }
  3641. .TE
  3642. .LP
  3643. \fINote\fR
  3644. \ \(em\ The value \fIM\fR
  3645. \ =\ 15\ dB might appear to be implied in [4], but the
  3646. threshold level there described equals the \fImean absolute voltage\fR
  3647. of a sine
  3648. wave whose \fImean power\fR
  3649. is 15\ dB below the reference. The difference of 0.9\ dB is 20\ log (voltage/mean absolute voltage) for a sine wave.
  3650. .nr PS 9
  3651. .RT
  3652. .ad r
  3653. \fBTable 2/P.56 [T2.56], p.\fR 
  3654. .sp 1P
  3655. .RT
  3656. .ad b
  3657. .RT
  3658. .LP
  3659. .bp
  3660. .PP
  3661. The result of a measurement made by means of the above algorithm with parameter 
  3662. values conforming to the above restrictions should be reported as \fIactive 
  3663. speech level\fR , and the system should be described as \fIusing\fR 
  3664. \fImethod\ B\fR of this Recommendation.
  3665. .PP
  3666. \fINote\fR \ \(em\ Where noise levels are very high, as they are for example 
  3667. in certain vehicles or in certain radio systems, it is often desirable 
  3668. to set the threshold higher (i.e.\ use a smaller margin) in order to exclude 
  3669. the noise. 
  3670. This may be done provided the margin is also reported. The result of a 
  3671. such a measurement should be reported as \fIactive speech level with margin\ 
  3672. M\fR , and the measurement system described as \fIusing method\ B with 
  3673. margin\ M\fR . 
  3674. .PP
  3675. The activity factor should preferably be reported as a percentage,
  3676. with a specification of the margin value if this is outside the standard
  3677. range.
  3678. .RT
  3679. .sp 2P
  3680. .LP
  3681. \fB6\fR     \fBApproximate equivalents of method B\fR 
  3682. .sp 1P
  3683. .RT
  3684. .PP
  3685. Other methods under development use a broadly similar principle of measurement 
  3686. but depart in detail from the algorithm given above. 
  3687. .PP
  3688. It is not the intention to exclude any such method, provided it is
  3689. convincingly shown by experimental evidence to yield results consistent with
  3690. those obtained by method\ B in a sufficiently wide range of conditions. 
  3691. For this reason, a class of methods called 
  3692. \fIB\(hyequivalent methods\fR is
  3693. recognized.
  3694. .PP
  3695. A B\(hyequivalent method of speech\(hylevel measurement is defined as any
  3696. method that satisfies the following test in all respects.
  3697. .PP
  3698. Measurements shall be carried out simultaneously by the method in
  3699. question and by method\ B on two or more samples of speech in every combination 
  3700. of the following variables: 
  3701. .RT
  3702. .PP
  3703. Voices
  3704. one male and one female voice
  3705. .PP
  3706. Speech material
  3707. a list of independent
  3708. sentences, a passage of continuous speech, and one channel of a conversation, 
  3709. each lasting at least 20\ s (active time) 
  3710. .PP
  3711. Bandwidth
  3712. 300 to 3400 Hz and 100 to
  3713. 8000\ Hz
  3714. .PP
  3715. Added noise
  3716. flat within the measurement band
  3717. at levels (\fIM\fR \ +\ 5)\ dB and (\fIM\fR \ +\ 25)\ dB below the active 
  3718. speech level, where \fIM\fR (the margin) is normally 15.9\ dB, but smaller 
  3719. in high\(hynoise applications 
  3720. .PP
  3721. Levels
  3722. at intervals of 10 dB over the range
  3723. claimed for the system in question.
  3724. .PP
  3725. From the results, 95% confidence limits for the difference between the 
  3726. level given by the method in question and the active speech level given 
  3727. by method\ B shall be calculated for each of the above 24\ combinations. 
  3728. .PP
  3729. If, for every combination, the upper confidence limit of this
  3730. difference
  3731. is not higher than +1\ dB and the lower confidence limit is not lower than
  3732. \(em1\ dB, then the method shall be deemed to be a B\(hyequivalent method.
  3733. .PP
  3734. This verification procedure is valid until a suitable speech\(hylike
  3735. signal has been recommended and found suitable to perform this function (see
  3736. Questions\ 12/XII and 13/XII).
  3737. .PP
  3738. Further, a method qualifies as B\(hyequivalent if it gives results that 
  3739. fall within the specified limits when corrected by the addition of a fixed 
  3740. constant, known in advance of the measurement and not dependent on any 
  3741. feature of the speech signal (except possibly the bandwidth if this is 
  3742. known 
  3743. independently).
  3744. .PP
  3745. The results of measurements by such a method should be reported as
  3746. \fIB\(hyequivalent active speech level\fR , and the activity factor as
  3747. \fIB\(hyequivalent activity factor\fR .
  3748. .PP
  3749. Certain measurement systems with fixed thresholds (instead of the
  3750. retrospectively selected threshold as described in \(sc\ 5.3), may still 
  3751. give an 
  3752. active speech level according to the definition in cases where the margin 
  3753. turns out to be within the specified limits. 
  3754. .RT
  3755. .sp 2P
  3756. .LP
  3757. \fB7\fR     \fBSpecification\fR 
  3758. .sp 1P
  3759. .RT
  3760. .PP
  3761. A speech voltmeter normally consists of three parts,
  3762. namely:
  3763. .RT
  3764. .LP
  3765.     i)
  3766.     input circuitry,
  3767. .LP
  3768.     ii)
  3769.     filter, and
  3770. .LP
  3771.     iii)
  3772.     processor and display.
  3773. .bp
  3774. .PP
  3775. Figure 1/P.56 shows a typical layout of such a meter.
  3776. .PP
  3777. Whether all or part of the components that make up i) and ii) are used 
  3778. will depend on where the meter is to be used. However, it is recommended 
  3779. that a meter for general usage should conform to this specification. 
  3780. .RT
  3781. .LP
  3782. .rs
  3783. .sp 16P
  3784. .ad r
  3785. \fBFigure 1/P.56, p.\fR 
  3786. .sp 1P
  3787. .RT
  3788. .ad b
  3789. .RT
  3790. .sp 2P
  3791. .LP
  3792. 7.1
  3793.     \fISignal input\fR 
  3794. .sp 1P
  3795. .RT
  3796. .sp 1P
  3797. .LP
  3798. 7.1.1
  3799.     \fIInput impedance\fR 
  3800. .sp 9p
  3801. .RT
  3802. .PP
  3803. The meter is normally used as a bridging instrument and, if so, its impedance 
  3804. must be high so as not to influence the results. An impedance of 
  3805. 100\ kohm is recommended.
  3806. .RT
  3807. .sp 1P
  3808. .LP
  3809. 7.1.2
  3810.     \fICircuit protection\fR 
  3811. .sp 9p
  3812. .RT
  3813. .PP
  3814. It is recommended that the meter should withstand voltages far in excess 
  3815. of those in the measurement range as accidental usage may occur and the 
  3816. circuit under test may have higher voltages than anticipated. Examples 
  3817. of this are mains 110/240\ V or 50\ V exchange voltages. 
  3818. .RT
  3819. .sp 1P
  3820. .LP
  3821. 7.1.3
  3822.     \fIConnection\fR 
  3823. .sp 9p
  3824. .RT
  3825. .PP
  3826. It is recommended that the connection should be independent of
  3827. polarity. The meter should have the facility of connection in both balanced 
  3828. and unbalanced modes. 
  3829. .RT
  3830. .sp 1P
  3831. .LP
  3832. 7.2
  3833.     \fIFilter\fR 
  3834. .sp 9p
  3835. .RT
  3836. .PP
  3837. When measuring the speech levels of circuits in the conventional
  3838. telephony speech bandwidth (300\(hy3400\ Hz), it is often practical to 
  3839. use a filter that will reject unwanted hum, tape noise,\ etc. yet pass 
  3840. the frequencies of 
  3841. greatest interest without affecting the speech level measurement. The set of
  3842. coordinates in Table\ 3/P.56 meet these requirements. Figure\ 2/P.56 gives an
  3843. example of such a filter.
  3844. .PP
  3845. The following noise requirements should also be met:
  3846. .RT
  3847. .LP
  3848.     Output noise level:
  3849. .LP
  3850.     wideband (20\(hy20 | 00 Hz) <\(em75 dBm
  3851. .LP
  3852.     telephone weighted\fR <\(em90 dBmp.
  3853. .bp
  3854. .ce
  3855. \fBH.T. [T3.56]\fR 
  3856. .ce
  3857. TABLE\ 3/P.56
  3858. .ps 9
  3859. .vs 11
  3860. .nr VS 11
  3861. .nr PS 9
  3862. .TS
  3863. center box;
  3864. cw(48p) | cw(108p) .
  3865. Frequency (Hz)    (dB)
  3866. _
  3867. .T&
  3868. cw(48p) | cw(108p) .
  3869.      {
  3870. \fIUpper limit response relative to 1 kHz\fR
  3871.  }
  3872. .T&
  3873. cw(48p) | lw(108p) .
  3874. \ \  |  16    \(em49.75
  3875. .T&
  3876. cw(48p) | lw(108p) .
  3877. \ \  | 60    \ +0.25
  3878. .T&
  3879. cw(48p) | lw(108p) .
  3880. \ 7 | 00    \ +0.25
  3881. .T&
  3882. cw(48p) | lw(108p) .
  3883. 70 | 00    \(em49.75
  3884. _
  3885. .T&
  3886. lw(48p) | cw(108p) .
  3887.      {
  3888. \fILower limit response relative to 1 kHz\fR
  3889.  }
  3890. .T&
  3891. cw(48p) | lw(108p) .
  3892. Under 200    \ \(em\(if
  3893. .T&
  3894. cw(48p) | lw(108p) .
  3895. 200    \ \(em0.25
  3896. .T&
  3897. cw(48p) | lw(108p) .
  3898. 5500    \ \(em0.25
  3899. .T&
  3900. cw(48p) | lw(108p) .
  3901. Over 5500    \ \(em\(if
  3902. _
  3903. .TE
  3904. .nr PS 9
  3905. .RT
  3906. .ad r
  3907. \fBTableau 3/P.56 [T3.56], p. 32\fR 
  3908. .sp 1P
  3909. .RT
  3910. .ad b
  3911. .RT
  3912. .LP
  3913. .rs
  3914. .sp 35P
  3915. .ad r
  3916. \fBFigure 2/P.56, p. 33\fR 
  3917. .sp 1P
  3918. .RT
  3919. .ad b
  3920. .RT
  3921. .LP
  3922. .bp
  3923. .sp 2P
  3924. .LP
  3925. 7.3
  3926.     \fISpeech level measurements\fR 
  3927. .sp 1P
  3928. .RT
  3929. .sp 1P
  3930. .LP
  3931. 7.3.1
  3932.     \fIWorking range for speech\fR 
  3933. .sp 9p
  3934. .RT
  3935. .PP
  3936. The recommended working range for speech refers to the active level and 
  3937. should be at least 0 to \(em30\ dBV. 
  3938. .PP
  3939. \fINote\ 1\fR \ \(em\ The dynamic range of the instrument will depend on the
  3940. analogue\(hyto\(hydigital converter (ADC). If the ADC is set to a 10\ volt 
  3941. maximum input level (i.e.\ the all 1\ code) and 12\(hybit arithmetic is 
  3942. used, based on the most significant bits from the ADC, then 1\ sign bit 
  3943. +11\ bits magnitude provides a 66\ dB range. The measurable range sill 
  3944. be some 35\ dB less when allowance is made for the peak/mean ratio of 18\ 
  3945. dB (peaks of speech will only exceed the 
  3946. maximum input level for less than 0.1% of the time\ [1]) and margin\ \fIM\fR of
  3947. 15.9\ dB; the largest speech signal is therefore around +2\ dBV with a 
  3948. smallest speech signal of \(em30\ dBV. However, the practical working range 
  3949. has been found to be +5\ dBV to \(em35\ dBV. 
  3950. .PP
  3951. \fINote\ 2\fR \ \(em\ To cater for a wider range of speech levels, an attenuator 
  3952. or low noise amplifier may be inserted in the input circuitry. Care must 
  3953. be 
  3954. exercised to maintain the input requirements of \(sc\ 7.1.1.
  3955. .RT
  3956. .sp 1P
  3957. .LP
  3958. 7.3.2
  3959.     \fILinearity\fR 
  3960. .sp 9p
  3961. .RT
  3962. .PP
  3963. The linearity of the meter is specified for r.m.s. sine wave
  3964. measurements since for speech the algorithm is correct by definition, and 
  3965. only the precision or repeatability of measurements need to be considered; 
  3966. this is specified in \(sc\ 7.3.4. 
  3967. .PP
  3968. Assuming that:
  3969. .RT
  3970. .LP
  3971.     a)
  3972.     the measurement is for a minimum period of 5 s,
  3973. .LP
  3974.     b)
  3975.     the sine wave is present for the whole of the measurement
  3976. period, the linearity specified is:
  3977. .ce 1000
  3978. .sp 1
  3979. \fIFrequency\fR 
  3980. .ce 0
  3981. .ce 1000
  3982. (Hz)
  3983. \fIInput range\fR 
  3984. .ce 0
  3985. .ce 1000
  3986. (dBV)
  3987. \fIAccuracy\fR 
  3988. .ce 0
  3989. .LP
  3990. (dB)
  3991. \ 100 to 4000
  3992. +16 to \(em45
  3993. \(+- 0.1
  3994. 4000 to 8000
  3995. +13 to \(em45
  3996. \(+- 0.3
  3997. .PP
  3998. \fINote\fR \ \(em\ The maximum input for the frequency range 4000 to 8000 
  3999. Hz should ideally be the same as for 100 to 4000\ Hz, but practical limitations 
  4000. in commercially available ADCs (due to the limited \*Q 
  4001. slewing rate
  4002. \*U of the input circuitry) means that this cannot be obtained. However, 
  4003. as the power in the 8000\ Hz band for speech is 30\ dB down on the level 
  4004. at 500\ Hz it is likely that any error will be extremely small. 
  4005. .sp 1P
  4006. .LP
  4007. 7.3.3
  4008.     \fIFrequency response\fR 
  4009. .sp 9p
  4010. .RT
  4011. .PP
  4012. The frequency response of the meter without filter when measured in the 
  4013. frequency range 100 to 8000\ Hz should be flat within the specified 
  4014. tolerances:
  4015. .RT
  4016. .ce 1000
  4017. .sp 1
  4018. \fIFrequency\fR 
  4019. .ce 0
  4020. .ce 1000
  4021. (Hz)
  4022. \fIInput range\fR 
  4023. .ce 0
  4024. .ce 1000
  4025. (dBV)
  4026. \fITolerance\fR 
  4027. .ce 0
  4028. .LP
  4029. (dB)
  4030. \ 100 to 4000
  4031. +16 to \(em45
  4032. \(+- 0.2
  4033. 4000 to 8000
  4034. +13 to \(em45
  4035. \(+- 0.4
  4036. .PP
  4037. \fINote\ 1\fR \ \(em\ Tolerances are referred to 1000 Hz.
  4038. .PP
  4039. \fINote\ 2\fR \ \(em\ The note of 7.3.2 applies.
  4040. .RT
  4041. .sp 1P
  4042. .LP
  4043. 7.3.4
  4044.     \fIRepeatability\fR 
  4045. .sp 9p
  4046. .RT
  4047. .PP
  4048. When a given speech signal, having its active level within the
  4049. recommended working range and its duration not less than 5\ s active time, is
  4050. repeatedly measured on the same meter, the active\(hylevel readings shall 
  4051. have a standard deviation of less than 0.1\ dB. 
  4052. .bp
  4053. .RT
  4054. .sp 2P
  4055. .LP
  4056. \fB8\fR     \fBRoutine calibration of method\(hyB meter\fR 
  4057. .sp 1P
  4058. .RT
  4059. .PP
  4060. The following routine calibration procedures, using non\(hyspeech\(hylike 
  4061. signals, will ensure that the meter is performing satisfactorily. The 
  4062. calibration can only be made using speech.
  4063. .PP
  4064. A suitable circuit arrangement is shown in Figure 3/P.56. Wherever
  4065. suitable, measurements should be made with two settings of the attenuator, 0
  4066. and 20\ dB. All source signals are from a 600\ ohm source and the meter is
  4067. terminated in 600\ ohm.
  4068. .RT
  4069. .LP
  4070. .rs
  4071. .sp 11P
  4072. .ad r
  4073. \fBFigure 3/P.56, p.\fR 
  4074. .sp 1P
  4075. .RT
  4076. .ad b
  4077. .RT
  4078. .sp 1P
  4079. .LP
  4080. 8.1
  4081.     \fINo input signal\fR 
  4082. .sp 9p
  4083. .RT
  4084. .PP
  4085. With no input applied the meter should display the following
  4086. results:
  4087. .RT
  4088. .sp 1P
  4089. .LP
  4090. .sp 1
  4091. Activity factor 
  4092. 0 +\ 0.5%
  4093. Active\(hylevel
  4094. < \(em60 dBV
  4095. Long\(hyterm level 
  4096. < \(em60 dBV
  4097. 8.2
  4098.     \fIContinuous tone\fR 
  4099. .sp 9p
  4100. .RT
  4101. .PP
  4102. With a 1000 Hz sine wave calibrated to be 0 dBV, the meter should display 
  4103. the following results for the two settings of the attenuator when 
  4104. applied for 12\ +\ 0.2\ s:
  4105. .RT
  4106. .LP
  4107. .sp 1
  4108. \fIAttenuator = 0 dB\fR \fIAttenuator = 20 dB\fR 
  4109. Activity factor 
  4110. 100 to 0.5%
  4111. 100 to 0.5% 
  4112. Active\(hylevel
  4113. 0 \(+- 0.1 dBV
  4114. \(em20  \(+- 0.1 dBV
  4115. Long\(hyterm level
  4116. 0 \(+- 0.1 dBV
  4117. \(em20  \(+- 0.1 dBV
  4118. .sp 2P
  4119. .LP
  4120. 8.3
  4121.     \fIWhite noise\fR 
  4122. .sp 1P
  4123. .RT
  4124. .sp 1P
  4125. .LP
  4126. 8.3.1
  4127.     \fIWithout filter\fR 
  4128. .sp 9p
  4129. .RT
  4130. .PP
  4131. With the meter having no filter in circuit and the white noise
  4132. source calibrated to be 0\ dBV, the meter should display the following 
  4133. results for the two settings of the attenuator when applied for 12\ +\ 
  4134. 0.2\ s: 
  4135. .RT
  4136. .LP
  4137. .sp 1
  4138. \fIAttenuator = 0 dB\fR \fIAttenuator = 20 dB\fR 
  4139. Activity factor 
  4140. 100 to 0.5%
  4141. 100 to 0.5% 
  4142. Active\(hylevel
  4143. 0 \(+- 0.5 dBV
  4144. \(em20  \(+- 0.5 dBV
  4145. Long\(hyterm level
  4146. 0 \(+- 0.5 dBV
  4147. \(em20  \(+- 0.5 dBV
  4148. .bp
  4149. .sp 1P
  4150. .LP
  4151. 8.3.2
  4152.     \fIWith filter\fR 
  4153. .sp 9p
  4154. .RT
  4155. .PP
  4156. With the meter having the filter in circuit and the white noise
  4157. source calibrated to be 0\ dBV, the meter should display the following 
  4158. results for the two settings of the attenuator when applied for 12\ +\ 
  4159. 0.2\ s: 
  4160. .RT
  4161. .LP
  4162. .sp 1
  4163. \fIAttenuator = 0 dB\fR \fIAttenuator = 20 dB\fR 
  4164. Activity factor 
  4165. 100 to 0.5%
  4166. 100 to 0.5% 
  4167. Active\(hylevel
  4168. \(em6.9 \(+- 0.5 dBV
  4169. \(em26.9 \(+- 0.5 dBV
  4170. Long\(hyterm level
  4171. \(em6.9 \(+- 0.5 dBV
  4172. \(em26.9 \(+- 0.5 dBV
  4173. .sp 1P
  4174. .LP
  4175. 8.3.3
  4176.     \fIPulsed noise\fR 
  4177. .sp 9p
  4178. .RT
  4179. .PP
  4180. With the meter having no filter in circuit and the white noise
  4181. source pulsed at 3\ s \*QON\*U and 3\ s \*QOFF\*U and calibrated to be 
  4182. 0\ dBV when \*QON\*U, the meter should display the following results for 
  4183. the two settings of the 
  4184. attenuator when applied for 12\ +\ 0.2\ s:
  4185. .RT
  4186. .LP
  4187. .sp 1
  4188. \fIAttenuator = 0 dB\fR \fIAttenuator = 20 dB\fR 
  4189. Factor activity 
  4190. 55 \(+- 1.5%
  4191. 55 \(+- 1.5%
  4192. Active\(hylevel
  4193. 0 \(+- 1 dBV
  4194. \(em20  \(+- 1 dBV
  4195. Long\(hyterm level
  4196. \(em2.7 \(+- 1 dBV
  4197. \(em22.7 \(+- 1 dBV
  4198. .PP
  4199. \fINote\fR \ \(em\ It is possible that \(sc\ 8 could be revised to calibrate
  4200. both method\ B and B\(hyequivalent meters when a speech\(hylike signal 
  4201. has been found suitable to perform this function. 
  4202. \v'1P'
  4203. .ce 1000
  4204. ANNEX\ A
  4205. .ce 0
  4206. .ce 1000
  4207. (to Recommendation P.56)
  4208. .sp 9p
  4209. .RT
  4210. .ce 0
  4211. .ce 1000
  4212. \fBA method using a speech voltmeter complying\fR 
  4213. .sp 1P
  4214. .RT
  4215. .ce 0
  4216. .ce 1000
  4217. \fBwith method B in network conditions\fR 
  4218. .ce 0
  4219. .PP
  4220. A speech voltmeter complying with method B is not suitable in its present 
  4221. form for speech measurements (see, for example, 
  4222. Recommendation\ G.223) on real connections since the meter is unable to
  4223. distinquish between speech coming from one or the other end of the connection.
  4224. .sp 1P
  4225. .RT
  4226. .PP
  4227. However, if the meter is connected to a 4\(hywire point in a
  4228. connection of the
  4229. type 2\(hy4\(hy2\ wire, then measurements may be made using an operator 
  4230. monitoring the beginning and the end of the conversation. The operator 
  4231. can perform this 
  4232. function using earphones (provided the subscriber's permission has been
  4233. obtained) or by an auxiliary meter (for example conforming to P.52). The
  4234. circuit arrangement is shown in Figure\ A\(hy1/P.56.
  4235. .PP
  4236. The operator monitors the conversation, using the auxiliary meter
  4237. or earphones, and then by means of a start/stop button can measure the
  4238. beginning and end of the relevant conversation.
  4239. .bp
  4240. .RT
  4241. .LP
  4242. .rs
  4243. .sp 18P
  4244. .ad r
  4245. \fBFigure A\(hy1/P.56, p.\fR 
  4246. .sp 1P
  4247. .RT
  4248. .ad b
  4249. .RT
  4250. .sp 2P
  4251. .LP
  4252.     \fBReferences\fR 
  4253. .sp 1P
  4254. .RT
  4255. .LP
  4256. [1]
  4257.     RICHARDS (D. | .): Telecommunication by speech, \(sc\ 2.1.3.2, pp. 56\(hy69,
  4258. \fIButterworks\fR , London,\ 1973.
  4259. .LP
  4260. [2]
  4261.     ITU \(em \fIList of Definitions of Essential Telecommunication Terms\fR ,
  4262. Definition\ 14.16, Second impression, Geneva,\ 1961.
  4263. .LP
  4264. [3]
  4265.     ITU \(em \fIList of Definitions of Essential Telecommunication Terms\fR ,
  4266. Definitions\ 12.34, 12.35, 12.36, Second impression, Geneva,\ 1961.
  4267. .LP
  4268. [4]
  4269.     BERRY (R. | .): Speech\(hyvolume measurements on telephone circuits,
  4270. \fIProc.\ IEE\fR , Vol.\ 118, No.\ 2, pp.\ 335\(hy338, February\ 1971.
  4271. .sp 2P
  4272. .LP
  4273.     \fBBibliography\fR 
  4274. .sp 1P
  4275. .RT
  4276. .LP
  4277. BRADY (P. | .): Equivalent Peak Level: a thre
  4278.      shold\(hyindependent speech level measure, \fIJournal of the Acoustical 
  4279. Society of America\fR , Vol.\ 44, pp.\ 695\(hy699, 1968. 
  4280. .LP
  4281. CARSON (R.): A digital Speech Voltmeter \(em the S
  4282.     V6,
  4283. \fIBritish Telecommunications Engineering\fR , Vol.\ 3, Part\ 1, pp.\ 23\(hy30,
  4284. April\ 1984.
  4285. .LP
  4286. CCITT \(em Contribution COM XII\(hyNo. 43 \fIA method for sp\fR \fIeech\(hylevel\fR 
  4287. \fImeasurements\fR \fIusing IEC\(hyinterface bus and calculation\fR (Norway), 
  4288. Geneva,\ 1982. 
  4289. .LP
  4290. .rs
  4291. .sp 12P
  4292. .ad r
  4293. Blanc
  4294. .ad b
  4295. .RT
  4296. .LP
  4297. .bp
  4298. .LP
  4299. \fBMONTAGE: PAGE 122 = BLANCHE\fR 
  4300. .sp 1P
  4301. .RT
  4302. .LP
  4303. .bp
  4304.