智慧隧道建设中，如何提升隧道广播清晰度，解决隧道广播有效发布问题

      近年来，我国高速公路智慧隧道建设步伐加快，全国各地高速公路运营单位纷纷加大投资力度，进行智慧隧道建设，提高隧道智能化水平。通过高清视频监控、AI视频识别、雷视融合、全域轨迹、激光雷达、火灾报警、气体检测、亮度检测、自动消防等多套系统组成。

   一、当前国内隧道广播技术现状

  高速公路隧道作为一个半封闭的运营环境，且光线较差、环境噪声大、迂回空间有限，隧道运营管理方的疏散与救援的难度远远大于开放路面，隧道内一旦发生事故，危险性更高，所以隧道内的高质量广播疏散系统就变得十分重要。

      同时在公路隧道的日常管理中，广播系统通常用于向隧道内驾乘人员、维护人员提供信息，指挥交通；隧道事故发生后，隧道广播成为指挥车辆撤离、人员逃生、应急救援的重要手段；所以交通部的设计规范中要求B级以上隧道应设置广播系统。

  二、当前国内隧道广播存在的问题

      根据我们调查，目前我国已建成的隧道中，由于隧道广播设计规范不完善、标准过低等原因，隧道广播效果不理想。加上隧道广播系统受隧道内回音强、噪声大等方面技术原因，目前告高速公路行业隧道广播话音清晰度普遍很低，紧急情况下可能耽误逃生或救援时间。逃生或救援时间耽误可能引发严重后果，例如2014年岩后隧道事故，因为逃生不及时，40人在隧道中遇难。现有隧道广播难以承担上述重任。

（以下是传统隧道广播清晰度现场录像视频）

传统隧道广播测试效果视频

      从上述视频体验来看，传统隧道广播普遍存在是回音大、音量小、语言传输指数差，根本无法听清楚隧道广播的内容。

三、北京恒星科通对隧道广播研究背景

       北京恒星科通科技发展有限公司技术总监刘军，从事音频广播、无线广播技术研究与产品开发近30年，2021年在实施秦岭天台山隧道无线调频广播与通信信号覆盖时，发现隧道内的广播系统存在回音大、语音广播内容听不清楚等问题，经对国内多条高速公路隧道与市政隧道的调查研究，发现这一问题普遍存在，已经困扰高速公路行业20多年，没有科研单位和企业能够解决此技术问题。

1、隧道广播的技术基础与理论分析

        要研究隧道广播的清晰度问题，首先要研究分析隧道广播的服务对象、隧道的声学环境、隧道的噪声环境、广播功放与扬声器的信号失真率、广播音频信号的清晰度、广播语言内容的可懂度、人耳的听觉特性，从扬声器、功放、信号源、安装位置等问题中找出造成隧道广播听不清晰的全部要素，最终解决隧道广播的混响问题。

    公司根据根据这一行业现状及客户痛点，随即公司决定立项隧道高清晰广播系统研发，然后分别去了浙江、陕西、辽宁、贵州等多个地方的隧道进行现场调研与数据采集。对不同隧道的噪声环境、电声环境进行了仔细分析与论证分析，对影响隧道广播的每一个因素都进行了仿真或现场测试，最终将影响隧道广播的因素归纳总结为四个主要原因。并针对这四个原因进行了产品与系统研发。

2、原因一：多只扬声器与隧道壁多次反射引起的深度混响问题

        高速公路隧道属于管状半封闭空间，声波在隧道壁、车辆表面发生多次反射、叠加，声波传播距离比户外更远，临近扬声器的声音响度差更小。同时隧道的腔体结构很容易对音频的低频分量产生谐振效应。扬声器的间距造成了声波传递的延迟，临近的扬声器发出的声波波形有短暂错位，诸如此类多种因素导致的声波混乱、声音混响，造成隧道广播语言传输指数差，可懂度低，导致现有隧道广播内容听不清楚。

北京恒星科通技术总监刘军在隧道内进行数据采集

3、原因二：隧道的噪声对隧道广播清晰度的影响

     隧道内大型车辆一般有严重的机噪、胎噪、路噪、风噪，各种噪音的叠加在敞开路段一般为90～100dB，车速越高噪声越大，而在隧道内其噪声效果则更为强烈，也是导致隧道广播内容听不清楚的因素之一。

序号

采集地点

无车辆