FM无线调频系统

FM无线调频系统

现在人们谈到聋儿的语训和沟通往往能想到的是助听器和人工耳蜗，没错，他们是可以在很大程度上帮助聋儿获得听觉信息，但是从语训的角度上来说，我们不可以忽略FM无线调频系统，这个我认为目前世界上最有效的语训工具，它可以帮助聋儿听的更清楚（语言识别能力），只有在听的更清楚的基础上，我们才能更有效的帮助聋儿实现语言能力的康复。我们只满足聋儿的语言能力的康复吗？这仍然只是基础，我们的目的是让聋儿能够在普通学校里和正常孩子一样获得学术知识，在人际交往中实现更好的沟通，这些还是离不开FM无线调频设备的帮助。我们的家长，包括学校在这方面谈论的都不多，希望我的个人体会能帮助到那些想给孩子寻找更好的工具去帮助孩子实现正常的沟通的家长们。

语言听力识别能力（通俗的说就是听的清）的最重要的一个指标就是信噪比，我们通常用S/N来表示。就是我们希望听到的声音和不希望听到的声音（噪音）之间的比率。提高信噪比就可以听的更清楚。目前世界上最有效提高信噪比的工具就是FM无线调频设备，它不仅可以帮助孩子的语训效果更好，也能帮助孩子在正常学校学习的时候听的更清楚。FM无线调频系统的研制就是为了帮助孩子提高语言能力和学习的。工欲善其事,必先利其器。为了达到更好的语训效果，我们应该了解FM无线调频这个利器。

什么是FM无线调频系统

简单的说它是由发射机和远端机（接收机）+助听器（人工耳蜗）组成。

应用于聋校的会更复杂点。麦克风收集说话者的声音，并通过发射机将信号传输给远端机（接收机），声音继续通过聋儿的助听器（人工耳蜗）被聋儿接受。

FM无线调频系统可以是一对一，也可以是一对多。

FM调频系统的简单历史

1 FM无线调频系统之前 Electronics Futures Inc公司在1963年的时候发明了AM无线电波系统应用于聋儿教学，当时的系统还是需要电线连接的，接收器和耳机都体积庞大，使用不方便，而且庞大的耳机也很不适合孩子。最终这家公司在1972年退出了听力行业。

2 FM无线调频系统的产生大概在1967年或者1968年，PHONAK（峰力）公司推出了FM无线调频设备，后来PHONAK又推出了了无线的，小巧的，方便老师和学生使用的设备。FM无线调频系统才迅速的被欧美的学校接受。现在，体积最小的FM无线调频设备就是PHONAK（峰力）公司研制的。当时使用的频率只能是商业FM频率，在教学中，老师和学生会受到商业信号的干扰。为了解决这个问题，PHONAK公司经过长期的努力，最终让FCC（美国通信委员会）在1971年特批了专门的无线频率段给聋儿语训使用，专门为聋儿研制的FM无线调频系统就此产生了。此后各个国家纷纷制定了各自的政策，特批了专门用于聋儿使用的无线频率段。

3 FM无线调频系统的今天现在的FM产品已经不是传统的FM设备了，不过我们仍然使用这个习惯的称呼。现在最新的产品已经是动态调频（WD）技术了。

从这个简单的历史可以看出，FM无线调频产品从研发开始就是为聋儿康复训练设计的，这也是为什么它从诞生之日起就被聋儿康复教育工作者和聋儿家长关注，并迅速被接受的原因。可能有的家长还是会问这个问题，为什么呢？这是因为所有语训康复，在正常学校学习，日常交流的基础是孩子要挺清楚他要听的，也就是语言识别能力。有了这个基础，我们聋儿康复工作者创造出的各种康复方法，发声，阅读，交流等一系列教学方法才能最有效的在孩子身上实现。

现在的孩子都有不错的助听器，有些是人工耳蜗，但是在教室里，我们无法回避的问题是，噪声，距离和回声，这些因素会大大降低声音的信噪比，孩子的语言识别能力，自然就会减低孩子语训康复的效率。如果聋儿孩子在普通学校随班就读，这三个因素就更明显，国外有很多研究表明，有听力障碍的孩子在普通学校随班就读的时候，成绩要低于正常孩子，不是有听力障碍的孩子智力问题，而是他们经常听不清老师说的东西。因为在学校，噪声，教室回声，距离的问题是现实存在的。

FM无线调频系统为什么可以帮助语训康复

FM无线调频系统几乎把老师的话从老师的嘴里直接传输到聋儿的耳朵里，这就解决了距离的问题，我们都知道，助听器的良好工作距离只有两米，而且孩子好动的天性使得你要限制孩子和你面对面控制在两米内

距离是不现实的。有些游戏和教学内容的安排就需要孩子在教室里活动，FM无线调频系统可以解决距离使得信噪比降低的问题。

现在的技术已经可以使得FM无线调频系统很好的消除教室回声和噪声的问题，特别是WD技术，可以随着环境噪声的改变动态调整，确保孩子接受到的最佳的信噪比。

更重要的一点是，这个系统不仅帮助孩子，也帮助老师。老师告别了上课基本靠吼的教学方式。老师工作强度降低了，上课不那么累了的同时，也能发过来能更好的关注孩子了。

FM无线调频系统用在什么地方

除了之前一直在说的语训康复中使用，这套系统的优势很明显也可以帮助随班就读的孩子，日常孩子的沟通交流。关于日常沟通交流，使用助听器的朋友可以很容易的说出好多助听器不能帮助他们的场景，比如人比较多的嘈杂环境（会场），开动的汽车里，餐厅里，一群学生的学习讨论（成年听力障碍人士参加工作小组讨论）等等。FM无线调频系统可以很好的帮助听力障碍的人克服这些问题，带来更好的学校交流效果。无线调频辅听系统及其应用

一、无线调频（Frequency Modulated，FM）辅听系统概述

1．什么是FM辅听系统

FM辅听系统是一套为个人或集体提供听觉帮助的无线调频系统，该系统利用无线调频电波的频率性来传递声音信号，由说话者佩戴用来放大他的语音并通过电子接收装置和专用的耳麦或聆听者的助听器直接传送到聆听者的耳朵，此设备减少了背景噪声的干扰及说话者同聆听者之间的距离所带来的影响。近年来，无线调频辅听系统技术发展迅速，比如最新的芯片设计和制造技术能将 DSP 芯片嵌入到 FM 的发射器里，从而实现对声音发送时进行实时处理：包括对混响声处理，降噪处理等。无线调频发射器可以在不同的情况下发射不同的信号，使用者可选择不同的指向性传声器，可以在噪音的环境下更有效地进行交流，这样对提高信噪比非常有效。

2．FM辅听系统的分类传统意义上，FM辅听系统可以划分为以下两种类型：FM个人辅听系统和FM集体辅听系统，即一对一和一对多，随着技术的进步，FM个人辅听系统是发展最快的，供个人使用的高科技技术，发射器和接收器可以是一对一或一对多。目前，FM辅听系统在助听器行业广泛运用，作者认为，现在市场上的FM辅听系统，亦可以分为以下几类：

FM个人辅听系统，主要应用于听力正常和轻中度听力损失人群。无线传声器经无线调频把声音传送到接收器，再通过耳机直接传送到聆听者耳朵。

FM助听器辅听系统，主要应用于佩戴助听器人群。助听器通过音靴与FM辅听系统的接收器相连接，说话者的言语声经过麦克风及发射器转换为无线电波传输到接收器，再通过助听器，直接将言语信号传入佩带者耳朵。

FM声场辅听系统，可应用于任何人群，包括听力正常、轻中度听力损失及佩戴助听器人群，主要应用场合为公开场合，教室、礼堂或公共场所开会的地点。无线传声器经无线调频把声音传送到接收器，再通过放大由扬声器传送到出去。

3．FM辅听系统的组成及工作原理

FM辅听系统的组成包含：麦克风、发射器、接收器和发生装置。

基本原理：言语信号经由麦克风转变为电信号，经线路传送至发射器，由发射器将电信号转变为无线调频电波，经空间传播，接收器接收相应的无线调频电波信号，将其转变为电信号，再经相应的发生装置转变为言语信号。FM个人辅听系统的发声装置为耳机，FM助听器辅听系统的发声装置为助听器，FM声场辅听系统的发声装置为扬声器。可参看相应图片

4．为什么要使用FM辅听系统

说话者发出言语信号传递到聆听者的过程中，容易受一些因素的干扰，尤其是一些特殊的复杂的环境，距离、噪声和混响均对聆听效果存在一定的影响，其中，以距离所产生的影响为主。这样的场所包括：学校的教室、会议室、剧场等。

距离的影响

声源发出的声波的能量，会被周围空气介质逐渐的吸收，造成声波能量的衰减。在物理声学中，声源发声可认为是一自由声场球面波，声源为球心，假设声波能量不变（忽略空气的吸收），r1和r2两点（r1和r2为两点到声源的距离）的声压级之差为＝20lg（r2/r1），由此可知，对于自由声场中的球面波，离生源的距离每增加一个倍程，声压级衰减6dB。如图所示，为距离声源的距离同声压级变化的曲线。

而若使用FM辅听系统，不论是FM个人辅听系统、FM助听器辅听系统还是FM声场系统，声波经转换直接作用于聆听者耳朵，减少了因为距离所带来的声波能量的衰减。

噪声的影响

一切我们不想听到的声音均可以认为是噪声，即使是优美的音乐，在干扰我们正常的学习、工作或休息时亦为噪声。信噪比＝言语信号强度－噪声信号强度。提高信噪比对言语可懂度的提高十分有意义，在教室中，教师的言语信号由第一排学生传递至最后一排学生，言语信号逐渐减弱，而教室内的噪声信号相对不变，因此，第一排学生处的信噪比相对于最后一排学生的信噪比要高，那么最后一排的学生的言语可懂度将受到影响。研究表明，对正常听力儿童而言,5 dB 的信噪比足以使他们在教室中听清老师的言语,但对有重度听力损失的儿童,5 dB 的信噪比是不够的,他们需要15～20 dB 的信噪比,调频语训系统能提供这一信噪比,提高言语可懂度,增加聋儿与老师的交流。同样调频语训系统也适用一些特定的场合,如聚会,公交车上。

混响的影响

房间内的声源受六面墙壁或其他反射体的交替反射，使空间的声能在一定时间内不断叠加，即使声能停止发声，声波仍可持续一段时间，这种现象称为混响。房间尺寸较小时，声波在短时间内就受到界面的多次反射，由于界面的吸收而使空气中的声能很快衰减，大房间的情况正相反。即使是听力正常者，在分辨言语信号与反射信号时也会感觉困难，而对于助听器佩带者，很难分辨。使用FM辅听系统，言语信号可以直接传送到聆听者的耳朵，减低了混响现象的干扰。

二、 FM辅听系统的应用

1．市场上的FM辅听系统产品介绍

目前国内市场上的FM辅听系统以Phonicear和Phonak公司的产品为主，两公司的产品虽然在外观、性能方面均有所不同，但使用的方式及目的均类似，因篇幅有限，这里我们简单介绍一下Phonicear公司FM 助听器辅听系统的产品，其他产品和Phonak公司的产品大家可以参照Phonicear的FM助听器辅听系统产品。

FM助听器辅听系统产品—LEXIS

此系统包含两个部分：发射器和接收器。频率为216M-217MHz

发射器：在发射器中整合了1组全方位 + 4组方向性麦克风，来实现方向性,包括三种模式，全向性、方向性和超级方向性，分别适用于比较安静的环境、比较嘈杂的环境和非常嘈杂的环境。同时，发射器还可以直接连接电视机，音响等音频设备，使得这些设备的声音可以直接传送至聆听者。

接收器：接收器也有三个模式可以选择，分别为FM;FM+MIC和MIC，三个模式的选择取决于聆听者的需要及与声源的距离，当距离较远时，应选择FM，当距离适中，FM和FM+MIC均可，当距离很近时，三个模式可自由选择。不同的接收器可以是相同的通道，也可以是不同的通道，这取决于接收器的类号，具体的通道类型可以在接收器的标签上查到。在接收器上可以调节增益，范围为±7dB。

LEXIS的使用：将发生器的通道数调整为接收器标签上的通道数，将接收器与助听器通过音靴相连接，这样，这套完整的设备就连接好了，通过转换发射器的模式，可以实现不同的聆听效果。

进来FM辅听系统发展迅速，有些厂商已经把FM辅听系统的接收器整合到了助听器中，这样，仅使用发射器就可以实现连接，但要注意通道的一致性。

2．FM辅听系统的主要用途及临床康复方面的研究进展

FM辅听系统的主要用途

目前，国内市场上的FM辅听系统，主要针对听力正常人群和助听器及人工耳蜗佩戴人群，人工耳蜗佩戴者所使用的FM辅听系统与助听器佩带者基本相同，只是将接收器与人工耳蜗的言语处理器相连接，接收器将接收到的无线调频电波转换为电信号，直接刺激使用者的听神经，从而达到聆听效果。

助听器佩戴人群所使用的FM辅听系统，主要应用于各个康复机构及聋校，使听力损失人群接受更清晰的言语信号，从而达到康复及教育的目的。

听力正常人群所使用的FM辅听系统，多在大型教室，会场，剧院，电影院等地使用，即多数为FM声场辅听系统，使得清晰的声音信号传递到每一位聆听者的耳中，为人们的生活、工作和学习提供有力的帮助，提高人们的生活质量。

临床方面的研究进展

FM辅听系统在对听感知和中枢听觉处理失调的儿童的康复。

从目前的研究结果分析，影响儿童中枢听觉处理失调占 3 ％－ 5 ％，患记忆障碍、多动症的儿童占 4 ％－ 12 ％，由学习障碍高达 5 ％－ 10 ％。通常，家长和老师把这类儿童一概视为有听觉困难。尤其在噪音环境下，他们对言语的理解非常困难，无法进行正常交流，使得他们的智力发育、语言形成和学习受到极大影响。同时，环境噪音、过长的混响时间、不利的信噪比都会使这些儿童处于恶性循环。随着离教师的距离越远，室内噪音的影响越大。Jerger 和 Muziek 在 2000 年发现这些儿童的临床症状属于中枢听觉系统失调和其它障碍引起的。但是，从听力学得角度，这部分儿童的听力阈却完全正常。在他们的研究中，让这些儿童使用无线调频辅听系统，有效地改进了儿童对声音的接受，从而大大减缓这些疾病的影响。

在听觉障碍儿童的教育中,调频语训系统是重要的工具之一。

研究表明，对重度听力损失的儿童,在噪声环境下,单耳使用ML（microlink） - FM 系统比不使用该系统的言语可懂度提高26 % ,双耳使用比不使用ML - FM 系统的言语可懂度提高32. 80 %;安静环境下,相距5米,单耳使用该调频系统比不使用的言语可懂度提高43. 60 % ,双耳使用比不使用该调频系统的言语可懂度提高49. 40 %。单耳与双耳无明显差异。学外语,接电话,听音乐,看电视等向来是重度听力损失儿童比较困难的,ML - FM 系统还可以与电视、录音机及外语电教设备连接,增加信噪比,提高言语可懂度。且该系统省去了以往腰间盒式接收器与耳背机的连接,使用更方便灵活,隐蔽性也更好。因此选择调频系统不失为一种有效的方法。