ระบบการวัดคุณภาพสัญญาณเสียง Circuit Merit
สรุปใจความสำคัญ
- Circuit Merit เป็นระบบวัดอัตราส่วนสัญญาณเสียงต่อสัญญาณรบกวน (Voice-to-Noise Ratio) ในวงจรโทรศัพท์
- มีระดับการวัด 5 ระดับ โดย CM3 คือเกณฑ์ขั้นต่ำที่ยอมรับได้สำหรับการให้บริการสาธารณะ
- พัฒนาโดย AT&T เพื่อใช้กับโครงข่าย PSTN และต่อมาถูกนำมาใช้กับระบบโทรศัพท์เคลื่อนที่แบบอะนาล็อก
- แตกต่างจาก DAQ ตรงที่ DAQ รองรับการวัดเสียงดิจิทัลและค่า SINAD
Circuit Merit (CM) คือกระบวนการวัดผลที่ออกแบบมาเพื่อประเมินอัตราส่วนสัญญาณเสียงต่อสัญญาณรบกวน (Voice-to-Noise Ratio) ในวงจรโทรศัพท์ทั้งแบบใช้สายและไร้สาย โดยเฉพาะในระบบโทรศัพท์เคลื่อนที่แบบอะนาล็อกอย่าง AMPS (Advanced Mobile Phone System) แม้ว่าในปัจจุบันจะมีการใช้ค่านี้เป็นข้อมูลนำเข้าสำหรับการคำนวณค่าคะแนนความพึงพอใจเฉลี่ย (Mean Opinion Score - MOS) แต่โดยพื้นฐานแล้ว ระบบการให้คะแนนนี้ถูกกำหนดขึ้นตามช่วงของอัตราส่วนสัญญาณเสียงต่อสัญญาณรบกวนที่กำหนดไว้
เกณฑ์การวัดและระดับคุณภาพ
การวัดอัตราส่วนสัญญาณเสียงต่อสัญญาณรบกวนในเครื่องรับสัญญาณระบบเคลื่อนที่นั้นมีความซับซ้อน เนื่องจากสัญญาณรบกวนที่พบมักมีลักษณะที่ส่งผลกระทบต่อการรับรู้ของผู้ฟังในรูปแบบที่แตกต่างกัน ด้วยเหตุผลด้านความสะดวก จึงมีการนำการประเมินเชิงอัตวิสัย (Subjective Rating) ภายใต้คำว่า "Circuit Merit" มาใช้แทนการวัดค่าทางไฟฟ้าที่ซับซ้อน โดยใช้มาตรวัด 5 ระดับ ดังนี้:
| ระดับ Circuit Merit | คำอธิบายคุณภาพ | อัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวน (dB) |
|---|---|---|
| CM1 | ดีเยี่ยม (Excellent) | > 30 dB |
| CM2 | ดี (Good) | 20 - 30 dB |
| CM3 | พอใช้/ยอมรับได้ (Fair/Acceptable) | 10 - 20 dB |
| CM4 | แย่ (Poor) | 0 - 10 dB |
| CM5 | แย่มาก/ใช้งานไม่ได้ (Unacceptable) | < 0 dB |
โดยทั่วไป CM3 ถูกกำหนดให้เป็นระดับคุณภาพขั้นต่ำที่ยอมรับได้สำหรับการให้บริการโทรศัพท์เคลื่อนที่สาธารณะ และถูกใช้เป็นเกณฑ์ในการกำหนดขอบเขตพื้นที่ให้บริการ (Coverage Boundaries) หากคุณภาพสัญญาณลดลงถึงระดับ CM2 อาจยังพอทนได้สำหรับการโทรเป็นครั้งคราว แต่ไม่เหมาะสมที่จะนำมาเป็นมาตรฐานในการนำเสนอการบริการ
ประวัติและการพัฒนา
ระบบ Circuit Merit ถูกพัฒนาขึ้นในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 โดยบริษัท AT&T เพื่อใช้วัดคุณภาพเสียงในโครงข่ายโทรศัพท์สาธารณะ (PSTN) ต่อมาได้มีการปรับปรุงเพื่อใช้กับวงจรโทรศัพท์ไร้สาย เช่น ระบบ MTS (Mobile Telephone Service) ที่เริ่มใช้ในปี 1947, ระบบ IMTS และระบบโทรศัพท์เคลื่อนที่แบบเซลลูลาร์ในเวลาต่อมา
ระบบนี้ถูกออกแบบมาเพื่อใช้ในเชิงสถิติ โดยการเก็บข้อมูลหลายจุด ทั้งจากการประเมินโดยมนุษย์หรือการวัดด้วยเครื่องมืออิเล็กทรอนิกส์ เพื่อสร้างรายงานคุณภาพวงจรที่ครอบคลุม อย่างไรก็ตาม ระบบ Circuit Merit ไม่ได้รวมการรายงานความแรงของสัญญาณวิทยุ (RF Signal Strength) จึงไม่เหมาะสมที่จะนำไปใช้กับระบบวิทยุสื่อสารที่ไม่ใช่โทรศัพท์
ความแตกต่างระหว่าง Circuit Merit และ DAQ
สำหรับระบบโทรศัพท์เสียงแบบดิจิทัล จะมีการใช้มาตรฐาน DAQ (Delivered Audio Quality) ซึ่งมีความแตกต่างจาก Circuit Merit ตรงที่ DAQ จะเพิ่มคำจำกัดความสำหรับเสียงที่ผ่านการแปลงเป็นดิจิทัล (Digitized Voice) และการวัดค่า SINAD (Signal-to-Noise and Distortion) สำหรับกรณีที่เกิดการจางหายของสัญญาณแบบ Multipath Fading ตามมาตรฐาน TIA/EIA TSB-88-A
การนำไปใช้ที่ผิดวัตถุประสงค์
มีการพบว่าผู้ปฏิบัติงานวิทยุสมัครเล่นบางส่วนนำระบบ Circuit Merit ไปใช้แทนระบบ R-S-T (Readability, Strength, Tone) เนื่องจากความเข้าใจผิดเกี่ยวกับข้อจำกัดของระบบ R-S-T ซึ่งในความเป็นจริงแล้ว ทั้ง Circuit Merit และ R-S-T ต่างใช้ตัวเลขที่ผู้ปฏิบัติงานอาจตีความหมายได้ยาก และไม่สอดคล้องกับแนวทาง "ภาษาปกติ" (Plain Language) ของ NIMS/ICS ที่กำหนดให้ใช้การสื่อสารด้วยภาษาที่เข้าใจง่ายในเหตุการณ์ภัยพิบัติหรือการประสานงานระหว่างหน่วยงาน แทนการใช้รหัสตัวเลข
คำถามที่พบบ่อย
Circuit Merit คืออะไร?
คือระบบการวัดคุณภาพสัญญาณเสียงโดยการประเมินอัตราส่วนสัญญาณเสียงต่อสัญญาณรบกวน (Voice-to-Noise Ratio) เพื่อระบุว่าคุณภาพเสียงในวงจรโทรศัพท์อยู่ในระดับที่ยอมรับได้หรือไม่
ระดับ CM3 มีความสำคัญอย่างไร?
CM3 เป็นระดับคุณภาพขั้นต่ำที่ยอมรับได้สำหรับการให้บริการโทรศัพท์เคลื่อนที่สาธารณะ และใช้เป็นเกณฑ์ในการกำหนดขอบเขตพื้นที่ให้บริการ
Circuit Merit ต่างจาก DAQ อย่างไร?
Circuit Merit เน้นการวัดอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวนในระบบอะนาล็อก ในขณะที่ DAQ (Delivered Audio Quality) ถูกออกแบบมาสำหรับระบบเสียงดิจิทัลและมีการวัดค่า SINAD เพิ่มเติม
ทำไม Circuit Merit ถึงไม่เหมาะกับวิทยุสื่อสารทั่วไป?
เพราะระบบนี้ถูกออกแบบมาเพื่อวัดคุณภาพเสียงในวงจรโทรศัพท์ และไม่มีการรายงานความแรงของสัญญาณวิทยุ (RF Signal Strength) ซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับระบบวิทยุสื่อสารทั่วไป