一種飛機用多接收通道通話靜噪方法
【專利摘要】本發明屬于飛機通話靜噪【技術領域】，公開了一種飛機用多接收通道通話靜噪方法。該飛機用多接收通道通話靜噪方法，包括以下步驟：在設定總時間段內，依次對第1設定子時間段至第N設定子時間段的音頻信號進行模數轉換，設定總時間段由第1設定子時間段至第N設定子時間段組成；按時間順序依次判斷每個設定子時間段對應的數字音頻信號的幅值是否大于設定的話音閾值，如果否，則利用計數器進行計數加一操作，計數器的初始計數值為零；當計數器計數完畢后，判斷計數器的計數值是否大于設定的計數閾值，如果是，利用計時器進行計時，計時器的初始計時值為零；如果否，則將計時器的計時值進行清零，向外輸出設定總時間段內的數字音頻信號。
【專利說明】一種飛機用多接收通道通話靜噪方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于飛機通話靜噪【技術領域】，特別涉及一種飛機用多接收通道通話靜噪方法。
【背景技術】
[0002]目前，在環境噪音很大的飛機上，飛行員如果需要進行空地通話，就必須使用耳機將外界噪音隔離開，然后輸出音量足夠大的話音，這樣才可確保飛行員能夠正常進行空-地或地-空通話。但在輸出話音的同時，有可能同時將不該有的噪音放大輸出。這些噪音長時間地送入飛行員耳朵，會使飛行員難以忍受，這時，就需要采用靜噪技術。但是，如果話音靜噪問題處理不好，就會出現話音時斷時續，或者在噪音很大、該關斷話音輸出的時候沒有關斷，或者在話音質量還較好的情況下話音輸出就被關斷，達不到通信靈敏度的要求，進而極大影響地面管制人員與飛行員之間正常的話音通信。因此，話音靜噪技術是話音通信中一項非常重要的技術。
[0003]飛機通常采用多接收通道來接收音頻信號，這時主要通過模擬電路來實現靜噪，其具體過程如下:將所有接收通道的音頻信號進行合成，比較合成音頻信號的電壓與設定音頻靜噪門限值，根據比較結果判斷是否進行靜噪處理。如果大于門限值，打開話音輸出，此時噪音隨話音一同輸出，否則，關斷話音輸出。靜噪門限值通過調整模擬電路模塊外部變阻器阻值進行改變。這種硬件靜噪方法具有以下缺點:對所有通道合成后的音頻信號進行判斷，而合成后的音頻信號已經將噪音合成進來，一旦隨話音輸出時就將所有通道的噪音全部輸出，影響話音清晰度。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提出一種飛機用多接收通道通話靜噪方法。本發明能夠提高靜噪可靠性，實現準確靜噪，可單獨對每個接收通道的數字音頻信號先進行靜噪處理，降低合成語音的噪聲干擾，提高了話音清晰度。
[0005]為實現上述技術目的，本發明采用如下技術方案予以實現。
[0006]一種飛機用多接收通道通話靜噪方法，包括:對每個接收通道內的音頻信號進行靜噪的過程、對所有接收通道向外輸出的數字音頻信號進行合成的過程、對合成后的數字信號進行數模轉換的過程；
[0007]所述對每個接收通道內的音頻信號進行靜噪的過程包括以下步驟:
[0008]S1:在設定總時間段內，依次對第I設定子時間段至第N設定子時間段的音頻信號進行模數轉換，N為大于I的自然數，設定總時間段由第I設定子時間段至第N設定子時間段組成；按時間順序依次判斷每個設定子時間段對應的數字音頻信號的幅值是否大于設定的話音閾值，如果否，則利用計數器進行計數加一操作，計數器的初始計數值為零；
[0009]S2:當計數器計數完畢后，判斷計數器的計數值是否大于設定的計數閾值，如果是，利用計時器進行計時，計時器的初始計時值為零；如果否，則將計時器的計時值進行清零，向外輸出設定總時間段內的數字音頻信號。
[0010]本發明的特點和進一步改進在于:
[0011]每個設定時間段的時間長度相等，每個設定時間段為125 μ S，設定總時間段為5ms ο
[0012]所述設定的話音閾值為112mV。
[0013]所述設定的計數閾值為22。
[0014]在步驟S2之后，以設定總時間段為循環周期，循環執行步驟SI和步驟S2 ；
[0015]在步驟S2中，當計數器的計數值小于或等于設定的計數閾值時，將計時器的計時值進行清零，當計時器的計時值達到設定的話音計時閾值后，向外輸出設定總時間段內的數字音頻信號，設定的話音計時閾值與設定總時間段相等；
[0016]在步驟S2之中，當計時器的計時值達到設定的噪音計時閾值后，向外輸出白噪音數字信號，設定的噪音計時閾值為設定總時間段的100倍。
[0017]本發明的有益效果為:本發明通過在所有接收通道的數字音頻信號被合成之前，利用設定的話音閾值與信號幅度進行比較，判別音頻信號的有無和強弱，從而對是否進行靜噪處理作出判斷；本發明能夠提高靜噪可靠性、實現準確靜噪。可單獨對每個接收通道的數字音頻信號先進行靜噪處理，降低合成語音的噪聲干擾，提高了話音清晰度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為本發明的每個接收通道內的音頻信號的靜噪流程圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖對本發明作進一步說明:
[0020]參照圖1，為本發明的一種飛機用多接收通道通話靜噪方法的流程圖。該飛機用多接收通道通話靜噪方法中，使用多個接收通道接收音頻信號，對每個接收通道內的音頻信號進行靜噪的具體過程如下:
[0021]在設定總時間段內，依次對第I設定子時間段至第N設定子時間段的音頻信號進行模數轉換，N為大于I的自然數，設定總時間段由第I設定子時間段至第N設定子時間段組成。本發明實施例中，每個設定時間段的時間長度相等，每個設定時間段為125ys，設定總時間段為5ms，此時N=40。也就是說，在5ms的時間段內，按照時間順序對40個125 μ s時間段的音頻信號進行數模轉換。
[0022]按時間順序依次判斷每個設定子時間段對應的數字音頻信號的幅值是否大于設定的話音閾值，如果否，則利用計數器進行計數加一操作，計數器的初始計數值為零。本發明實施例中，設定的話音閾值為112mV(用16進制表示為70H)。也就是說，在40個125μ s時間段對應的數字音頻信號中，依次判斷每個設定子時間段對應的數字音頻信號的幅值與設定的話音閾值的大小關系，每當一個設定子時間段對應的數字音頻信號小于或等于設定的話音閾值時，就利用計數器進行計數加一操作。例如，在40個125 μ s時間段對應的數字音頻信號中，如果有5個設定子時間段對應的數字音頻信號小于或等于設定的話音閾值，則最終的計數器的計數值為5。
[0023]當計數器計數完畢后，判斷計數器的計數值是否大于設定的計數閾值，如果是，利用計時器進行計時，計時器的初始計時值為零；如果否，則將計時器的計時值進行清零，向外輸出設定總時間段內的數字音頻信號。本發明實施例中，設定的計數閾值為22，如果計數器的計數值大于22，則說明在40個125 μ s時間段對應的數字音頻信號中，至少有22個設定子時間段對應的數字音頻信號小于或等于設定的話音閾值，表明至少有22個設定子時間段對應的數字音頻信號不適合進行輸出，那么說明該接收通道對應的通話質量不高，所以在這時，不向外輸出該接收通道中的數字音頻信號，此時利用計時器進行計時(也可以利用延時計數器進行計時)。反之，如果計數器的計數值小于22，則說明該接收通道對應的通話質量較高，可以向外輸出該接收通道中的數字音頻信號，此時將計時器的計時值進行清零。
[0024]利用上述過程，可以判斷每個接收通道是否需要向外輸出數字音頻信號。在多個接收通道中，可能有一定比例的接收通道能夠輸出數字音頻信號，例如在20個接收通道中，有16個接收通道向輸出數字音頻信號，另外4個接收通道則不向外輸出音頻信號。此時將這16個接收通道向外輸出的數字音頻信號進行合成，然后對合成后的數字音頻信號進行數模轉換。根據上述過程，上述16個接收通道代表了通話質量較高的接收通道，因此，最后得到的模擬音頻信號代表了濾除噪聲后的音頻信號，從而可以大大降低通話中的噪聲影響。
[0025]在本發明實施例中，對于任一接收通道來說，以5ms (對應40個125 μ s時間段)為循環周期，按照上述過程對每個5ms對應的通話質量進行判斷；由于通話質量的判斷可能出現錯誤(例如，在進行實際操作時，兩個相鄰5ms之間的間隙可能會影響到通話質量的判斷)，這樣，就需要采用相對應的措施，來保證能夠準確輸出通話質量較高的音頻信號。
[0026]在本發明實施例中，對于任一接收通道來說，如果計數器的計數值小于或等于設定的計數閾值(例如，設定的計數閾值22)，則將計時器的計時值進行清零，當計時器的計時值達到設定的話音計時閾值(例如，設定的話音計時閾值為5ms)后，將該接收通道對應的數字音頻信號進行輸出。
[0027]在本發明實施例中，對于任一接收通道來說，如果計數器的計數值大于設定的計數閾值(例如，設定的計數閾值22)，當任一接收通道對應的計時器的計時值達到設定的噪音計時閾值(例如，設定的噪音技術閾值為500ms)后，將白噪音數字信號輸出。白噪音數字信號的功率頻譜密度為常數，它代表了靜噪結果，從而能夠大大降低對應的接收通道的噪音信號幅度。由于對每個接收通道來說，要以5ms為循環周期，對每個5ms對應的通話質量進行判斷，因此只有當接收通道對應的通話質量在較長的時間(例如500ms)內保持在較低水平時，計時器的計時值才能達到設定的噪音計時閾值，而在這種情況下，基本上排除了通話質量誤判斷的可能性，從而提高了靜噪處理的準確性。
[0028]本發明公開了一種飛機用多接收通道通話靜噪方法，在該飛機用多接收通道通話靜噪方法中，通過在所有通道的數字音頻信號被合成之前，利用設定的話音閾值與信號幅度進行比較，判別音頻信號的有無和強弱，從而對是否進行靜噪處理作出決斷。本發明適用于機通設備的靜噪處理。能夠提高飛機用多接收通道通話系統的可靠性、實現準確靜噪。
[0029]本發明可有效實現多接收通道輸入時噪聲的濾除。能夠提高信噪比，在所有接收通道均以最大音量接收時，耳機輸出端噪聲信號小于20mV，噪聲可忽略，各接收通道收發均可正常使用，信噪比提高到50dB以上。[0030]顯然，本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和范圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬于本發明權利要求及其等同技術的范圍之內，則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。
【權利要求】
1.一種飛機用多接收通道通話靜噪方法，其特征在于，包括:對每個接收通道內的音頻信號進行靜噪的過程、對所有接收通道向外輸出的數字音頻信號進行合成的過程、對合成后的數字信號進行數模轉換的過程； 所述對每個接收通道內的音頻信號進行靜噪的過程包括以下步驟: 51:在設定總時間段內，依次對第I設定子時間段至第N設定子時間段的音頻信號進行模數轉換，N為大于I的自然數，設定總時間段由第I設定子時間段至第N設定子時間段組成；按時間順序依次判斷每個設定子時間段對應的數字音頻信號的幅值是否大于設定的話音閾值，如果否，則利用計數器進行計數加一操作，計數器的初始計數值為零； 52:當計數器計數完畢后，判斷計數器的計數值是否大于設定的計數閾值，如果是，利用計時器進行計時，計時器的初始計時值為零；如果否，則將計時器的計時值進行清零，向外輸出設定總時間段內的數字音頻信號。
2.如權利要求1所述的一種飛機用多接收通道通話靜噪方法，其特征在于，每個設定時間段的時間長度相等，每個設定時間段為125 μ S，設定總時間段為5ms。
3.如權利要求1所述的一種飛機用多接收通道通話靜噪方法，其特征在于，所述設定的話音閾值為112mV。
4.如權利要求1所述的一種飛機用多接收通道通話靜噪方法，其特征在于，所述設定的計數閾值為22。
5.如權利要求1所述的一種飛機用多接收通道通話靜噪方法，其特征在于，在步驟S2之后，以設定總時間段為循環周期，循環執行步驟SI和步驟S2 ； 在步驟S2中，當計數器的計數值小于或等于設定的計數閾值時，將計時器的計時值進行清零，當計時器的計時值達到設定的話音計時閾值后，向外輸出設定總時間段內的數字音頻信號，設定的話音計時閾值與設定總時間段相等； 在步驟S2之中，當計時器的計時值達到設定的噪音計時閾值后，向外輸出白噪音數字信號，設定的噪音計時閾值為設定總時間段的100倍。
【文檔編號】H04M1/19GK103533123SQ201310435918
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2013年9月23日 優先權日:2013年9月23日
【發明者】李繼民, 寧曉峰, 曹詩晨, 張強, 陳銳 申請人:陜西烽火電子股份有限公司