本發(fā)明屬于通話校驗技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種民航地空對話校驗系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著我國民航運輸事業(yè)快速發(fā)展，空中交通流量急劇增長，管制員和飛行員必須準(zhǔn)確、清晰地理解雙方的語音意圖，才能保證導(dǎo)航指令準(zhǔn)確無誤地得到傳遞，從而保證航空器的飛行安全。在民航運輸中，因地空語音對話錯誤導(dǎo)致的飛行事故及事故征候時有發(fā)生；為了減少地空通話錯誤，國際民航組織及各國民航管理機構(gòu)不斷改進空中交通的通話標(biāo)準(zhǔn)，但未能從根本上杜絕地空語音對話錯誤的發(fā)生。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種民航地空對話校驗系統(tǒng)。

為此，本發(fā)明技術(shù)方案如下：

一種所述的民航地空對話校驗系統(tǒng)，包括飛行員語音處理模塊、管制員語音處理模塊、管制員語義存儲模塊、校驗匹配模塊、匹配結(jié)果輸出模塊；飛行員語音處理模塊直接連接到校驗匹配模塊；管制員語音處理模塊通過管制員語義存儲模塊連接到校驗匹配模塊的輸入端；校驗匹配模塊的輸出端接匹配結(jié)果輸出模塊。

所述的飛行員語音處理模塊和管制員語音處理模塊均包括抗干擾模塊、信號感知模塊、語義分析模塊；其中抗干擾模塊通過信號感知模塊連接到語義分析模塊。

所述管制員語音處理模塊中抗干擾模塊的輸入端接管制員語音信號，飛行員語音處理模塊中抗干擾模塊的輸入端接飛行員語音復(fù)述信號；飛行員語音處理模塊中語義分析模塊的輸出端接校驗匹配模塊，管制員語音處理模塊中語義分析模塊的輸出端接管制員語義存儲模塊。

所述的語義分析模塊包括語料庫和發(fā)音詞典。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，該民航地空對話校驗系統(tǒng)能夠保證管制員與飛行員之間進行正確的語音通信交流，從而提高民航的安全水平。

附圖說明

圖1為本發(fā)明提供的民航地空對話校驗系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明做進一步的說明，但下述實施例絕非對本發(fā)明有任何限制。

如圖1所示，該民航地空對話校驗系統(tǒng)包括飛行員語音處理模塊1、管制員語音處理模塊1’、管制員語義存儲模塊2、校驗匹配模塊3、匹配結(jié)果輸出模塊4；飛行員語音處理模塊1直接連接到校驗匹配模塊3；管制員語音處理模塊1’通過管制員語義存儲模塊2連接到校驗匹配模塊3的輸入端；校驗匹配模塊3的輸出端接匹配結(jié)果輸出模塊4。

所述的飛行員語音處理模塊1和管制員語音處理模塊1’均包括抗干擾模塊101、信號感知模塊102、語義分析模塊103；其中抗干擾模塊101通過信號感知模塊102連接到語義分析模塊103。

所述的管制員語音處理模塊1’中抗干擾模塊101的輸入端接管制員語音信號，飛行員語音處理模塊1中抗干擾模塊101的輸入端接飛行員語音復(fù)述信號；其中飛行員語音處理模塊1中語義分析模塊103的輸出端接校驗匹配模塊3，管制員語音處理模塊1’中語義分析模塊103的輸出端接管制員語義存儲模塊2。

所述的語義分析模塊103包括語料庫和發(fā)音詞典。

本發(fā)明提供的民航地空對話校驗系統(tǒng)在工作時，管制員發(fā)出的語音信息一方面通過甚高頻模式發(fā)送給飛行員，另一方面同時傳送到管制員語音處理模塊1’；飛行員對接收到的語音信息進行辨別，對辨別的結(jié)果進行復(fù)述，并將復(fù)述的內(nèi)容傳送到飛行員語音處理模塊1；

進入飛行員語音處理模塊1和管制員語音處理模塊1’的語音信息均首先在抗干擾處理模塊101中進行降噪處理，根據(jù)常見的干擾一般具有恒定包絡(luò)這一特點，采用恒模算法對信號進行分離；其次，降噪后的語音信息進入信號感知模塊102中根據(jù)人耳聽覺機理提取語音信號的特征，將語音信號進行預(yù)處理得到分幀之后的時域信號，對每一幀時域信號進行傅里葉變換得到其對應(yīng)的頻域信號，計算每一幀信號的頻譜能量，將頻譜能量經(jīng)過一組美爾濾波器，將美爾濾波器的輸出進行離散余弦變換，便得到了根據(jù)人耳生理特性提出的語音信號特征；然后，語音分析模塊103根據(jù)由信號感知模塊102提取的語音信號特征進行語音信號語義分析，將每一幀語音信號的特征利用高斯混合模型進行訓(xùn)練，將每一幀的語音信號的特征對應(yīng)到音素的相應(yīng)狀態(tài)上，因為音素對應(yīng)著馬爾科夫模型，而聲學(xué)特征是馬爾科夫模型的觀察序列，根據(jù)狀態(tài)與音素的對應(yīng)關(guān)系就能找到語音信號特征對應(yīng)的音素，解碼過程中，利用訓(xùn)練好的聲學(xué)模型結(jié)合語言模型和發(fā)音詞典完成從音素到文字的轉(zhuǎn)換。

管制員發(fā)出的語音信息經(jīng)管制員語音處理模塊1’后存儲到管制員語義存儲模塊2中，飛行員復(fù)述的語音信息經(jīng)飛行員語音處理模塊1后直接傳送到校驗匹配模塊3中，校驗匹配模塊3從管制員語義存儲模塊2中調(diào)取管制員的語義信息，并將飛行員復(fù)述的語音信息的語義與管制員發(fā)出的語音信息的語義從語音信息的完整性、復(fù)讀的正確性兩個方面進行比對，并將最終的比對結(jié)果傳輸?shù)狡ヅ浣Y(jié)果輸出模塊4中進行顯示并將匹配結(jié)果同時傳送給管制員與飛行員，以便二人了解語音信息溝通中是否存在問題。