[发明专利]通用多功能语音信号适配器

说明书

技术领域

本发明属语音控制产品领域，为航空语音控制产品的测试验证提供测试环 境和测试手段。

背景技术

面对未来飞机操作的复杂性问题，采用语音控制等新型驾驶舱控制方式越 来越得到业界的认同，进入了发展应用阶段。

机载语音控制的核心技术是语音识别技术，其使用环境和设备环境与普通 的地面语音识别环境存在很大的差异。虽然它们所采用的基本技术有所借鉴。

由于语音识别所依赖的语音模型需要使用大量的语音样本进行模式训练， 这样大量的语音样本难以在机载飞行条件下直接获得，而地面条件下的普通语 音样本较容易获得，这些样本是在一般噪声环境里，使用普通麦克风和计算机 声卡的条件下采集的，所生成的基础模型在这些环境和设备条件下能达到做好 的识别性能。

由于地面环境直接不具备机载驾驶舱声学环境条件，开发和测试验证机载 语音控制器产品，就需要在模拟驾驶舱声学信号的专用测试环境中进行一些识 别性能定性与定量测试。

机载语音控制面临的首要问题的机载噪声，噪声对语音识别性能有着较大 的负面影响，机载语音控制需要在机载噪声的条件下达到95％以上的识别率，是 机载语音控制器基本的核心性能测试内容之一。不同的机型，其噪声的特征不 尽相同，即使是同一款机型，在飞行的不同阶段和设备使用条件下的噪声也不 相同，因此，需要测试验证环境支持对识别器在不同类型噪声和信噪比条件下 的识别性能进行全面的测试，以满足任意任务状态条件下的使用。

语音控制器的性能与所使用的机载送话器也有很大的关系。由于机载送话 器的电声特性与普通麦克风之间存在较大差异，因此也会对语音识别产生许多 负面的影响，必须对识别器的航空送话器适用性进行测试。送话器产品按内部 结构分为两大类，即以电容器件为主的驻极体类送话器，和以电感器件为主的 动圈式送话器，由于结构不同，它们的电气接口不能相互通用。机载送话器型 号产品目前分为两大类，即航空耳麦和航空面罩，前者适用于直升机和中大型 飞机驾驶舱，后者则适用于各型飞行高度较高的飞机。这两类送话器之间，以 及它们与普通麦克风之间在电声特性、声音特性和电气特性方面均存在很大的 差异，因此，航空识别器的测试环境必须能够对这些不同类型的适配器实现正 确适配。

发明内容

本发明的发明目的在于提供一种通用多功能语音信号适配器，使其能在航 空语音控制器开发与测试环境中使用，并使得航空语音控制器的开发测试环境 得到统一，适用于所有类型的机载环境的条件模拟匹配。

本发明的发明目的通过以下技术方案实现：

一种通用多功能语音信号适配器，包含若干个不同音频的输入驱动电路、 若干个不同音频的输出驱动电路、增益调整及电平指示电路、增益调整及电平 指示电路、输入输出模式切换电路：

所述若干个不同音频的输入驱动电路中包含第四线性音频输入驱动电路；

所述输入输出模式切换电路用于根据用户的需求在各输入驱动电路、输出 驱动电路、增益调整及电平指示电路之间进行切换，将通过各输入驱动电路输 入的音频数据直接输出到语音识别器和输出驱动电路，或者将通过各输入驱动 电路输入的音频数据通过增益调整及电平指示电路进行调节后输出到语音识别 器和输出驱动电路，或者将第四线性音频输入的音频数据与其它输入驱动电路 输入的音频数据分别与增益调整及电平指示电路进行调节后送至第四线性音频 输入驱动电路后合并成一路音频数据再输出给语音识别器和输出驱动电路。

优选地，所述若干个不同音频的输入驱动电路还包含动圈式麦克风输入驱 动电路、驻极体式麦克风输入驱动电路、第一线性音频输入驱动电路、第二线 性音频输入驱动电路、第三线性音频输入驱动电路。

所述若干个不同音频的输出驱动电路包含高阻动圈式耳机输出驱动电路、 通用动圈式耳机输出驱动电路，第一线性音频输出驱动电路、第二线性音频输 出驱动电路、第三线性音频输出驱动电路、第四线性音频输出驱动电路。

所述增益调整及电平指示电路包含第一增益调整及电平指示电路和第二增 益调整及电平指示电路。

所述输入输出模式切换电路包含九个双刀双掷继电器，九个双刀双掷继电 器连接状态如下：