[发明专利]基于通用数据网络的机载音频系统

说明书

本发明公开了基于通用数据网络的机载音频系统，该系统包括数字音频接口转换单元、音频控制单元和通用数据网络；所述通用数据网络采用双通道冗余备份的AFDX(ARINC664)航空专用以太网络，由2台通用数据网络交换机及多个接入设备ARINC664终端搭建而成，实现所有机载音频数据上网传输；所述数字音频接口转换单元和音频控制单元分别通过各自的ARINC664终端连接所述通用数据网络，以实现机载音频控制、音频管理数字化传输和处理。本发明采用通用数据网络，构建了基于通用数据网络的机载音频系统构架，填补了国内的技术空白，且本发明实现了机载所有音频上网，减少了音频线缆，整个系统易维护。

技术领域

本发明涉及航空无线电通信技术领域，具体涉及基于通用数据网络的机载音频系统。

背景技术

目前，我国主要国产民机包括C919、鲲龙AG600、ARJ21等，在通用数据网络的应用及 数字音频传输和处理方面，以航电系统中的通信导航监视系统的音频系统为代表进行分析：

C919：采用了基于AFDX(ARINC664)技术的通用数据网络，未实现基于通用数据网络的数字音频传输和处理，相比B787还有一定的技术差距，且通用数据网络和音频传输处理的相关机载系统设备均由国外供应商提供，但国内供应商积累了深厚的通用数据网络应用 工程经验。

鲲龙AG600：未采用基于AFDX技术的通用数据网络设计，但国内供应商电科航电实现 了鲲龙AG600机载音频系统设备的国产化配套和适航研制，打破了国外供应商在民机数字音 频传输和处理方面的技术封锁和适航产品垄断。

ARJ21：ARJ21是我国首架正式交付航空公司投入运营的国产运输类飞机，同样未采用 基于AFDX技术的通用数据网络设计，且相关系统设备暂未实现国产化配套。即目前国产大 型民机C919、ARJ21、AG600等都没有采用基于通用数据网络的音频系统架构，国内也没有 基于通用数据网络的机载音频管理设备和音频控制设备。

发明内容

为了填补在国内大型民机基于通用数据网络的机载音频系统空白，本发明提供了基于通 用数据网络的机载音频系统，该系统是一种面向未来先进民机的以AFDX(ARINC664)总线 为骨干网络的机载数字音频系统，所有的机载音频进行数字化后上网传输和处理，机载音频 控制、音频管理实现数字化，同时前舱的调谐数据、状态数据实现数字化传输和处理。本发 明是研究机载音频接口转换单元、音频控制单元的先导条件。

本发明通过下述技术方案实现：

基于通用数据网络的机载音频系统，该系统包括数字音频接口转换单元、音频控制单元 和通用数据网络；所述通用数据网络采用双通道冗余备份的ARINC664航空专用以太网络， 由2台通用数据网络交换机及多个接入设备ARINC664终端搭建而成，实现所有机载音频数 据上网传输；所述数字音频接口转换单元和音频控制单元分别通过各自的ARINC664终端连 接所述通用数据网络，以实现机载音频控制、音频管理数字化传输和处理。

优选的，该系统支持4台音频接口转换单元接入，所述数字音频接口转换单元包括ARINC664接口控制与转换模块、音频传输控制模块、音频处理模块、离散数据管理模块、 模拟音频接口模块、A429接口模块、设备自检模块和电源模块，且所述ARINC664接口控制 与转换模块、音频传输控制模块、音频处理模块、离散数据管理模块、模拟音频接口模块、A429接口模块、设备自检模块和电源模块均集成在母板上。

优选的，所述数字音频接口转换单元完成ARINC664与A429数字音频、模拟音频数据、 选呼、PTT数据之间的数据转换；采集VHF语音信号及选呼信号、HF语音及选呼信号、SATCOM语音信号、导航音频信号、飞行内话和服务内话信号，并将其数字化、语音编码处理；接收所述通用数据网络的数字音频信号，经过语音解码、数字转模拟后发送到通信电台； 实现通信音频、导航音频、飞行内话和服务内话的管理功能以及选呼译码功能。