基于AFDX的机载数字音频系统设计与实现.pdf

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1、电子科技大学UNIVERSITYOFELECTRONICSCIENCEANDTECHNOLOGYOFCHINA专业学位硕士学位论文MASTERTHESISFORPROFESSIONALDEGREE论文题目基于AFDX的机载数字音频系统设计与实现专业学位类别工程硕士学号200850601001作者姓名谭钢指导教师罗克露教授万方数据分类号密级公开注1UDC学位论文基于AFDX的机载数字音频系统设计与实现（题名和副题名）谭钢（作者姓名）指导教师罗克露教授电子科技大学成都王维东研究员中国电子科技集团第十研究所成都（姓名、职称、单位名称）申请学位级别硕士专业学位类别工程硕士工程领域名

2、称计算机技术提交论文日期2013.03论文答辩日期2013.06学位授予单位和日期电子科技大学2013年06月答辩委员会主席评阅人万方数据BASEDONTHEAFDXAIRBORNEDIGITALAUDIOSYSTEMDESIGNANDIMPLEMENTATIONAThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:computertechnologyAuthor:TanGangAdvisor:LuoKeLuSchool:SchoolofComputerScience&Enginee

3、ring3万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。作者签名：日期：年月日论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进

4、行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）作者签名：导师签名：日期：年月日万方数据摘要摘要航空电子系统作为飞机的重要组成部分，其性能优劣及安全性和可靠性直接关系飞机战术性能的实现和作战中使用要求的满足。机载音频系统作为航空电子系统的重要组成部分，主要用于飞机与外部的话音通信、机内成员相互通信、告警音频产生以及导航音接收，贯穿于飞机的每个飞行架次，是飞机安全飞行的重要保障手段。在传统飞机上，机载音频系统采用模拟音频进行传输、处理，其集成度低、扩展能力差，越来越难以满足使用要求。近50年来，航空电子系统的技术水平已经有了

5、很大的发展，航空电子系统从分离式的航空电子系统、逐步向联合式、综合化及高度综合化方向发展。机载数据总线作为航空电子的关键技术之也得到了飞速的发展，从传输速率为100Kb/s的ARINC-429总线升级到传输速率为1Mb/s的MIL-STD-1553B总线，再到如今传输速率为100Mb/s的AFDX机载数据总线。随着数字信号处理技术的日趋发展和完善，专业的音频处理也开始转向数字化、网络化方向发展，因此设计一套基于航空总线传输的机载数字音频系统来替代传统的模拟音频系统就比较有工程意义。本文的研究意义在于设计出一套基于AFDX传输的机载数字音频系统，除了满足传统话音通信需求外，通

6、过增加音频处理算法，解决传统音频系统中的噪声问题，并为后续工程实现奠定基础。本论文首先描述了国内外机载数据总线和音频处理算法的现状，并对本系统中将采用的AFDX理论和音频处理算法进行了描述。梳理了系统提出的功能性能需求，制定了系统实现方案。在系统方案基础之上，完成了基于AD公司SHARC系列ADSP21161的音频处理模块以及基于PowerPC8207处理器的AFDX端系统模块的硬件设计。软件方面给出了部分核心软件模块的设计与实现，并且对整个系统运行结果进行了测评。关键词：机载音频系统，AFDX，音频处理算法I万方数据ABSTRACTABSTRACTAvionicsyste

7、misanimportantcomponentpartoftheaircraft.Itsperformance,safetyandreliabilityareveryimportantfortheaircrafttacticalperformanceandrequirementsinthebattle.Airborneaudiosystem,animportantpartoftheavionicssystem,ismainlyusedinvoicecommunicationbetweenaircraftandext