舱音记录器译码系统的改进方法-论文

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1、舱音记录器译码系统的改进方法ACOMPUTERMETHODAPPLYINGTOCOCKPITVOICERECORDERSPROCESS摘要：针对民航飞机驾驶舱话音记录器（CockpitVoiceRecorder－CVR）原有译码系统的不足，提出应用计算机音频处理技术的解决方法，并在辨听效果和处理手段等方面进行了比较。结果表明，这种基于计算机音频处理技术的CVR译码分析方法在事故调查中具有实用意义。关键词：舱音记录器；事故调查；计算机音频处理；声音恢复；声音播放Abstract:Thecomputermethodapplyingtococ

2、kpitvoicerecorderispresented.SomecomparisonshavebeenmadewiththetraditionalmethodonCVRretrieval,reproductionandplayback.Theresultsindicatethatthismethodispracticalincivilaviationaccidentinvestigation.Keywords:CVR；accidentinvestigation；digitalaudioprocess；audioretrieval；au

3、dioplaybackCVR是商用航空器上必不可少的机载设备，它记录着驾驶舱内的各种声音，包括机组内话、陆空通话和各种背景声音。通过辨听这些声音，可以判断机组的操纵、意识、决断、生理和心理状况，还可分析航空器状态及所处环境。所以作为关键证据之一，CVR在事故调查中发挥着极其重要的作用。听清话音和背景声音，并确定其发生的时间，是CVR译码分析的关键。过去，调查人员把记录器上的声音信息，输出到普通盒式录音磁带上进行辨听，而时间的确定，则依靠手工秒表计时。这种处理方法存在着很多缺陷，例如，以模拟方式转录到录音带上的声音，常常会因失真，而使微弱

4、话音和背景声音难于辨听；调查人员使用盒式录音机播放，操作繁琐，而且时间定位的误差大；更重要的是，无法对声音信息作进一步分析处理。近年来，我们借鉴美国、法国、加拿大等国事故调查部门的经验，并结合我国调查工作的实际情况，在CVR译码分析的全过程，应用了计算机音频处理技术。改进后的系统，不仅弥补了上述缺陷，而且实现了过去无法实现的功能。其主要工作流程是：四声道专业音频卡音频处理计算机音频播放计算机耳机分配器监听音箱磁带CVR固态CVR7声源声音采集声音处理声音播放一、同步分道采集舱音CVR以四个独立声道，同时连续记录30分钟或2小时的声音。将

5、舱音以同步、分道的方式采集到计算机里，时间定位精度高，声音也更清晰。以存储芯片为记录介质的新型固态CVR，如L3公司（原Loral公司）的A100S、A200S、FA2100系列和Honeywell公司（原AlliedSignal公司）的980-6020、980-6022系列，声音以数字编码方式记录，厂家提供的译码设备可以直接将各声道声音以文件的形式，下载到计算机硬盘上。一些老旧飞机上安装的磁带CVR，如L3公司的A100、A100A系列和Honeywell公司的AV-557C系列，由于生产年代较早，厂家提供的译码设备只具有输出、播放混

6、和声道的功能。如果同步分道播放，则需购买价格昂贵的设备。我们对这种记录器的内部线路进行了分析，找到了同步分道输出的方法。L3公司和Honeywell公司生产的磁带记录器，在记录方式上有很大差异：①L3的记录器是单盘单向循环记录，单向记录时间为30分钟；Honeywell的记录器是同轴双盘双向循环记录，磁带同向记录15分钟后，自动反向记录15分钟；②L3磁带上有四个磁道，Honeywell磁带上有相互交叉的八个磁道，正向四个，反向四个；③L3的记录器上有三个磁头：抹音磁头、记录磁头和监听磁头，而Honeywell记录器上有四个磁头：两个记

7、录磁头，两个抹音/监听磁头。结构上的差异，使得它们同步分道输出的方法也不同。（1）L3磁带记录器以A100A型记录器为例（与A100型类似），来自机长、副驾驶和第三机组成员或旅客广播系统的声音，通过飞机连线直接输入至记录器；第四声道区域麦克风拾取的驾驶舱声音，输入到飞机舱音控制组件的前置放大器后，进入记录器[1]。四组声音信号分别输入到四块记录放大器线路板的B、C端口，经一级放大，同时混和偏置发生器的65kHz信号，从H端口输出。输出后，经电缆组到达CVR的记录磁头，开始记录声音。在这四条输出线路上分别接出引线，连上带输入增益的录音设备

8、，就可以实现信号的同步分道输出。7（2）Honeywell磁带记录器四个声道声音信号分别由CVR的抹音/记录/偏置线路板上第4针和第3针、第2针和第1针、第21针和第22针、第23针和第24针，输入至CVR