语音技术在塔台模拟机上的应用

语音技术在塔台模拟机上的应用

李锐[1]2004年在《语音技术在塔台模拟机上的应用》文中研究说明随着航空运输业的不断发展,迫切需要更多的管制员。为了适应这一需求,陆续出现了培训使用的雷达模拟机,塔台模拟机等设备,提高了管制员的实际业务水平,缩短了放飞时间。为了更好发挥模拟机的作用,我们把语音合成及识别技术引入其中,实践证明,提高了培训效率,更好的发挥了模拟机的作用。语音信号处理是信息科学的一个分支,是以数字信号处理和语言学为基础发展起来的一门交叉学科.包括语音编码、语音合成、语音识别与理解等叁个主要分支。语音技术的引入,进一步增强了塔台模拟系统的整体功能。塔台模拟机语音合成系统是塔台模拟机非常重要的子系统,它将机长位键入的操作命令自动生成清晰流畅的航空管制语句,从而降低了虚拟机长的培训工作负担,提高了工作效率;另一个方面也提高了航空管制语句的正确性,易懂性,所用合成语音单元均来自一线机长和管制员实际工作用语,提高模拟机培训所需环境的真实性。塔台模拟机语音识别系统同样是塔台模拟机功能增强的一个子系统,使用此系统后,虚拟机长和管制员无需手工键入管制语句,只需选定雷达图上操作目标,像日常工作一样口述航管语句,航管语句经本系统识别后可自动转换为目标的执行动作,从而减轻了培训人员的工作负担,训练环境的真实性进一步得到增强。

张先玉[2]2003年在《塔台模拟机体系结构的设计与实现》文中研究表明该文叙述了塔台模拟机系统的功能模型、实现机制和实现上的一些关键技术,并在比较国外的同类产品和用户反馈信息的基础上,对塔台模拟机今后的开发和研究趋势做了大量的探讨。 塔台模拟机系统是一个实时仿真系统,在系统运行过程中涉及大量的网络数据传输,且有实时性的要求。因为塔台模拟机系统是构建在非实时操作系统的基础上的,所以需要在系统中增加对实时处理的功能。该文结合系统的特点设计了一种实时网络,用来为上层的系统提供实时数据包传输的支持。 系统同用户的交互是通过观察视景与仿真仪表(主要是雷达)和向系统发送指令实现的。由于生产实际中的指令种类相当多且随时可能因实际需求而变动,所以对操作员的要求较高,而且工作繁重,因此为了更加有效的发挥系统的功能,该文配合系统原有的指令原语、宏定义命令机制,提出了使用户的操作更加容易和方便的命令生成器。采用这种叁级命令机制之后,系统的灵活性、易用性、可维护性得到了进一步增强。 在塔台模拟机训练过程中,训练计划的好坏严重影响了训练的结果,但是训练计划的编写是十分复杂和繁重的任务,为了增加系统的性能和训练的多样性,必须改进训练计划的编辑功能。该文在学习国外研究结果的基础上,并结合系统的特点提出了一种有效的方法,使得训练计划的编写可以自动生成。 塔台模拟机利用在叁维建模工具构造的3D模型上进行纹理贴图来渲染生成机场环境,这要用到大量的机场图片。怎样进行这些图片的版权维护?水印技术作为信息隐藏和版权维护的一种有效手段,发展得相当迅速。但是很多水印系统都有一定缺陷,如对透明性和鲁棒性的折中关系难以撑握平衡;不能使用标志符作为水印信息。该文将就上述问题作一些改进,提出了一种鲁棒性好的,防剪切的数字图像水印算法。算法采用有意义的标志符为水印,考虑HVS特性,一勺叫口从蛛留价 摘要并具有水印自适应调节特性,检测结果表明,该算法具有较强的透明性和鲁棒性,且本算法计算量少。 文章分为五大部分进行介绍: 第一部分简单介绍了塔台模拟机系统的整体结构在硬件的拓扑结构和软机的体系结构。 第二部分介绍了实时网络通信子系统的设计与实现实现。 第叁部分介绍了命令生成器。 第四部分介绍了训练计划的自动生成。 第五部分介绍了水印算法在塔台模拟机中的应用。

王中武[3]2006年在《基于HLA结构塔台模拟机的应用研究》文中提出近年来,随着科学的进步与社会的发展,并伴随着我国民航运输业的迅猛发展,使得飞行流量和复杂性急剧增大,对塔台管制人员的要求越来越高。因此对采用现代化手段训练塔台管制人员提出了迫切的要求。使用空管模拟训练机对空中交通管制学员进行训练具有很多优越性:它不会影响飞行安全;不受航班时刻的限制,可以灵活方便地随时进行训练,从而提高训练的数量和质量。因此,国内外一直十分重视各种空管模拟训练机的研究和开发。本文从多个方面论述了基于HLA结构塔台模拟机系统的功能模型和实现机制,及其核心的软件结构。首先笔者阐述了基于HLA结构的塔台模拟机的组成以及各个子系统的功能;接着根据系统各个部分的功能划分和FEDEP建模方法设计出塔台模拟机的联邦对象模型,主要包括交互、仿真类的设计,属性表和参数表的确定和路径空间表的准备;本文的第叁部分重点论述了HLA的六大服务管理在塔台模拟机中的应用,主要包括四部分内容:一时间服务管理在塔台模拟机中的应用,二声明服务管理在塔台模拟机中的应用,叁数据分发管理服务在其的应用和所有权管理服务的应用。最后,笔者根据塔台模拟机的实时性要求和目前HLA实时性状况,对其实时性扩充方面进行了探讨和尝试,主要从两个方面进行了探讨和尝试:一采用线程池模型代替原来的多线程模型,二是设计一个与平台无关的优先级模型。塔台模拟机系统是一个实时仿真系统,由于其涉及的对象数量大,行为动作复杂,实时性要求较高,这就要求软件体系结构具有可维护性好、可扩充性

柯力[4]2004年在《新一代塔台模拟机及多层综合建模结构》文中指出经过一年多的研制,“新一代塔台模拟机系统”的主体功能模型已经研制成功。“新一代塔台模拟机系统”是对原有的国内首创的塔台模拟机系统在软件体系结构上进行的若干重大的创新性尝试。本文主要叙述了新一代塔台模拟机系统的功能模型和实现机制,及其核心的软件结构。用于训练机场塔台管制员的塔台模拟机系统是一个实时仿真系统。由于其涉及的对象数量大,行为动作复杂,实时技术较高,这就要求软件体系结构具有可维护性好、可扩充性好的特点。为了更有效地描述与实现其运算核心,我们将其设计为一个确定的有限自动机(FSM)模型,使用实时面向对象建模(Real-Time Object Oriented Modeling,ROOM)语言和方法,融入到实际工程的实现。在对塔台训练计算机仿真领域不断深入实践的过程中,针对塔台仿真系统建模特殊性要求,我们设计了一种多层综合建模结构,并在本系统的仿真计算核心中成功的实现了这些创新性建模结构,实践证明这使得仿真模型易于维护、易于扩充。系统同用户的交互是通过观察视景与仿真仪表(主要是雷达)并根据调度需要向系统发送指令实现。由于实际调度训练中的指令种类相当多且随时可能因实际需求而变动,所以配合运算核心引入了独创的宏定义、指令原语、运算核心状态的叁级命令机制,扩展了对指令的词法分析和语义分析功能。采用这种叁级命令机制之后,系统的灵活性、易用性、可维护性得到进一步增强。文章主要介绍了以下内容:1介绍了塔台模拟机系统的整体结构。2介绍了仿真计算核心模块中多层综合建模的软件体系结构3对实现各个软件层的主要情况作了描述。

王蜀[5]2006年在《塔台模拟机视景子系统的实现与关键技术研究》文中指出塔台模拟机是利用虚拟现实技术实现的一个真实、有效而又灵活可控的塔台模拟教学环境。即能真实的模拟机场塔台周围的叁维视景,能根据具体的训练要求设计不同的管制条件,天气情况,季节,机场,突发事件等等,来满足各种训练要求,以此达到安全训练机场塔台管制人员的目的。本文根据虚拟的实时叁维系统的特点,即交互性、沉浸性、构想性,提出了塔台模拟机视景子系统的设计,实现了基于微机的沉浸式叁维视景系统。视景子系统实现对机场叁维视景的渲染和绘制,负责实时的绘制塔台窗外所看到的360度机场视景,实现对机场、运动目标和气象效果的仿真模拟。所要完成的任务是实时渲染机场塔台窗外叁维视景,包括:航空器、服务车辆、跑道、下滑台、雷达、候机楼、飞机滑行线、车辆道路、远山以及其他机场标志性建筑物等等,还提供塔台望远镜和任意角度旋转视景的功能。这部分包括叁个方面的内容,即视景子系统的总体结构设计及各功能模块的结构设计,怎样进行视景建模以及具体的场景渲染方法。另外,也介绍了在开发过程中,所用到的先进的叁维视景开发工具Vega Prime和Multigen Creator。针对具体的视景生成难点,本文着重介绍了对视景数据帧包发送的策略研究,运动目标抖动的解决方案,及特殊视景效果的模拟方法,如闪电,雨雪。本文主要由以下几部份组成:第一部分给出了塔台模拟机的研发背景,功能需求,系统结构及各组成部分的功能。另外,简要介绍了所用到的虚拟现实技术的相关知识。第二部分提出了塔台模拟机视景生成部分的设计与实现,主要包括塔台模拟机视景生成部分的总体结构及各功能模块的结构设计,叁维视景建模方法和如何使用叁维图形开发工具包实现场景渲染,并详细讲述了如何使用叁维视景

参考文献:

[1]. 语音技术在塔台模拟机上的应用[D]. 李锐. 四川大学. 2004

[2]. 塔台模拟机体系结构的设计与实现[D]. 张先玉. 四川大学. 2003

[3]. 基于HLA结构塔台模拟机的应用研究[D]. 王中武. 四川大学. 2006

[4]. 新一代塔台模拟机及多层综合建模结构[D]. 柯力. 四川大学. 2004

[5]. 塔台模拟机视景子系统的实现与关键技术研究[D]. 王蜀. 四川大学. 2006

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