機載語音信號檢測與處理技術(shù).pdf

1、飛行員執(zhí)行飛行任務時，不僅要謹慎駕駛飛機，還要時刻關(guān)注飛機的儀表盤，了解飛行參數(shù)，以致飛行員的精神高度緊張，工作負荷大。將語音檢測與處理技術(shù)引入機載航電系統(tǒng)中，形成一套機載語音系統(tǒng)，將飛行參數(shù)信息報告給飛行員，輔助飛行員完成操作控制，這樣可以極大地降低飛行員的工作負荷。為此，本文將對機載語音檢測與處理技術(shù)開展研究，實現(xiàn)機載強噪聲環(huán)境下的語音檢測、控制以及合成輸出。
　　論文首先分析了語音信號產(chǎn)生機理以及基本特征，并對語音信號的數(shù)學

2、模型以及表示方法進行研究。然后對基于短時能量和短時過零率的端點檢測算法進行研究，由于機載強噪聲環(huán)境下該算法會由于背景噪聲短時平均能量過高而失效，文中研究提出通過譜減法來降低噪聲段的平均能量，以增強端點檢測效果。接著針對機載語音系統(tǒng)受強噪聲干擾而導致識別精度降低以及通信質(zhì)量受損的問題，提出了基于自適應噪聲估計的語音增強方法，該算法通過端點檢測將語音信號分為語音段與非語音段，對這兩種情況的噪聲幅度譜分別進行自適應估計，并對譜減法中不具有通用

3、性的假設(shè)進行研究，進一步對處理算法進行了改進，提高了語音識別精度以及通信質(zhì)量。最后通過編程完成機載語音系統(tǒng)控制與合成輸出，實現(xiàn)了語音前端處理、語音識別、語音合成、信息檢索等功能。
　　實驗結(jié)果表明，在機載強噪聲環(huán)境下，改進的雙門限端點檢測算法能夠獲得較好的端點檢測效果，基于自適應噪聲估計的語音增強算法能有效地消除機載背景噪聲，提高機載語音識別系統(tǒng)對強噪聲語音的識別率。經(jīng)過模擬飛行環(huán)境驗證，本文研究的機載語音系統(tǒng)能使飛行員的語音指令