航空雷达和语音信号记录的分析与实现

摘要

航管雷达是大连空管中心用于空管指挥的一套重要设备,作用是为管制员提供飞机的距离和方位数据.其中记录雷达数据和管制员对空指挥的话语是一项非常重要的工作.在飞机发生事故或事故征候的时候,有关部门可以通过回放雷达录像和管制员当时实施指挥的话语,为调查事故原因提供一个重要依据.本文研究了记录雷达数据和语音信号的设计和实现过程,首先分析了雷达数据和语音信号的特点,针对这些特点,讨论了雷达数据的采集、记录、显示、存储与分发等过程,以及语音信号的采集、识别、压缩、存储等过程,同时分析了GPS时钟信号的接收与处理过程.最后将时钟信号作为一个标记分别加入到需要记录的雷达数据和话音信号后面,使雷达数据和话音信号在回放时能按时间检索能同步进行.依次从数据分析、接口设计、记录和再生、语音编码、雷达数据采集、时钟信号、结构组成、安装调试等方面进行了具体的分析和研究.本系统采用了先进的数字信号处理(DSP)和压缩技术的语音卡,以及智能型的雷达数据采集卡,GPS时钟单元,按模块化设计,能同时记录4路雷达信号、128路话音信号.可以实现多声道、雷达数据和时间信号的连续监视和回放.现在,雷达数据和话音记录系统已经成功安装运行.实现了原来故障的雷达数据记录系统的全部功能,掌握了系统设计和实现的全部技术,为今后航管雷达设备的技术改进走出了重要的一步.它的设计和实现具有一定的现实意义.

目录

文摘

英文文摘

0前言

1数据介绍

1.1雷达数据简介

1.2雷达数据格式

1.3语音数据

1.3.1语音信号表示

1.3.2语音信号特点

1.3.3语音信号数字化

1.3.4语音信号波形编码

1.3.5记录采用的编码压缩方法

2高速硬盘存储

2.1 SCSI总线及硬盘

2.2 系统结构设计

2.3硬件电路及功能描述

2.3.1 FAS368M的信号及内部寄存器说明

2.3.2 EPM7064内部逻辑和作用

2.4磁盘阵列

2.4.1磁盘阵列原理

2.4.2磁盘延伸

2.4.3镜像技术(Mirror)

3工作原理

3.1记录工作原理

3.2再生工作原理

3.3语音编码

3.4雷达数据采集

3.5系统硬盘和存储器

3.6 SCSI卡

3.7 GPS时钟系统

3.7.1概述

3.7.2天线

3.7.3时钟显示板

4系统结构

4.1逻辑结构

4.2系统组合

4.3构成

4.4主机部件

4.5控制面板组成及其功能

5安装与调试

5.1系统安装

5.1.1主机安装

5.1.2内部连接

5.1.3单套ADPCM语音录放卡的安装

5.1.3多套ADPCM语音录放卡的安装

5.2主机与外部设备的连接

6系统软件组成及功能

6.1系统软件概述

7调试运行

参考文献

致谢