基于Wigner-Ville分布和Wavelet时间尺度的飞机非平稳抖杆背景声分析

飞机黑匣子中舱音记录器记录的舱音主要是由话语音、噪声和具有不同物理意义的背景声组成的复杂混合体,增加了舱音分析的难度,用传统的辨听和分析方法难以解决舱音特征等技术难题。以舱音记录器记录的抖杆背景声为例,针对传统Fourier变换的一次型时间/频率和短时Fourier变换的二次型能量在舱音辨听、分析的不足,将Wigner-Ville时频和Wavelet时间尺度引入到飞机舱音分析中,扩展了舱音分析方法。对比分析结果表明:平滑伪Wigner-Ville分布(SPWVD)及其时频分布的重排具有高的时频分辨率、时频凝聚性,而且没有交叉项干扰,适合分析非平稳舱音背景声;同时,离散小波变换的时间尺度分析技术确定抖杆背景声基频频率及位置,为获得非平稳舱音背景声特征提供一种值得借鉴的途径。

基于窗口傅里叶变换的舱音记录器声信息分析

通过驾驶舱话音记录器(CVR)录制了某飞机5种典型事件信息,如飞机飞行时左发动机故障、飞机起落架动作等,然后对录制的CVR信息进行滤波、A/D转换,利用Goldwave音频特效处理软件和窗口傅里叶变换(WFT)进行处理和分析.分析结果和理论计算值吻合,这为分析简单CVR声信息提供了一种有效方法.

利用LiDAR系统对飞机残骸进行分析的新方法

飞机失事的事故率较低,但损失一般较为严重。对飞机残骸现场的有效记录,能够帮助我们了解失事场景,并进行后续分析,但国内外相关研究较少。本文利用一套LiDAR系统对事故现场进行测绘和三维尺度图像信息保存。并结合改进的ICP算法实现了更高精度的点云拼接,从而对失事前后的同一部件进行对比分析,以确定其受力和变形情况,进而帮助确定失事原因。与其他飞机失事场景记录方法相比,该系统三维重现效果更好。

激光雷达点云数据的飞机残骸拼接重建

为查明航空事故的原因,需拼接重建飞机残骸。提出一种用激光雷达(LIDAR)采集飞机残骸点云数据的方案,并构建残骸拼接模型。在实际操作中,对机身残骸采用改进的迭代就近点(ICP)拼接算法进行精确处理;对零散残骸采用选取同名点拼接算法进行处理。试验结果显示,使用该模型和改进迭代就近点拼接算法处理采集的多站数据,能够实现飞机残骸的拼接重建,同时将拼接精度提高3倍。研究结果表明,与物理拼接相比,采用LIDAR点云的飞机残骸拼接重建,可以缩短事故调查的周期。

舱音记录器译码系统的改进方法

针对民航飞机驾驶舱话音记录器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译码分析方法在事故调查中具有实用意义。