CN103489334A

CN103489334A - 用于在航空领域辅助通信的设备

Info

Publication number: CN103489334A
Application number: CN201310232672.0A
Authority: CN
Inventors: V.卢比埃; N.高达
Original assignee: Airbus SAS
Current assignee: Airbus SAS
Priority date: 2012-06-11
Filing date: 2013-06-13
Publication date: 2014-01-01
Anticipated expiration: 2033-06-13
Also published as: EP2674926B1; US9666178B2; EP2674926A1; FR2991805B1; FR2991805A1; US20130346081A1; CN103489334B

Abstract

本发明涉及用于在航空领域辅助通信的设备。设备（1）包括用于对应于所有输入的和输出的音频通信来记录音频消息的装置（11），用于实时地将每个所述音频消息转录成文本消息的装置（13），用于在至少一个屏幕（17）上显示每个如此生成的文本消息的装置（15），和能够回放任意所记录的音频消息的装置。

Description

用于在航空领域辅助通信的设备

技术领域

本发明涉及在航空领域辅助通信的设备，尤其针对航空器和尤其针对运输飞机，以及包括多个通过无线电链路被连接在一起的此类型设备的通信系统。

背景技术

这样的通信设备，更具体地尽管非排他地，意图是用于航空器的驾驶舱的（地-空类型或者空-空类型的）音频通信。这样的音频通信设备尤其包括：

-至少一个麦克风；

-至少一个扬声器；和

-用于处理和传输有关音频通信的数据的装置，其被连接到所述麦克风和所述扬声器并且其能够发射输出的通信和接收输入的通信。

更准确地，本发明涉及在航空器、尤其是运输飞机的飞行员和空中交通管制（ATC）之间，或者在两架航空器的飞行员之间的音频通信，并且其目的是促进他们的交流和互相的理解。

已知的是，在飞行期间，航空器的飞行员经常必须并行地执行许多任务，从而导致大量的工作负荷。音频通信是这些任务之一。因此它通常是与空中交通管制或者与周围的航空器执行的。

音频通信通常在最关键的阶段是相对强烈的，诸如进场和起飞，对于其而言，交通比在巡航飞行期间更加密集，并且要被并行执行的任务的数量高。此外，尽管英语是在所有机场中和在所有飞机上常用的语言，但是英语的言语表达和言语理解的水平以及口音变化很大。

所有这些因素可能导致在音频通信期间的误解，其可能导致延误或者成为更重大问题的起源。

发明内容

本发明涉及在航空领域辅助通信的设备，尤其是在航空器上，其使得补救上述缺点是可能的。

为此目的，按照本发明，所述用于辅助通信的该类设备包括：

-至少一个麦克风；

-至少一个扬声器；和

-用于处理和传输有关音频通信的数据的装置，其被连接到所述麦克风和所述扬声器并且其能够发射输出的通信和接收输入的通信，

值得注意的在于，所述设备此外还包括：

-记录装置，用于记录对应于所有输入和输出的音频通信的音频消息，该音频消息被用于处理和传输数据的所述装置传输；

-转录装置，用于实时地将每个所述音频消息转录成文本消息；和

-显示装置，用于在至少一个屏幕上显示每个由所述转录装置生成的文本消息，而此外表明在该消息的起源处的源。

从而，根据本发明，每个被传送的音频消息被转录成被显示的文本消息。

因此，按照本发明的设备的用户，尤其是航空器的飞行员，由其随意支配地拥有所执行的所有音频通信的实时转录。从而他能够访问（通过阅读）每个已经在之前通过语音传送的消息。这允许他尤其是阅读他在言辞上无论什么原因（不完美的英语理解、难以理解的口音或者声音传输问题）没有正确地理解的消息。通过将源（飞行员、空中交通管制等等）邻接到所显示的文本消息来促进该阅读。

这种转录也允许飞行员在关键情形期间、尤其是当几项任务必须并行地被执行时首先实现他们判断为优先的任务，对通过无线电传送的信息少一些关注（如果后者信息没有被判断为优先），并且随后受理和处理该信息。

此外，在优选的实施例中，按照本发明用于辅助通信的设备此外还包括：

-回放装置，其能够执行任意所记录的音频消息的音频回放；和

-激活装置，其能够被操作者控制以鉴别并且触发所记录的音频消息的通过回放装置的回放。

这个优选的实施例允许设备的用户再次收听消息而不是（或者另外）阅读它。

在一个特殊的变型实施例中，所述激活装置包括，针对每个在屏幕上显示的文本消息，相关联的敏感区域，该敏感区域连带地和与之相关联的文本消息一起被显示，并且能够被激活以便触发对应于所述文本消息的音频消息的回放。

此外，有利地，按照本发明的设备也包括：

-允许操作者复制至少部分所显示的文本消息并且尤其是参数的值并且将它传输给航空器的系统的装置，从而避免飞行员需要在参数的情况下录入其值并且减少工作负荷和误差的风险；和/或

-用于确定每个音频消息的发射时间的装置，其中这个发射时间通过所述显示装置连带地和与之相关联的文本信息一起在所述屏幕上被显示。

此外，在特定的实施例中，用于辅助通讯的所述设备此外还包括，使访问ATIS（“Automatic Terminal Information Service”，“自动终端信息服务”）类型的自动终端信息服务变为可能的装置。在这个实施例中，用户（飞行员）可以通过辅助设备发动ATIS消息的复原。该设备，以自治的方式以及作为后台任务，将记录ATIS消息。记录由设备处理以便对音频消息重新排序（reorder），并且制作转录。一旦处理完成，声音信号向用户表明操作的结束，并且继通过界面被显示在屏幕上的请求之后，整个音频和文本消息由用户随意支配地被放置。

此外，有利地，所述设备可以包括一个或多个以下的特征：

-显示装置的所述屏幕表示专用的单一图形界面；

-所述设备包括被配置以从音频或文本消息中提取特定数据的装置，以及被配置以按在下文中详细说明的方式使用如此提取的数据的装置，

-所述设备包括被配置以相互比较分别在不同时刻由同一个源产生的至少两个消息并且加亮（highlight）（如果有的话）在这两个消息之间的差别的装置；

-所述设备此外还包括语音识别单元，其被配置以接收语音类型的信息的请求并且针对该请求的信息搜索文本消息，其中后者此后在屏幕上被加亮；并且

-所述语音识别单元包括语音训练单元。

在本发明的框架之内，按照本发明用于辅助通信的设备可以：

-作为永久的固定装置被装在航空器上；或者

-至少部分地被集成进开放世界（open world）类型的装置中，该开放世界类型的装置能够被连接到航空器的至少一个系统上，尤其是在包括尤其指令的标准膝上型电脑或飞行员标准电子输入板（electronic tablet）中；或者另外地

-在地面上被安装在空中交通管制站中。

因此，当它被设想在航空器上，尤其是在运输飞机上时，所述设备可以要么被集成进航空电子系统，要么形成开放世界类型的系统的部分，诸如例如膝上型电脑或者任意标准便携式计算装置。

本发明也涉及用于辅助关于航空领域中音频通信的通信的系统，包括多个通信单元，所述多个通信单元被设想在不同的站（或位置）（地面上的空中交通管制，航空器）并且能够经由例如无线电波或者任意其他现有的解决方案在它们之间交换消息。

按照本发明，这个系统值得注意的在于，至少一个所述通信单元是诸如上述按照本发明的设备。在本发明的框架之内，可想而知该系统的单元的部件对应于按照本发明的设备，或者只是它们的一部分。

因此，表现出按照本发明的特征的设备能够与另一个表现出这些特征的设备和/或与标准设备（或者通信单元）通信。

此外，本发明涉及航空器并且尤其是运输飞机，其装备有诸如上述的通信设备。

附图说明

附图的图将阐明本发明可以被具体化的方式。在这些图中，相同的参考表示类似的元件。

图1是按照本发明的通信设备的示意图。

图2示意性地展示了说明本发明的示范性显示。

图3示意性地展示了说明本发明的另一个示范性显示。

图4是按照本发明的通信系统的示意图。

具体实施方式

按照本发明的并且在图1中被示意性地表示的用于辅助通信的设备1意图是用于尤其是基于航空器（未表示）、尤其是传输飞机的驾驶舱的、地-空类型和/或空-空类型的音频通信。

以标准方式地，这样的可以在航空器上机载的设备1尤其是包括：

-至少一个麦克风2；

-至少一个扬声器3；和

-标准装置4，用于处理和传输有关音频通信的数据，该标准装置4通过链路5和6分别被连接到所述麦克风2和所述扬声器3，并且能够以无线电波OR的形式发射输出的通信（自安装了设备1的站（post）（航空器，等等）出去），并且接收输入的通信（来自外面）。

这些装置4以标准的方式包括尤其是以下的装置：

-天线7，用于以无线电波OR的形式接收和发射消息；

-装置8，用于接收和传输被连接到所述天线7的消息；和

-装置9，用于处理消息。

此外，所述麦克风2和所述扬声器3可以被装在尤其是飞行员的头盔上，并且可以通过电缆（集成了链路5和6）被连接到所述装置4。

因此这个设备1是无线电通信设备（使用用于通信的无线电波OR），并且上述的标准装置是众所周知的并且不在以下描述中被进一步描述。

按照本发明，所述设备1此外还包括：

-记录装置11，其记录对应于所有输入和输出的音频通信的音频消息，所述音频消息被用于处理和传输数据的所述装置4传输；

-标准转录装置13，其通过链路14被连接到装置11，并且被形成以便实时地以标准方式将每个所述音频消息转录成相对应的文本消息；和

-显示装置15，其通过链路16被连接到转录装置13，并且被形成以便在至少一个屏幕17上显示由所述转录装置13生成的每个文本消息（M1，M2，M3，M4，等等），而此外表明在这个消息的起源处的源（空中交通管制ATC，第一航空器的飞行员P1，第二航空器的飞行员P2，等等），如通过图2中的说明所表示的。

优选地，所述装置11和13形成部件18的部分，该部件18例如通过链路10和12分别被连接到所述链路5和6上。

因此，按照本发明的设备1的用户，尤其是航空器的飞行员，由其随意支配地拥有所执行的所有音频通信（输入的和输出的这两者）的转录。从而他能够（通过阅读屏幕17）访问每个在当前时刻（或之前被传送的）通过语音传送的消息。这允许他尤其是阅读他在言辞上无论什么原因（英语的不完美的理解、难以理解的口音或者声音传输问题）没有正确地理解或者是他仅仅想再读一遍的消息。通过将源（ATC，P1，P2，等等）邻接到所显示的文本消息来促进该阅读。

按照本发明的转录和显示也允许飞行员在关键情形期间、尤其是当几个任务必须被并行地执行时首先实现他们判断为优先的任务，对由无线电传送的信息（如果后者信息没有被判断为优先）少一些关注，并且于是随后仅受理（并且处理）这个非优先信息。

此外，所述设备1也包括用于确定每个音频消息的发射时间（优选地用小时、分钟和秒表达）的标准装置。此外，所述显示装置15也连带地和与之相关联的文本消息M1，M2，M3，M4一起在所述屏幕17上显示相对应的发射时间T1，T2，T3，T4，如在图2中所表示的。

此外，在优选的实施例中，按照本发明的设备1此外还包括：

-回放装置，其优选地包括所述装置11，所述回放装置例如被连接到扬声器3（或者包括专用扬声器），并且能够执行由装置11记录的任意音频消息的音频回放；和

-激活装置19，其能够被操作者控制以便鉴别和触发所记录的音频消息的通过回放装置的回放。

这个优选的实施例允许设备1的用户再次收听消息而不是（或者另外）阅读它。

在一个特定的变型实施例中，所述激活装置19包括：

-针对在屏幕17上显示的每个文本消息，相关联的敏感区域Z1，Z3，Z3，Z4，其连带地和与之相关联的文本消息M1，M2，M3，M4一起被显示，并且能够被激活以便触发对应于所述文本消息的音频消息的回放；和

-装置20，例如计算机鼠标或者跟踪球或者任意其他标准装置，所述装置20通过链路21被连接到装置15，并且允许操作者将光标带到待激活的区域Z1，Z2，Z3，Z4以便指定它和激活它。

通过说明，通过装置19对区域Z4的激活从而触发消息M4的音频回放（通过回放装置），所述消息M4在时刻T4由ATC空中交通管制器传送。

因此图2示出能够在屏幕17上被执行的示范性显示，其表明消息列表M的每个消息（M1，M2，M3，M4）:

-相对应的源的列表S：ATC，P1，P2，ATC；

-相对应的发射时间的列表T：T1，T2，T3，T4；和

-相对应的激活区域的列表Z：Z1，Z2，Z3，Z4。

每个列表呈现为列式的，并且从而针对同一个消息的信息被显示在一行上。

此外，在航空器上机载通信设备1的情况中，所述设备1也包括装置，例如装置20，其允许飞行员复制至少部分所显示的文本消息，并且尤其是飞行参数的值，并且将它传输给航空器的用户系统（未表示），诸如例如计算机，从而避免飞行员需要在飞行参数的情况下录入其值，从而减少工作负荷以及误差的风险。

此外，在特定的实施例中，通信设备1也包括装置，尤其是装置4，其使访问ATIS（“Automatic Terminal Information Service”，“自动终端信息服务”）类型的自动终端信息服务成为可能，该自动终端信息服务以标准的循环方式发射关于机场的信息（拥塞的问题，跑道的状态，等等）。在这种情况下，转录装置13将所有由这个服务发射（以循环方式）的和由设备1接收和记录的音频消息转录成文本消息，并且显示装置15在屏幕17上显示这些文本消息。

在优选的实施例中，所述显示装置15包括对应于屏幕17的专用的单一图形界面。这个图形界面可以包括显示页27，诸如通过图3中的说明所表示的。

这个图形界面使尤其是实现以下功能成为可能：

-以表格形式对数值的呈现，如通过图3中的窗口22所示意性说明的；

-进行中的文本消息的不同显示，例如在窗口23中；

-数目N个最近接收的消息在专用窗口24A，24B和24C中的分开显示。窗口24A，24B和24C的每个显示单一的消息，其中例如N等于3；和

-图形元件25的呈现，该图形元件25能够显示弹出式列表，使得调用除最后三个之外的之前转录的消息以及他们在特定窗口中、例如在窗口24A到24C之一中的显示成为可能。

所述通信设备1也包括装置28，其形成例如部件18的部分，如在图1中所表示的，并且被形成以便从音频消息或从文本消息中（通过计算机程序）提取在下文中详细说明的特定数据。

在第一变型实施例中，所述装置28被配置以能够从每个音频或文本消息中提取一些值，其目的是将他们提供给计算装置（没有被表示和例如集成进部件18中）以便计算特定的参数。通过说明，可以列举在着陆跑道处风的方向和速度的值（从音频或文本消息中）的提取，以便通过将风的速度乘以风和跑道方向之间角度的正弦来计算风的横向分量（transverse component）(“横风”)。

在第二变型实施例中（作为所述第一变型的补充或者其它方面），所述装置28（或者其他适当的装置）被配置以能够从每个音频或者文本消息中提取数值并且将他们传输到显示设备15从而该显示设备15在屏幕17上以按照标准显示的表格的形式呈现他们，例如在图3的窗口22的表格上。

此外，在第三变型实施例中（作为所述第一和/或第二上述变型的补充或其它方面），所述装置28（或者其他适当的装置）被配置以能够从每个音频或文本消息中为飞行员提取特定的信息并且将它传输到显示设备15从而该显示设备15在屏幕17上在专门的字段26、例如NOTAM类型（代表“给航空从业员通知（Note to Airmen）”）的字段中呈现它。

此外，所述通信设备1也包括装置29，其形成例如部件18的部分，如在图1中所表示的，并且被形成以便相互比较分别在不同时刻由同一个源、例如由ATC空中交通管制产生的至少两个消息，并且将在这两个消息之间的（如果有的话）差别传输给显示设备15，从而如果处理比较由设备1接收的最后两个消息，该显示设备15在屏幕17上、例如在图3的窗口24B和24C中显示的文本消息上加亮他们。

所述通信设备1此外还包括，语音识别单元30（包括连接在一起的麦克风31和软件32），如在图1中所表示的。这个语音识别单元30经由麦克风31从用户接收语音消息并且该语音识别单元30识别被说进麦克风31中的词语或者表达，并且在特定的文本消息中、尤其是最后接收的消息中对其进行检索。通过说明，飞行员可以将以下信息请求消息说进麦克风31：“温度是多少？”或者“我希望知道温度”，并且语音识别单元30针对词语“温度”搜索相对应的文本并且加亮它。于是飞行员能够在所显示的文本消息上看到这个术语并且容易地检索与这个术语直接相关联的数值（并且其在文本中经常正好在这个术语之后出现）。

语音识别单元30的麦克风可以是特别地专用于语音识别的麦克风31或设备1的所述麦克风2，其于是通过适当的链路（未表示）被连接到所述装置32。

此外，所述语音识别单元30包括标准语音训练单元34，该标准语音训练单元34允许所述单元30针对新语音来训练。这个功能性为语音识别功能性确保了一般大于98%的可靠性。

在本发明的框架之内，所述设备1可以：

a)作为永久的固定装置被装在航空器上并且从而表示航空电子设备；或者

b)至少部分地被集成进开放世界类型的装置，该开放世界类型的装置能够被连接到航空器的至少一个系统上；或者另外地

c)在地面上尤其是被安装在空中交通管制站中。

在实施例b)中，设备1的部分可以被安装在（例如“电子飞行包”类型的）膝上型电脑或者由飞行员使用的并且其包括尤其是标准指令的电子输入板中。在这种情况下，例如尤其是图1的装置11，13，15和20被集成进这个计算机或者这个输入板，而装置2，3和4形成航空器的标准通信单元的部分。此外，所述计算机能够被连接到这个通信单元，并且尤其是包括装置2和3（经由链路10和12）的飞行员头盔上。

在本发明的框架之内，设备1的装置在膝上型电脑（或者输入板）和航空电子装置之间的分配是不同的也是可想而知的，计算机只集成例如转录装置13。

因此，当它被设想在航空器上，尤其是在运输飞机上，所述设备1可以被集成进航空电子系统或者形成开放世界系统的部分。

按照本发明的诸如之前所描述的通信设备1可以形成通信系统35的部分，该通信系统35包括多个通信单元U1，U2，U3，其能够通过无线电波OR彼此通信，如在图4中所表示的。

在本发明的框架之内，系统35的至少一个单元是按照本发明的设备1。当然，这可以是针对系统35的所有单元的情况。

在图4中所表示的示例中：

-单元U1，其例如被装在第一航空器上，是设备1；

-单元U2，其例如在地面上被安装在空中交通管制站中，也是设备1；和

-单元U3，其例如被装在第二航空器上，对应于只包括例如图1的装置2，3和4的标准单元。

因此，图4的系统35包括按照本发明的设备1和标准单元U3。这示出了按照本发明的设备1的集成的能力，该设备1能够或者与另一个设备1或者与标准通信单元通信。

Claims

1.一种用于在航空领域辅助通信的设备，所述设备包括：

-至少一个麦克风；

-至少一个扬声器；和

-用于处理和传输有关音频通信的数据的装置，其被连接到所述麦克风和所述扬声器并且能够发射输出的通信和接收输入的通信，

所述设备此外还包括：

-记录装置，用于记录对应于所有输入和输出的音频通信的音频消息，所述音频消息被用于处理和传输数据的所述装置传输；

-显示装置，用于在至少一个屏幕上显示由所述转录装置生成的每个文本消息，而此外表明在这个消息的起源处的源。

2.如权利要求1所述的设备，

所述设备此外还包括：

-激活装置，其能够被操作者激活以鉴别和触发所记录的音频消息的通过回放装置的回放。

3.如权利要求2所述的设备，

其中所述激活装置包括，针对在屏幕上显示的每个文本消息，相关联的敏感区域，其连带地和与之相关联的文本消息一起被显示，并且能够被激活以便触发对应于所述文本消息的音频消息的回放。

4.如权利要求1至3中任一项所述的设备，

所述设备包括允许操作者复制至少部分所显示的文本消息并且将它传输给航空器的系统的装置。

5.如前述权利要求中任一项所述的设备，

所述设备此外还包括用于确定每个音频消息的发射时间的装置，并且其中所述显示装置此外还在所述屏幕上连带地和与之相关联的文本消息一起显示相对应的发射时间。

6.如前述权利要求中任一项所述的设备，

所述设备包括使访问自动终端信息服务、将由这个服务发射的所有音频消息转录成文本消息、在所述屏幕上显示所述文本消息以及回放在请求时可以被收听的任意所记录的音频消息成为可能的装置。

7.如前述权利要求中任一项所述的设备，

其中显示装置的所述屏幕表示专门的单一图形界面。

8.如前述权利要求中任一项所述的设备，

所述设备包括被配置以从音频或者文本消息中提取特定数据的装置和被配置用于使用如此被提取的数据的装置。

9.如前述权利要求中任一项所述的设备，

所述设备包括被配置用于相互比较分别在不同时刻由同一个源产生的至少两个消息并且如果有的话，加亮在这两个消息之间的差别的装置。

10.如前述权利要求中任一项所述的设备，

所述设备此外还包括语音识别单元，其被配置用于接收针对语音类型的信息的请求并且针对所请求的信息搜索文本消息，其中后者此后在屏幕上被加亮。

11.如权利要求10所述的设备，

其中所述语音识别单元包括语音训练单元。

12.如权利要求1至11中任一项所述的设备，

所述设备作为永久的固定装置被装在航空器上。

13.如权利要求1至11中任一项所述的设备，

所述设备至少部分地被集成进开放世界类型的装置，该开放世界类型的装置能够被连接到航空器的至少一个系统上。

14.如权利要求1至11中任一项所述的设备，

所述设备在地面上被安装在空中交通管制站中。

15.一种用于辅助关于在航空领域中的音频通信的通信的系统，包括多个通信单元，所述多个通信单元被设想在不同的站处并且能够通过无线电波在其之间交换消息，

其中至少一个所述通信单元是诸如在权利要求1至14任一项下被详细说明的设备。

16.一种航空器，

其包括诸如在权利要求1至14任一项下被详细说明的设备。