[发明专利]一种地空无线通话数字身份信息的调制和解调方法及装置

说明书

本发明公开了一种地空无线通话数字身份信息的调制和解调方法，检测到PTT开关按下，处于音频发送状态，调制发送端的数字身份信息为音频，数字身份信息包括身份标识信息和通话序号信息，将调制好的音频加载在通话音频的首或尾；根据检测到PTT开关松开，处于音频接收状态，接收地空电台音频，并解调，得到数字身份信息，并根据配置的参数发送出去。本发明在不影响正常地空无线语音通话的前提下，在通话语音中实时加入数字身份信息，在原有模拟通信信道增加数字身份识别能力，用在实时通话和事后分析中鉴别通话人身份及通话顺序，便于判断半双工通信电台使用中易出现的“错、忘、漏”安全事件风险，提高指挥通话的安全性。

技术领域

本发明涉及地空通话技术领域，特别是一种地空无线通话数字身份信息的调制和解调方法及装置。

背景技术

现有空管指挥模式一种人在回路的模式，即管制员根据空管自动化系统(ATC)提供的融合监视信息、飞行计划、气象信息等的实时空情态势，依靠地空VHF电台以语音对话方式进行指挥控制。

管制员与飞行员之间的地空通话按照《空中交通无线电通话用语(MH/T 4014-2003)》执行。地空通话一般采用无线电通话(VHF/HF)，因其稳定、可靠，得到广泛使用。比如常用的VHF电台，25khz带宽、调幅(AM)模拟方式。需要通话的一方按住地空电台或内话系统的PTT(Push To Talk)开关说话，说完后放开，这是一种多人半双工语音通话模式。管制员的通话模式是先呼叫对方航班号(航空公司呼号+航班编号)，再跟上后续指令。飞行员复诵则先复诵听到的管制指令最后再报自己的航班号。

现有在地空通话的音频上加载身份标识的方法有数字水印的方法，包括在频谱中混合或者在频率子带中添加等具体方式。但是添加数字水印需要对现有的地空通话设备进行改造，成本巨大，更换周期长。现在的地空通话的记录设备(如专用记录仪、单收电台等)获取的语音数据是上下行混在一起，准确切分出每段语音以及识别出通话人身份信息等用于实时空管语音识别、事后调查分析等均存在极大技术困难，难以为判断通话指挥是否存在“错、忘、漏”的安全事件提供依据。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术存在的上下行通话的成本大、语音数据混在一起、无法直观区分的问题，提供一种地空无线通话数字身份信息的调制和解调方法及装置，本发明可在不影响正常语音通话的前提下，在音频发送端加载身份标识音频到通话音频中，还可加载通话序号音频，在音频接收端接收并解调，得到发话方的身份信息及通话时标等信息，便于区分和存储通话数据。不需改动现有的地空通话设备，即可实现。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种地空无线通话数字身份信息的调制和解调方法：

所述数字身份信息至少包括身份标识信息和通话序号信息；

调制，当处于音频发送状态时，在通话音频的首或尾加载所述身份标识信息调制而成的身份标识音频；

解调，当处于音频接收状态时，接收通话音频，并提取其中包含的所述身份标识音频，解调得到所述身份标识信息；

其中，所述身份标识信息由96bit～256bit二进制数组成，调制成的所述身份标识音频长度为48ms～256ms，波特率为1000bps～2000bps；

所述通话序号信息由24bit～32bit二进制数组成，调制成的通话序号音频长度为12ms～32ms，波特率为1000bps～2000bps。

该方法在管制员与飞行员通话时，语音发送端在通话音频中加载调制好的如上述格式的身份标识音频，语音接收端可提取通话音频中的身份标识音频，并进行解调，得到身份标识信息。不影响管制员与飞行员的正常语音通话，便于通话语音的分类及存储。

优选的，所述调制采用数字调制方式，在通话音频的首或尾加载所述身份标识信息调制而成的所述身份标识音频：