一种基于语音识别和关系抽取技术的飞行辅助方法和系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于语音识别和关系抽取技术的飞行辅助方法和系统，属于信息处理技术领域，包括：S1、获取高频段的通话音频，进行预处理；S2、对音频进行转录，将特殊代码进行替换，整理出标签文本对应的字典；S3、读取音频信号，提取音频特征；S4、将音频特征输入变压器网络训练语音识别模型；S5、对管制员和飞行员之间的对话进行实体关系建模，得到实体关系抽取模型，提取出指令中包含的呼号、滑行道、跑道信息之间存在的关系；S6、将变压器网络训练语音识别模型和实体关系抽取模型植入航空器上的平视显示器中；S7、采集语音指令，进行预处理，获取指令文本，将指令文本输入实体关系抽取模型，提取出语音指令中的实体关系。提取出语音指令中的实体关系。提取出语音指令中的实体关系。

【技术实现步骤摘要】
一种基于语音识别和关系抽取技术的飞行辅助方法和系统


[0001]本专利技术属于信息处理
，特别是涉及一种基于语音识别和关系抽取技术的飞行辅助方法和系统。

技术介绍

[0002]空中交通管制(ATC)是空中交通管理(ATM)中提供的一项空中交通服务，其任务是对飞机从起飞到着陆的全过程进行管理和控制，防止飞机与飞机、飞机与障碍物之间相撞，确保飞行活动安全、高效、有序地进行。众所周知，空中交通管制员通过向飞行员发送语音指令来指导飞行。这些指令包含丰富的情境信息，具体表现在控制指令中。在现有的空中交通管制管理系统中，空中交通管制员与飞行员之间的语音通信是一个集中的人在回路程序。从管制员方面来说，在空中交通管制过程中，管制员必须跟踪他们发出的所有指令，从目前来看，这部分工作需要通过鼠标输入或手动完成，并且给管制员带来了很高的工作量。从飞行员的方面来说，飞行员必须在一个嘈杂的语音环境中，持续收听高频段电台以防他们的呼号被叫，同时还要记住管制人员的冗长复杂的指令。
[0003]因此在实践中，这种人在回路的程序被认为存在安全风险，因此需要使用先进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于语音识别和关系抽取技术的飞行辅助方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、获取高频段的通话音频，对所述音频进行预处理；S2、对所述音频进行转录，将特殊代码进行替换，记录每个音频对应的标签文本，同时整理出标签文本对应的字典；S3、读取音频信号，提取音频特征；S4、将音频特征输入变压器网络训练语音识别模型；S5、使用自然语言处理中的实体关系抽取办法，对管制员和飞行员之间的对话进行实体关系建模，得到实体关系抽取模型，提取出指令中包含的呼号、滑行道、跑道信息之间存在的关系；S6、将所述变压器网络训练语音识别模型和实体关系抽取模型植入航空器上的平视显示器中，得到航空器地面滑行辅助系统；S7、采集空中交通管制员的语音指令，对语音指令进行预处理，通过变压器网络训练语音识别模型，获取语音指令的指令文本，再将指令文本输入实体关系抽取模型，提取出语音指令中包含的实体关系。2.根据权利要求1所述的基于语音识别和关系抽取技术的飞行辅助方法，其特征在于，所述S1具体为：通过收音机采集高频段中地面空中交通管制人员和飞行员之间的通话音频，对采集到的音频进行降噪、端点检测方面的预处理。3.根据权利要求1所述的基于语音识别和关系抽取技术的飞行辅助方法，其特征在于，在所述S2中：国际民用航空组织发布空中交通管制标准程序，其中规定了空中交通管制实时通信中唯一允许使用的口语术语。4.根据权利要求1所述的基于语音识别和关系抽取技术的飞行辅助方法，其特征在于，在S3中：对音频信号预加重、分帧和加窗，随后通过快速傅里叶变换得到频谱，频谱通过Mel滤波器组得到Mel频谱，在Mel频谱上面进行倒谱分析得到MFCC特征。5.根据权利要求1所述的基于语音识别和关系抽取技术的飞行辅助方法，其特征在于，在S4中：使用空中交通管制的特定背景语言模型进行解码，加入先验知识，检查在特定背景下是否符合管制规则，解码结...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕宗磊，方敏，
申请(专利权)人：中国民航大学，
类型：发明
国别省市：