本技術屬于飛行器航電系統(tǒng)設計領域，尤其是涉及對外有音頻交互的機載航電設備的設計。

背景技術：

1、當前多數主流民用飛機的音頻系統(tǒng)是模擬音頻系統(tǒng)，如波音737系列和空客320系列等；隨著數字音頻技術的發(fā)展，數字音頻系統(tǒng)已經逐步取代模擬音頻系統(tǒng)。

2、模擬音頻的處理相對簡單，不需要進行模擬轉數字、數字轉模擬以及數字信號處理過程，成本低廉，時延?。坏M音頻缺點也很明顯，在錄制、傳輸、處理和放大過程中，很容易產生失真和噪聲，且由于音頻系統(tǒng)交聯(lián)設備多，各交聯(lián)設備之間帶來的串音干擾都會影響系統(tǒng)的信噪比和動態(tài)范圍，尤其機上線纜長，電磁環(huán)境復雜惡劣，抗噪聲能力弱的缺點被放大，為避免模擬音頻信號受干擾，線纜與其他電纜需要空間隔離，給機上電纜敷設帶來難度；另外，模擬音頻不易進行復雜的編輯和處理，如剪輯、混音、濾波，也不易進行長期保存和復制，容易受到環(huán)境因素的影響而退化。

3、而數字音頻高保真高清晰，克服了模擬音頻技術的相關缺陷，提高了信噪比和動態(tài)范圍，且數字音頻可以利用成熟先進的數字信號處理算法，易于進行復雜的編輯和處理，如剪輯、混音、濾波、壓縮傳輸等。數字音頻也易于進行長期保存和復制，不受環(huán)境因素的影響而退化。

4、機載音頻應用主要是各類通信導航類無線電臺，數字信號傳輸涉及到總線選擇。對于通信導航類電臺射頻語音鏈路，音頻帶寬和調制深度由itu和icao的規(guī)則和公約進行限制和定義，以便最大限度利用已分配的頻率信道進行空地通信。為了符合這些要求，用于射頻語音鏈路的音頻響應曲線通常限制在300hz～2500hz的通帶內，一般機上音頻處理系統(tǒng)對無線電臺的音頻頻段，限制在300hz～3000hz之間。機載音頻數字化涉及的音頻編解碼，常用的音頻編解碼標準的比特率均在64kbps及以下。

5、主流機載電臺大都使用arinc429總線對外交互數據，且高速arinc429總線速率為100kbps，考慮arinc429幀的傳輸間隔一般為40μs，即實際碼率為100kbps*320/360＝88.889kbps，不僅大于數字音頻比特率64kbps，而且還有富余。

6、因此，存在一種需求希望能夠利用arinc429總線的富裕帶寬來幫助傳輸更多的數據以通信節(jié)省資源和成本。

技術實現(xiàn)思路

1、本技術提供了一種機載音頻與其他數據復用傳輸的方案，能夠在不增加成本和線纜重量的情況下實現(xiàn)對arinc429總線的帶寬資源的充分利用。

2、根據本技術的第一方面，提供了一種機載音頻與其他數據復用傳輸的發(fā)送方法，包括：

3、階段1：

4、接收音頻數據并對其進行解碼；

5、判斷所接收的音頻數據是模擬音頻還是數字音頻，如果所述音頻數據是模擬音頻則通過模數轉換將其轉換成數字音頻；

6、選擇對應的編解碼標準對所述數字音頻進行編碼；

7、根據所述數字音頻使用的所述編解碼標準，選擇對應的arinc429封裝數據格式將所述數字音頻封裝入arinc429幀中以生成音頻arinc429幀；

8、將所述音頻arinc429幀存入音頻緩存器；

9、階段2：

10、接收非音頻業(yè)務數據，并將所接收的非音頻業(yè)務數據進行arinc429組幀以生成非音頻arinc429幀；

11、將所述非音頻arinc429幀存入非音頻緩存器；以及

12、階段3：

13、根據復用組合模式對應的發(fā)送周期順序依次從所述音頻緩存器和所述非音頻緩存器中讀取數據并轉發(fā)給arinc429發(fā)送芯片進行外發(fā)。

14、根據本技術的第二方面，提供了一種機載音頻與其他數據復用傳輸的接收方法，包括：

15、從arinc429總線接收由如權利要求1-5中任一項所述的發(fā)送方法發(fā)送的數據；

16、解析所述數據，將音頻arinc429幀緩存進音頻緩存器，將非音頻arinc429幀緩存進非音頻緩存器；

17、(a)從所述音頻緩存器讀取所述音頻arinc429幀并將其解幀為數字音頻；

18、基于所述數字音頻的編解碼標準將所述數字音頻解碼成未壓縮的線性pcm格式的數字音頻；

19、判斷設備音頻功能模塊是數字音頻處理模塊還是模擬音頻處理模塊：

20、如果所述設備音頻功能模塊是數字音頻處理模塊，則直接對所述未編碼的數字音頻進行處理；

21、如果所述設備音頻功能模塊是模擬音頻處理模塊，則將所述未編碼的數字音頻通過數模轉換器轉換成對應的模擬音頻后，再進行處理；

22、(b)從所述非音頻緩存器讀取所述非音頻arinc429幀并將其解幀為非音頻業(yè)務數據；

23、由非音頻功能模塊對所述非音頻業(yè)務數據進行處理。

24、根據本技術的第三方面，提供了一種機載音頻與其他數據復用發(fā)送系統(tǒng)，包括：

25、模數轉換器，被配置為將接收到的音頻數據模數轉換為未壓縮的線性pcm數字音頻；

26、編碼器，被配置為對所述數字音頻進行壓縮編碼；

27、音頻數據arinc429組幀模塊，被配置用于根據所述數字音頻使用的編解碼標準，選擇對應的arinc429封裝數據格式將所述數字音頻封裝入arinc429幀中以生成音頻arinc429幀；

28、非音頻數據arinc429組幀模塊，被配置用于將接收的非音頻業(yè)務數據封裝入arinc429幀中以生成非音頻arinc429幀；

29、音頻緩存器，被配置用于緩存所述音頻arinc429幀；

30、非音頻緩存器，被配置用于緩存所述非音頻arinc429幀；

31、多路復用器，被配置用于根據復用組合模式對應的發(fā)送周期順序依次從所述音頻緩存器和所述非音頻緩存器讀取數據并提供給arinc429發(fā)送芯片；以及

32、arinc429發(fā)送芯片，被配置用于在arinc429總線上進行數據發(fā)送。

33、根據本技術的第四方面，提供了一種機載音頻與其他數據復用接收系統(tǒng)，包括：

34、arinc429接收芯片，被配置用于從arinc429總線接收由如權利要求8所述的機載音頻與其他數據復用發(fā)送系統(tǒng)發(fā)送的數據；

35、多路解復用器，被配置用于從所接收的數據中解析出音頻arinc429幀與非音頻arinc429幀，并將它們分別緩存進音頻緩存器和非音頻緩存器；

36、音頻緩存器，被配置用于緩存所述音頻arinc429幀；

37、非音頻緩存器，被配置用于緩存所述非音頻arinc429幀；

38、音頻數據arinc429解幀模塊，被配置用于將來自所述音頻緩存器的所述音頻arinc429幀解幀為數字音頻；

39、解碼器，被配置用于基于確定的編解碼標準對所述數字音頻進行相應的解碼，生成解碼后的未壓縮線性pcm數字音頻；

40、數模轉換器，被配置為將所述解碼后的數字音頻轉換成模擬音頻；

41、非音頻數據arinc429解幀模塊，被配置用于將來自所述非音頻緩存器的非音頻arinc429幀解幀為非音頻業(yè)務數據。

42、提供本概述以便以簡化的形式介紹以下在詳細描述中進一步描述的一些概念。本概述并不旨在標識所要求保護主題的關鍵特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求保護主題的范圍。