[发明专利]一种飞行模拟器声音参数化阵列实时控制装置

权利要求书

1.一种飞行模拟器声音参数化阵列实时控制装置，其特征在于，包括一台声音控制机（101）、数字矩阵（116）、数字功放机（117）、音箱（118）；所述声音控制机（101）是一台配置多块声卡的PC计算机或工业控制计算机，使用UDP协议，通过网卡与飞行模拟器通讯；通过声卡与数字矩阵（116）连接，数字矩阵（116）与数字功放机（117）、音箱（118）顺次连接；

声音控制机（101）里存储和运行有程序，涉及接口、声音控制、声音播放；

所述声音控制机101的接口单元（102）与声音控制单元（105）、声音播放单元（109）、音源数据库单元（113）顺次连接；

所述接口单元（102）包括数据接收模块（103）、数据转发模块（104）；

所述声音控制单元（105）包括音源调用模块（106）、逻辑控制模块（107）、输出模块（108）；

所述声音播放单元（109）包括指令编辑模块（110）、声音播放模块（111）、矩阵控制模块（112）；

所述音源数据库单元（113）包括音源数据模块114、音源管理模块115；

所述接口单元（102）用于定义飞行模拟器的控制指令（119）与声音控制单元（105）之间数据交换的通信数据包的结构，以实现数据通信；数据接收模块（103）执行接口程序，用网卡通过以太网线实时接收来自飞行模拟器的控制指令（119）；数据转发模块（104）将这些关于飞行模拟器座舱声音环境建立的控制指令转发给声音控制单元（105）；

所述的声音控制单元（105）在系统初始化时，通过声音控制程序，由音源调用模块（106）调用音源数据库单元（113）中的音源管理模块（115）和音源数据模块（114）的信息，将所有待播放音源一次性放入声音控制机（101）内存次缓冲区中；

声音控制单元（105）接收数据转发模块（104）发来的飞行模拟器的控制指令（119），根据指令类型，逻辑控制模块（107）进行逻辑分析和判断以及范围选择，完成对发动机转速数学模型、座舱设备工作状态模型及教员控制台控制指令调用或解算，将结果转变成可执行的声音播放指令；输出模块（108）发送给声音播放单元（109）；所述的座舱设备工作状态模型表示座舱中所有设备工作状态的变化情况，其可以用座舱设备工作状态信号来表示。

2.所述声音播放单元（109），通过声音播放程序，接收来自声音控制单元（105）的播放指令进行解释，按照声音类型调用指令编辑模块（110）中已经编辑好的播放指令；声音播放模块（111）将声音播放信号发送给矩阵控制模块（112），由矩阵控制模块（112）判断是否循环播放以及是否停止播放，和通道选择指令，将声音播放指令转变成数字矩阵（116）能够执行的信号，控制并输出到数字矩阵（116）的选择通道中去

所述的数字矩阵（116）接收到控制指令后，根据指令编辑模块（110）中已经编辑好的播放指令，选择声音信号的通道标志，将信号发送给数字功放机（117）；

所述的数字功放机（117）将信号过滤、放大后发到音箱（118）中将声音播放出来。

3.如权利要求所述的一种飞行模拟器声音参数化阵列实时控制装置，其特征在于，所述的发动机转速数学模型为

Hz=N/ a²*speed²

其中Hz为发动机噪声输出频率，N为发动机转速输出最大值，speed为发动机转速的实时输出值；a为控制系数，其由发动机噪音输出频率Hz的最大值、发动机转速输出值的最大值N及发动机转速的实时输出值speed，通过所述的发动机转速数学模型计算得出。

4.如权利要求所述的一种飞行模拟器声音参数化阵列实时控制装置，其特征在于，所述的座舱设备工作状态信号分为两种，一种为连续变化信号，另一种为单一信号。