現(xiàn)代汽車(chē)的全數(shù)字道路噪聲消除系統(tǒng)采用了ADI的汽車(chē)音頻總線技術(shù)，可提供高保真音頻，同時(shí)減輕了汽車(chē)線束的重量。

現(xiàn)代捷恩斯（Genesis）也在這屆超級(jí)碗上為他們的新型SUV GV80做了廣告。除了啞光或金屬漆外，其實(shí)它真正有趣之處在于車(chē)輛的內(nèi)部。由ADI（Analog Device Inc.）開(kāi)發(fā)的A2B（Automotive Audio Bus）技術(shù)據(jù)稱(chēng)可以提供卓越的音頻質(zhì)量，同時(shí)減少了布線、重量、設(shè)計(jì)復(fù)雜性和總成本。

ADI汽車(chē)連接和傳感產(chǎn)品線總監(jiān)Vlad Bulavsky說(shuō)：“在過(guò)去8-9年中，除了像大陸這樣的傳統(tǒng)Tier 1客戶之外，我們重點(diǎn)一直還在與現(xiàn)代汽車(chē)這樣的OEM合作。我們想知道和理解OEM面臨的痛點(diǎn)和挑戰(zhàn)，以推動(dòng)技術(shù)發(fā)展和滿足客戶駕駛需求。”

現(xiàn)代汽車(chē)表示，計(jì)劃將ADI的音頻總線應(yīng)用于他們的RANC（road active noise control）系統(tǒng)以及音頻連接和信息娛樂(lè)應(yīng)用。

線束重量降低75%
車(chē)輛內(nèi)部噪聲的來(lái)源主要來(lái)有三個(gè)方面：動(dòng)力總成、道路和風(fēng)。未來(lái)會(huì)有越來(lái)越多的電動(dòng)車(chē)上市，而電動(dòng)車(chē)內(nèi)部的安靜是其顯著特征。Bulavsky說(shuō)：“EV和PHEV沒(méi)有發(fā)動(dòng)機(jī)噪音，因此輪胎在瀝青路面上發(fā)出的噪音也變得越來(lái)越令人厭煩。”減少道路噪音對(duì)于確保未來(lái)車(chē)輛的寧?kù)o駕駛體驗(yàn)至關(guān)重要。

為了大幅降低車(chē)廂內(nèi)的噪音，經(jīng)過(guò)6年的研發(fā)，現(xiàn)代汽車(chē)于2019年底推出了RANC系統(tǒng)。RANC使用加速度傳感器計(jì)算從道路到汽車(chē)的振動(dòng)，控制計(jì)算機(jī)分析道路噪音。優(yōu)化了計(jì)算和信號(hào)傳輸速度，從而可以在0.002秒內(nèi)分析噪聲并產(chǎn)生由DSP產(chǎn)生的反向聲波。根據(jù)對(duì)路面、車(chē)速和不同座位位置的測(cè)試，現(xiàn)代聲稱(chēng)其RANC系統(tǒng)可以將車(chē)內(nèi)噪音降低3dB。



ADI和現(xiàn)代合作設(shè)計(jì)了全數(shù)字RANC系統(tǒng)，并以菊花鏈順序?qū)⑦h(yuǎn)程傳感器連接到中央處理器。在這里，A2B技術(shù)可實(shí)現(xiàn)與麥克風(fēng)和振動(dòng)感應(yīng)系統(tǒng)的連接。Bulavsky說(shuō)：“對(duì)于OEM而言，重要的不只是看以菊花鏈或點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的方式連接它們是否更有意義。A2B的基本優(yōu)勢(shì)還在于單樣本延遲。”

ADI聲稱(chēng)其A2B技術(shù)可確保在每一幀的所有系統(tǒng)節(jié)點(diǎn)上同步采樣和傳輸數(shù)據(jù)。“它基本上是一個(gè)主從節(jié)點(diǎn)配置，數(shù)據(jù)在同一時(shí)間、同一位置被精確采樣。這就是為什么只有單樣本延遲的原因。”

對(duì)于以太網(wǎng)EVB之類(lèi)的技術(shù)，他繼續(xù)說(shuō)：“你可以實(shí)現(xiàn)相同的功能，但是延遲更大，因?yàn)槟惚仨氈亟M數(shù)據(jù)包并進(jìn)行一些處理。就像你將I²S用于chip-to-chip一樣，這里我們從一個(gè)節(jié)點(diǎn)到另一個(gè)節(jié)點(diǎn)（node-to-node）也具有I²S。”

ADI聲稱(chēng)，到目前為止，由于成本太高，道路噪聲消除系統(tǒng)一直沒(méi)有成功。Bulavsky說(shuō)：“那是不可能的，實(shí)現(xiàn)相同延遲的唯一方法是使用模擬技術(shù)，但是模擬線束太重、太昂貴且難以實(shí)施。”

Bulavsky說(shuō)，A2B技術(shù)可將線束重量減少多達(dá)75％，提高了汽車(chē)的燃油效率和總系統(tǒng)成本。“我們以車(chē)機(jī)和音響之間的連接為例，過(guò)去通常通過(guò)模擬電纜進(jìn)行連接。在這里，你可以將獨(dú)立的同軸電纜的數(shù)量減少為一條A-to-B電纜，它可以做完全相同的事。”

提升帶寬
除了消除道路噪聲外，ADI強(qiáng)調(diào)其A2B技術(shù)適用于傳輸數(shù)字音頻并提供卓越的音頻質(zhì)量，從而為音頻連接和車(chē)載信息娛樂(lè)應(yīng)用打開(kāi)了新的機(jī)遇。

Bulavsky表示，他們正在“致力于改善總線的傳輸和增加總線帶寬”，以擴(kuò)大應(yīng)用范圍。“目前，它主要用于車(chē)機(jī)和音響之間的連接，但我們確實(shí)希望將應(yīng)用范圍擴(kuò)展到我們的不同子模塊或信息娛樂(lè)系統(tǒng)中需要音頻、語(yǔ)音或聲學(xué)的不同部分。”為此，ADI正與OEM合作，將其A2B技術(shù)應(yīng)用于個(gè)人音頻區(qū)域、免提麥克風(fēng)陣列、車(chē)載通信、自動(dòng)泊車(chē)系統(tǒng)和自動(dòng)駕駛系統(tǒng)等應(yīng)用中。

到目前為止，ADI已交付了超過(guò)1500萬(wàn)個(gè)A2B節(jié)點(diǎn)。“我們正在與20家OEM中的14家進(jìn)行合作。包括福特、現(xiàn)代和比亞迪。”

[參考文章]
All-digital road noise cancellation system hits the road — Anne-Françoise Pelé