#汽车领域都有哪些黑科技#
随着汽车技术的发展和驾乘影音需求的提升，汽车座舱不断地迭代、推陈出新。其中，A2B技术（Automotive Audio Bus，汽车音频总线）和数字麦克风正在新兴汽车应用中实现出色的性能，这些创新将促使支持新世代汽车信息娱乐系统的变革性应用得到迅速采用，小A来为大家介绍一下新进展~
首先，小A在分析了汽车声学装置的市场和应用情况后发现：
在汽车座舱领域，一个越来越明显的趋势是音频、语音和声学相关应用正在迅速扩张。此外，随着普通消费者对技术越来越了解，其对驾驶体验和个人与车辆交互水平的期望也在大幅提高。家庭影院质量的音响系统已成为所有价位车辆的寻常配置，现在还出现了复杂的语音免提(HF)和车内通信(ICC)系统。另外，传统上仅部署于顶级高端车辆中的主动降噪和路噪降噪(ANC/RNC)系统，现在也进入了一般人负担得起的主流市场。展望未来，基于音频或声学的技术将成为L4/L5级自动驾驶车辆发动机控制单元(ECU)的关键组成部分。
所有这些传统和新兴应用的共同点是依赖于高性能声学检测技术，例如麦克风和加速度计。几乎所有新兴应用都需要多个声学传感器（如麦克风或麦克风阵列）来实现优秀的系统级性能，因此需要一种简单但经济高效的互连技术来确保系统总成本较小化。长久以来，缺乏麦克风优化的互连技术一直是一大痛点，每个麦克风都需要使用昂贵笨重的屏蔽模拟电缆直连到处理单元。这些增加的成本主要由布线造成，其次是重量增加和燃油效率降低，这在许多情况下阻碍了这些应用的广泛采用，或者至少是将其限制在高端市场。而数字麦克风和连接技术的新进展有望推动变革性应用，在新世代车辆信息娱乐系统中迅速得到采用。A2B技术将大有可为。
数字MEMS麦克风带来众多性能优势
传统模拟麦克风有很多局限，例如，直到最近大多数免提系统都以非常相似的方式实现，其包含一个（少数有两个）麦克风，相关的麦克风技术是50年前的驻极体电容麦克风(ECM)类型，因此所传输音频的语音质量常常不能令人满意——尤其是简单的独立单元，麦克风与讲话者嘴巴之间的距离可能相当大，如果将麦克风安装在尽可能靠近嘴巴的位置（例如车辆的车顶板中），通信质量可以有所改善，然而，在这种情况下，如果要同样地支持驾驶员和乘客，那么前排两个座位都需要有麦克风。
为了支持新兴应用，微机电系统(MEMS)技术迅速成为麦克风的新行业标准，因为相比传统ECM，它提供了许多优势。首先，MEMS使得声音传感器比现有ECM单元要小得多。此外，将MEMS传感器与模数转换器(ADC)集成在单个IC中所得到的数字麦克风，能够提供可立即进行AEC/NR/BF处理的信号。

从生产角度看，MEMS也是首选，因为MEMS麦克风的生产规格偏差比ECM单元要小得多，这对于BF算法很重要。最后，MEMS IC麦克风的制造工艺大大简化，因为可以采用自动化安装技术，整体生产成本得以降低。
从应用角度看，更小的尺寸是相对较大的优势，并且由于声音入口非常小，MEMS麦克风阵列实际上可以做成不可见的。且MEMS麦克风元件几乎总是制造成全向式（即声音接收没有内在方向性），因此MEMS麦克风是忠实于相位的全向声压传感器，能够为高级BF算法提供理想的信号，衰减方向和波束宽度可以由用户通过软件进行配置。
A2B麦克风和传感器在汽车行业中的应用
越来越多的麦克风给车辆信息娱乐系统工程师提出了一个重大挑战——如何简化连接线束并使其重量较轻。对于传统模拟系统而言，这不是简单的任务。
而作为一种具有菊花链连接能力的数字总线，A2B技术与数字MEMS麦克风一起提供一种多麦克风信号互连和/或共享解决方案，非常适合满足车辆中迅速扩张的音频、语音、噪声消除和其他声学应用的需求。考虑一种虚构但有示范意义的情况：某个汽车应用需要一个HF麦克风模块、一个ANC麦克风模块和由两个用于BF的麦克风元件组成的简单阵列麦克风模块，所有三个模块都集成在顶灯模组周围。图1a和1b分别显示了如何利用传统模拟系统和数字A2B系统来实现这种设计。

图1.(a) 采用模拟麦克风元件的模拟系统设计（屏蔽线）。(b) 采用数字麦克风元件的数字系统设计（A2B技术和UTP线）。
数字A2B系统能轻松支持共享信号，所以麦克风元件的数量可以从四个减少到两个。在这个具体例子中，由两个宽带全向麦克风元件组成的单个麦克风模组可用来提供两个声学信号通道，满足所有应用模块的需求。一旦这两个通道的信号通过简单的UTP线到达中央处理单元（例如音响主机或独立功放），就可以共享并进行数字处理以支持HF、ANC和BF应用。
虽然这一示例可能不代表实际情况，但它清楚展示了A2B技术相对于传统模拟技术的优势。A2B技术等数字音频总线系统解决了汽车制造商的挑战，使它们可以提出新的音频和声学相关概念来增强用户体验，并支持将这些概念更快推向市场。
实际上，A2B技术的商业化已经使得汽车市场的许多应用成为可能，其中既有新应用，也有以前难以实现的应用。例如，汽车音频解决方案的领先提供商Harman International开发了一系列数字麦克风和传感器模块，其利用A2B系统来赋能各种汽车应用。图2显示了一些常见的汽车A2B麦克风和传感器以及它们如何用于汽车上。这些传感器包括：单个A2B麦克风，用于ANC和语音通信的多元件麦克风阵列，用于RNC的A2B加速度计，外部安装的保险杠A2B麦克风，以及用于紧急警报检测和声学环境监测的车顶A2B麦克风阵列。在这些A2B麦克风和加速度计的赋能下，越来越多需要多传感器输入的应用解决方案正在开发当中，以进一步增强汽车行业的用户体验。

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