HarmanInnovationHub使汽车安静
By Rafael A. Barkas, Director of Business Development, HARMAN Lifestyle Division – Automotive Audio SBU Gerhard Pfaffinger, Senior Manager, HARMAN Lifestyle Division – Automotive Audio SBU
主动降噪技术如何产生宁静之声。
作为一种在汽车内抑制噪声和提高感知品质的手段，主动降噪 (ANC) 技术在主流汽车行业正快速普及。诸如由哈曼 (HARMAN) 和莲花工程 (Lotus Engineering) 共同开发的HALOsonic系统，它先进的主动降噪 (ANC) 系统一路领先，用来检测和消除不必要的车内噪声。
汽车工业在寻方法应对不断上涨的燃料价格，以及在减轻对环境影响的过程中，将致力于减少其车辆的重 量。例如新的大众高尔夫，与其前款车型相比，重量减轻超过 100 公斤。然而，这对车辆噪声优化构成一种挑战。当汽车变得更轻时，隔离材料将会变得更薄。风、道路或发动机噪声将会十足地弥漫于汽车内部（以及乘客的耳 中），并且在车内仍会感到声音相对很大。
使用噪声抑制噪声
为了消除这种影响，汽车制造商需要有效的系统，以便成功地抑制车内噪声。不像被动噪声控制，它使用有助于使车辆乘员与发动机和道路噪音隔离的材料，主动降噪 (ANC) 实际上可以抵消噪声。这类似于防噪音耳机所使用的原理，主要区别是将要被抵消噪声的音量更高而已。
主动降噪系统包括多个麦克风、信号处理单元和扬声器单元。麦克风放置在车内的策略要点上，以拾取从发 动机、道路或风干扰传来的噪音。它们将声音传递给 HALOsonic DSP（数字信号处理单元），该单元会分析信息，通过产生与要消除的噪声反相的声频信号，尽可能地抵消噪声。
HALOsonic 解决方案通过两个系统，可以消除噪音的负面影响：发动机降噪 (EOC) 和道路降噪 (RNC)。两者都是基于同样的原理，使用反相噪声抵消发动机或道路的噪音。
中和发动机的声音
汽车商业险可以不买吗发动机降噪 (EOC) 有助于控制发动机的噪声。这种类型的噪声称为窄带，因为在一个给定
的时间中，它发生在一个狭窄的频率范围内，其值取决于发动机的转速 (RPM)。通过分析相关转速范围内的发动机声音特征符，HALOsonic 可以确定发动机在特定转速上将产生什么样的声波。这些声音包括由于燃烧和主要引擎组件的运动所产生的基本声音，也包括这些频率的谐波。发动机降噪 (EOC) 能够将峰值噪声降低多达 20 分贝。
该技术无法完全消除发动机的声音（车辆乘员也不一定想要一种完全沉寂的车内环境），这主要因为发动机 和扬声器处于不同的物理位置。这里，主动降噪 (ANC) 麦克风将发挥作用。这些敏感的麦克风放置在座位上方的位置，拾取任何未被消除的发动机声音。HALOsonic 处理器将针对残余发动机噪声产生一种反相的噪音，并通过音频系统发送出来，这样会提高消除噪音的整体功效。
使路面安静
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与主动降噪 (ANC) 的操作方法类似，道路降噪技术 (RNC) 能确保在车内相应地减少由于路面和轮胎共振所引起的讨厌噪声。它感知来自道路的振动，然后通过汽车音频系统产生一种反相声波，以抵消由于道路振动所引发的 噪音。为了实现道路降噪技术 (RNC)，每个车轮组成通常都装有一对感应器。通过比较两个感应器的输出，HALOsonic 处理器可以测
定每个车轮悬架的活动，从而知道何时、何地、有何种强度的道路振动 — 因此所产生的道路噪音 — 在车内听到的噪音。HALOsonic 处理器可以通过汽车音频系统产生一种反相声波，以抵消由于道路振动所引发的噪音。不过，这种噪声的性质是不同的，它不像发动机噪音，道路噪声是非常宽频带 的，扩展到范围广泛的频率。因此,该系统能够减少噪音峰值 10 分贝，在目标频率范围内可以减少噪音 4-5 分贝。这种程度的性能大大提高了感知品质，并使车内的环境令人感到舒适。
正如发动机降噪 (EOC) 一样，道路降噪 (RNC) 不能完全消除道路噪音，这是因为道路噪声和音频系统中的消除声波是来自不同的物理位置。为了提高道路降噪 (RNC) 的功效，用于发动机降噪 (EOC) 的同一类小型头顶麦克风被采纳，以便向 HALOsonic 处理器提供反馈。主动降噪 (ANC) 麦克风将拾取任何残余道路噪音，然后 HALOsonic 处理器将产生额外的声波，以消除残余道路噪音。
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几十年来，车内降噪一直都是行业焦点 — 现在我们看到有效的主动降噪 (ANC) 技术超越高端并成为主流。除了给车辆乘员带来的明显好处之外，他们不需要提高嗓门以抵消外来
噪音，主动降噪 (ANC) 技术正在为汽车制造商提供重要机遇。他们可以将更多更好的轻质材料放入他们的汽车设计中，使他们能够满足市场日益增长的关于更好燃油效率，以及更清淡环境 足迹的要求，在燃料消耗方面，在制造中所使用的材料用量和噪音污染方面 — 而不会损及音频感知和对车辆品质的体验。随着越来越多的汽车制造商采用这项技术，我们可以期待听到更多的销售业绩 — 或者，更确切地说，是听到更少的噪音 — 从未来的这个领域。
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lotus汽车由哈曼开发的 HALOsonic 可以生成人工发动机声音，并在汽车内抑制噪声污染。
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外部声音合成允许更多的聚焦声发射以及更低的噪音污染。
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由于发动机降噪 (EOC) 技术，在广泛的转速范围内，减少 20 分贝是可能的。