ASN收發(fā)器的市場(chǎng)需求
音頻作為智能座艙的核心功能組成部分,涵蓋車(chē)載音響、語(yǔ)音識別、e-Call、消噪及回聲消除等應用,當今汽車(chē)不斷向智能網(wǎng)聯(lián)化的發(fā)展,對音頻的開(kāi)發(fā)也不斷提出越來(lái)越高的要求。傳統的車(chē)載音頻系統采用模擬并行音頻信號傳輸方式,很難同時(shí)滿(mǎn)足豐富的功能與整車(chē)輕量化的要求(線(xiàn)纜的重量及成本減少)。
為了解決汽車(chē)智能座艙的音頻問(wèn)題,連接多個(gè)車(chē)內音頻設備,需要有性能更高,效果更好的音頻總線(xiàn),用來(lái)連接和構建功能更豐富的車(chē)載音頻系統。目前市面上主流的車(chē)載音頻傳輸方案A2B技術(shù)是通過(guò)廉價(jià)雙絞線(xiàn)同時(shí)遠距離傳輸32路高質(zhì)量音頻信息,還傳輸I2C控制/狀態(tài),GPIO,電源電力等信息,極大減輕了傳統模擬音頻線(xiàn)束重量,成為最有競爭力的車(chē)載音頻傳輸方案。由于該方案長(cháng)期被國外公司壟斷,急需國產(chǎn)替代方案,因此3PeaK 的ASN(Automotive Sensor Network)汽車(chē)傳感器網(wǎng)絡(luò )收發(fā)器應運而生。
ASN和CAN的區別
在某種意義上,ASN總線(xiàn)和CAN總線(xiàn)有一定的相似之處。CAN 是指控制器局域網(wǎng)。早期的車(chē)輛ECU(電子控制單元)通信為點(diǎn)對點(diǎn)通信,這種方式的缺點(diǎn)使得線(xiàn)束多且復雜,降低了可靠性低,提高了物料成本,重量也比較大。隨著(zhù)車(chē)輛功能越來(lái)越多,如果還使用點(diǎn)對點(diǎn)布線(xiàn),則難度、成本都會(huì )相應的升高。所以有了CAN總線(xiàn),車(chē)輛的各種行駛數據都會(huì )發(fā)送到CAN總線(xiàn)上。
CAN處理的是ECU和啟停系統、駐車(chē)輔助系統和傳感器之間通信,而ASN不僅實(shí)現了車(chē)內主機與外置功放之間的雙向數據傳輸,同時(shí)還實(shí)現了數字信號處理器(DSP)與麥克風(fēng)、加速度計等傳感器網(wǎng)絡(luò )的互聯(lián)互通,為車(chē)內麥克風(fēng)拾音、主動(dòng)降噪和路噪降噪提供了先進(jìn)的傳輸方案。
總結一句話(huà),在車(chē)輛信息娛樂(lè )系統中,ASN總線(xiàn)起到非常關(guān)鍵的作用。
3PeaK ASN TPDA1000Q介紹
1、ASN主要包括三個(gè)模塊(如圖):
接口部分:I2C控制接口,GPIO
業(yè)務(wù)處理部分:TDM,PDM,編解碼
電源管理部分
2、ASN特點(diǎn)及同類(lèi)產(chǎn)品對比:
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高速率,高電壓傳輸
時(shí)鐘技術(shù):serdes,時(shí)鐘恢復,時(shí)鐘對齊等
高可靠性,高ESD,高EMC性能
ASN汽車(chē)應用舉例
律動(dòng)氛圍燈控制:通過(guò)提取音頻信息,以PWM方式控制方式,同步到氛圍燈的律動(dòng)(如圖):
ASN在會(huì )議系統中的應用
ASN除了在汽車(chē)系統中的應用之外,其在會(huì )議系統中也有應用。ASN能夠擴展麥克風(fēng)陣列節點(diǎn)或有源音箱網(wǎng)絡(luò )的回放能力,確保會(huì )議中的拾音和擴音清晰可辨,提升會(huì )議效率和質(zhì)量。
現代化會(huì )議室的音頻裝置面臨的主要障礙之一是需要將各種輸入/輸出傳感器連接到主音頻控制臺。通常是在每個(gè)節點(diǎn)使用單獨的點(diǎn)對點(diǎn)屏蔽電纜來(lái)實(shí)現,但這種做法非常繁雜,且仍然需要在每個(gè)節點(diǎn)提供單獨的外部電源。除了做法繁雜之外,這些電纜還攜帶模擬音頻信號,易受明顯的頻率下降影響,特別是在長(cháng)距離安裝,或者在使用經(jīng)濟型電纜選項時(shí)。
在現代會(huì )議系統中,為了實(shí)現一系列DSP功能,例如波束成型、主動(dòng)降噪或回聲消除,需要在會(huì )議室內布置多個(gè)麥克風(fēng),有時(shí)候是多個(gè)揚聲器。另一種可能的應用是在公共禮堂、集會(huì ),以及需要同步實(shí)時(shí)翻譯的場(chǎng)合。在大型會(huì )議室內,真正限制A2B 應用的因素是單根總線(xiàn)中的電纜總長(cháng),一般限制為40米。在這些應用中,A2B收發(fā)器可用于簡(jiǎn)化遠程音頻節點(diǎn)的布線(xiàn),同時(shí)提供一種帶可選電源分配的出色數字傳輸方法。
傳統模擬方案連接這些遠程音頻節點(diǎn)的方法是使用屏蔽電纜,由每個(gè)線(xiàn)對單向傳輸一個(gè)模擬信號,并通過(guò)直流適配器單獨提供電源。
使用A2B的單根雙絞線(xiàn)可以傳輸最多32個(gè)上行和/或最多32個(gè)下行高保真數字音頻通道和總線(xiàn)電源。使用16位數據 時(shí),總線(xiàn)中的通道不得超過(guò)50個(gè)。與傳統的模擬方法相比,在會(huì )議系統中部署所需的A2B功能,可以簡(jiǎn)化布線(xiàn)、添加雙向高保真數字音頻功能等。