Использование микрофонов Kingstate в автомобильной электронике
Поставщики: Kingstate Electronics Corporation
Группы товаров: Акустика
С развитием современной автомобильной электроники, неуклонно растут требования к качеству используемой комплектации. Так, наряду с обще известными компонентами, широко используется применение микрофонов. Эти устройства нашли свое применение в следующих узлах автомобиля (рис.1):
Рис.1
Рассмотрим каждое применение более подробно:
1. Стандартная громкая связь.
Это одно из первых микрофонных приложений в автомобиле и существует два типа их использования. Первым является один однонаправленный микрофон, преимущества которого заключаются в небольшом размере и более низкой стоимости (Uni Mic). Однако по сравнению с серией микрофонов, угол его направленности достаточно широк, и он будет воспринимать больше ненужных шумов. Другой тип — это несколько микрофонов, в котором обычно используются два ненаправленных микрофона (Array Mic). Благодаря специальному алгоритму работы 2-х микрофонов, они имеют угол приема зоны около 60 градусов каждый. Это может эффективно уменьшить окружающий шум. Данную систему так же можно использовать для идентификации голоса водитель-пассажир (Рис.2).
Рис.2
2. Многозонная громкая связь.
В течение многих лет стандартная громкая связь была доступна только водителям. Но с недавнего времени этот вид связи стал доступен и пассажирам автомобиля. Суть этой системы в том, что помимо водительской зоны, микрофоны так же установлены в зонах присутствия пассажиров. Таким образом, все пассажиры имеют возможность пользоваться системой громкой связи, а система сама автоматически определяет источник голоса. В возможности такой системы так же входит шумоподавление в зоне отсутствия голоса и уменьшения эха, создаваемого микрофоном и динамиком автомобиля (Рис.3, 3а).
Рис.3
Рис. 3а
3. Экстренный вызов (E-call)
Систему экстренного вызова в автомобиле используют многие страны как обязательное условие, наряду с ремнем безопасности и перед продажей автомобиля, в нем должна быть установлена такая система. Данное устройство состоит из микрофона, динамика и DSP (цифрового сигнального процессора). При возникновении аварии или другой нештатной ситуации такая система активируется и водитель с пассажирами получают звуковую связь со службами спасения или ремонта (Рис.4). Чувствительность микрофона системы E-call и соотношение сигнал/шум обычно намного выше чем у стандартной модели. Чувствительность обычно составляет -32dbV ~ -38dbV, а отношение сигнал/шум >65dbA, что обеспечивает качество связи на большие расстояния.
Рис. 4
4. Регистратор движения.
В настоящее время, автомобильный регистратор является очень популярным и распространённым устройством среди участников дорожного движения и практически в каждом присутствует микрофон для записи звуков (рис.5). Поскольку звук в таких устройствах улавливается с разных сторон, то и требования к микрофону такие же, и как правило, используются всенаправленные микрофоны. В дополнение, если микрофон установлен снаружи автомобиля, то он должен иметь защиту от IPX6 до IP6K9K
Рис.5
5. ANC (Система активного шумоподавления)
Когда автомобиль в движении, то кроме звука двигателя, в нем так же бывает слышно звук трущихся о покрытие дороги покрышек и ветра. Эти звуки зачастую доставляют дискомфорт как водителю так и пассажирам. Не секрет, что для этой цели в автомобиле устанавливают звукоизоляционные прослойки, которые могут как увеличивать общий вес машины, так и уменьшать полезную площадь салона. Новая технология ANC, состоящая из DSP (звукового процессора) динамиков и микрофона позволяет электронным способом подавить эти шумы, генерируя реверсивные сигналы, которые заглушают посторонние шумы извне. Для максимальной эффективности процесса, соотношение сигнал/шум микрофона в данном случае тоже должно быть не меньше 65dbA, а частота Fr = 10кГц. При таких параметрах, данная система позволит пассажирам наслаждаться качественной музыкой или общением (рис. 6).
Рис.6
6. Система распознавания голоса.
Из-за проблем безопасности вождения, традиционный ручной интерфейс постепенно заменяется голосовым управлением. Эта технология использует микрофон для приема голосовых команд водителя и преобразования их в команды интерфейса для управления системой. Чаще всего мы встречаемся с такими системами, пользуясь GPS-навигаторами или аудиосистемами. Чтобы повысить скорость распознавания, система должна использовать структуру нескольких микрофонов для эффективного устранения шума окружающей среды, тем самым повышая точность управления интерфейсом. Микрофон должен иметь постоянную фазовую составляющую и характеристики Hi SNR.
Рис.7
7. Мониторинг внешних звуков.
Благодаря усовершенствованной технологии шумоизоляции автомобиля, различные аварийные и предупреждающие звуки снаружи, которые адресованы водителю, могут быть тоже проигнорированы. Для этой цели, снаружи тоже могут быть установлены специальные микрофоны для приема и идентификации окружающих звуков. После приема такого звукового сигнала, DSP рассчитает и определит, является ли звук важным или нет, и усилит его, чтобы обратить внимание водителя. В таком случае, у водителя будет достаточно времени, чтобы заранее услышать предупреждающий сигнал и избежать аварии. Такой микрофон должен соответствовать требованиям IP6K9K, чтобы гарантировать его целостность во время мойки автомобиля или осадков.
Резюмируя, хочется отметить, что компания Kingstate производит все необходимые акустические компоненты для любых вышеупомянутых устройств и зарекомендовала себя одним из самых надежных поставщиков микрофонов и звукоизлучателей на мировом рынке. Наша фирма является официальным дистрибьютором производителя Kingstate в России.
- Стандартная громкая связь
- Многозонная громкая связь
- Экстренный вызов (E-call)
- Регистратор движения
- ANC (Система активного шумоподавления)
- Система распознавания голоса
- Мониторинг внешних звуков
Рис.1
Рассмотрим каждое применение более подробно:
1. Стандартная громкая связь.
Это одно из первых микрофонных приложений в автомобиле и существует два типа их использования. Первым является один однонаправленный микрофон, преимущества которого заключаются в небольшом размере и более низкой стоимости (Uni Mic). Однако по сравнению с серией микрофонов, угол его направленности достаточно широк, и он будет воспринимать больше ненужных шумов. Другой тип — это несколько микрофонов, в котором обычно используются два ненаправленных микрофона (Array Mic). Благодаря специальному алгоритму работы 2-х микрофонов, они имеют угол приема зоны около 60 градусов каждый. Это может эффективно уменьшить окружающий шум. Данную систему так же можно использовать для идентификации голоса водитель-пассажир (Рис.2).
Рис.2
2. Многозонная громкая связь.
В течение многих лет стандартная громкая связь была доступна только водителям. Но с недавнего времени этот вид связи стал доступен и пассажирам автомобиля. Суть этой системы в том, что помимо водительской зоны, микрофоны так же установлены в зонах присутствия пассажиров. Таким образом, все пассажиры имеют возможность пользоваться системой громкой связи, а система сама автоматически определяет источник голоса. В возможности такой системы так же входит шумоподавление в зоне отсутствия голоса и уменьшения эха, создаваемого микрофоном и динамиком автомобиля (Рис.3, 3а).
Рис.3
Рис. 3а
3. Экстренный вызов (E-call)
Систему экстренного вызова в автомобиле используют многие страны как обязательное условие, наряду с ремнем безопасности и перед продажей автомобиля, в нем должна быть установлена такая система. Данное устройство состоит из микрофона, динамика и DSP (цифрового сигнального процессора). При возникновении аварии или другой нештатной ситуации такая система активируется и водитель с пассажирами получают звуковую связь со службами спасения или ремонта (Рис.4). Чувствительность микрофона системы E-call и соотношение сигнал/шум обычно намного выше чем у стандартной модели. Чувствительность обычно составляет -32dbV ~ -38dbV, а отношение сигнал/шум >65dbA, что обеспечивает качество связи на большие расстояния.
Рис. 4
4. Регистратор движения.
В настоящее время, автомобильный регистратор является очень популярным и распространённым устройством среди участников дорожного движения и практически в каждом присутствует микрофон для записи звуков (рис.5). Поскольку звук в таких устройствах улавливается с разных сторон, то и требования к микрофону такие же, и как правило, используются всенаправленные микрофоны. В дополнение, если микрофон установлен снаружи автомобиля, то он должен иметь защиту от IPX6 до IP6K9K
Рис.5
5. ANC (Система активного шумоподавления)
Когда автомобиль в движении, то кроме звука двигателя, в нем так же бывает слышно звук трущихся о покрытие дороги покрышек и ветра. Эти звуки зачастую доставляют дискомфорт как водителю так и пассажирам. Не секрет, что для этой цели в автомобиле устанавливают звукоизоляционные прослойки, которые могут как увеличивать общий вес машины, так и уменьшать полезную площадь салона. Новая технология ANC, состоящая из DSP (звукового процессора) динамиков и микрофона позволяет электронным способом подавить эти шумы, генерируя реверсивные сигналы, которые заглушают посторонние шумы извне. Для максимальной эффективности процесса, соотношение сигнал/шум микрофона в данном случае тоже должно быть не меньше 65dbA, а частота Fr = 10кГц. При таких параметрах, данная система позволит пассажирам наслаждаться качественной музыкой или общением (рис. 6).
Рис.6
6. Система распознавания голоса.
Из-за проблем безопасности вождения, традиционный ручной интерфейс постепенно заменяется голосовым управлением. Эта технология использует микрофон для приема голосовых команд водителя и преобразования их в команды интерфейса для управления системой. Чаще всего мы встречаемся с такими системами, пользуясь GPS-навигаторами или аудиосистемами. Чтобы повысить скорость распознавания, система должна использовать структуру нескольких микрофонов для эффективного устранения шума окружающей среды, тем самым повышая точность управления интерфейсом. Микрофон должен иметь постоянную фазовую составляющую и характеристики Hi SNR.
Рис.7
7. Мониторинг внешних звуков.
Благодаря усовершенствованной технологии шумоизоляции автомобиля, различные аварийные и предупреждающие звуки снаружи, которые адресованы водителю, могут быть тоже проигнорированы. Для этой цели, снаружи тоже могут быть установлены специальные микрофоны для приема и идентификации окружающих звуков. После приема такого звукового сигнала, DSP рассчитает и определит, является ли звук важным или нет, и усилит его, чтобы обратить внимание водителя. В таком случае, у водителя будет достаточно времени, чтобы заранее услышать предупреждающий сигнал и избежать аварии. Такой микрофон должен соответствовать требованиям IP6K9K, чтобы гарантировать его целостность во время мойки автомобиля или осадков.
Резюмируя, хочется отметить, что компания Kingstate производит все необходимые акустические компоненты для любых вышеупомянутых устройств и зарекомендовала себя одним из самых надежных поставщиков микрофонов и звукоизлучателей на мировом рынке. Наша фирма является официальным дистрибьютором производителя Kingstate в России.