Развитие автозвука: от ISO к A²B и дальше

ТEКСТ: Комментарии (10)
75.05 дБ
Развитие автозвука: от ISO к A²B и дальше

В те благословенные времена, когда вершиной развития сar audio считалась автомагнитола с двумя ручками, а самые продвинутые поборники течения хвастались роскошным звучанием FM-радио, была сделана первая попытка унификации. Был предложен ISO-разъем — вернее, разъемы. Их быстро взяли на вооружение, например, в Volkswagen Group. С тех пор ISO 10487 (а затем и mini ISO) применяется для подключения головных устройств формата 1 или 2 DIN во множестве автомобилей.

ISO: хочешь сменить «голову»? — не вопрос!

Согласитесь, это просто чудесное изобретение. Вы выбираете именно то головное устройство, которое нравится вам (и, естественно, вашему кошельку). Вы подстыковываете его к «фишкам», которые заблаговременно, еще на заводе, установлены в машине. Задвигаете в «шахту» до щелчка — и все!

«Enjoy», — как говорят в таких случаях родоначальники автозвука. Просто, понятно и комфортно. Года через три, когда ваша «голова» устареет (надоест, сломается, исчезнет после ночной стоянки), а автомобиль, конечно же, нет — вы сможете точно так же безболезненно поменять источник автомобильных развлечений.

Классический разъем головного устройства ISO
Головное устройство с разъемом ISO

Так бы наверное и продолжалось, но... «Провода, провода, проводочки», — эту песенку, написанную, кстати, по заказу одного российского кабельного завода, любил мурлыкать один мой знакомый car-audio-инсталлятор. Вы видели, сколько там кабелей? Иногда они просто мешают задвинуть устройство в эту самую шахту! А устройство-то становится все сложнее. Даже нет смысла перечислять все добавленные за последнее время функции — будет слишком много букв.

CAN-шина: ты помнишь, как все начиналось?

Тут-то и пришли на помощь цифровые технологии. К примеру, в автомобиле появилась CAN-шина. Грубо говоря, CAN — это урезанный LAN, по которому, помимо чисто «автомобильных» данных, можно пропускать и аудио. Изначально CAN пропускала до 1 Мбит/сек при максимальной длине кабеля 40 м. Сейчас стало понятно, что этого недостаточно — и дело тут не в длине.

Функции CAN-шины

Лет 10 назад этот универсальный сетевой вариант передачи данных уже использовался в моделях Audi, Mercedes-Benz, BMW, Volkswagen, Skoda, Toyota, Opel, Ford, Nissan, Suzuki, Mitsubishi, Honda, Porsche, Citroën, Peugeot — список можно продолжать. Поддержка CAN документировалась для многих головных устройств. Правда, договориться о полной стандартизации CAN было трудно — например, различные компании даже применяли разные разъемы для подключения к этой шине.

OEM car audio: одно для всех...

Тем временем, автопроизводители окончательно поняли, что автомультимедиа вполне может приносить прибыль именно им, а не кому-нибудь другому. Дальше все было, как в фильме «Ирония судьбы»: вы получаете стандартный автомобиль, оснащенный стандартным (приятным на вид) головным устройством и прочим аудиооснащением. Удобно!

Но вот беда: скорость морального устаревания мультимедийной электроники — в частности, car audio — раза в три превышает этот параметр для автомобилей, в которые она устанавливается.

К моменту покупки новенькой модели авто, на разработку, доводку, испытания и сертификацию которой ушел не один год, вы уже получаете устаревшее головное устройство. С унылым рыхлым изображением на экране, скучными тормознутыми интерфейсами и — самое главное — совсем не то, какое хотелось бы именно вам.

Интернет полон предложениями по замене штатных головных устройств

Революционная ситуация в мультимедийной OEM-комплектации автомобиля назревает и ширится. Не будем рассказывать об инсталляторах, которые выкорчевывают устаревшие уже на момент производства компоненты и заменяют их альтернативными, используя полукустарные переходные интерфейсы.

Комплект из головного устройства и съемного планшета Pioneer STH-80BT

Вот, например, предложение от Pioneer: комплект STH-80BT (головное устройство Pioneer SPH-T20BT и съемный планшет SDA-80TAB). Отстыковываемый планшет в нем используется и самостоятельно, и как панель управления и хранилище данных для головного устройства.

Будущий интерфейс — у вас в кармане

Эта конфигурация не нова. Время от времени такие модели появляются у различных брендов — известных и не очень. Они радуют своего владельца, пока тот не роняет планшет на асфальт рядом с машиной — и все.

Пока такая система имеет все тот же недостаток: планшет — он хоть и съемный и вполне приспособленный для самостоятельной работы, но с собственным уникальным разъемом и способом крепления. То есть другой моделью его заменить нельзя.

Как только возникнет универсальный интерфейс, к которому можно будет подстыковать практически любое устройство (планшет или смартфон), можно будет считать, что революция в car audio состоялась. Причем под car audio, как мы понимаем, нынче может подразумеваться нечто гораздо большее: от навигации и сигнализации до интернет-сервисов Hi-Res.

Sony XSP-N1BT — ресивер-кредл смартфона. Есть и такой

Один из ключевых моментов будущей системы зависит от создания унифицированной шины цифровых данных (об аналоговом аудио в автомобиле мне почему-то говорить не хочется). Эта автомобильная шина данных должна учитывать как позитивный, так и негативный опыт ISO, СAN и всех прочих.

Шина данных Automotive Audio Bus, как вариант светлого будущего

И вот настало время для революционного возгласа: «Есть такая шина!» Ее предложила американская компания Analog Devices. Представьте себе: еще на заводе в автомобиле прокладывается один-единственный тоненький кабель данных и питания (помните эти жгуты толщиной в руку?).

A²B (Automotive Audio Bus) — это двунаправленная шина цифрового аудио с высокой пропускной способностью. A²B может передавать данные I2S/TDM/PDM. Кроме того, в тот же витопарный неэкранированный кабель поступает управляющая информация I2C, а также сигнал таймера и питание.

На этот кабель «нанизываются» все аудиокомпоненты — а в неэкстремальных вариантах потребления он даже способен обеспечить им питание. Он последовательно проходит сквозь все зоны потенциальной установки компонентов. Его максимальная длина ограничена 40 метрами, а число слотов — 32 штуками. Для автомобиля должно хватить.

Головное устройство ECU (блок-схема)

Система поддерживает полосу пропускания до 50 Мбит/с и готова работать с цифровым аудио на частоте 44,1 кГц или 48 кГц — причем доставка данных на все узлы происходит одновременно. Общая задержка в A²B — менее 50 мкс. Для A²B готовы типовые схемы основных узлов и даже среда графического проектирования систем на ее основе — Sigma Studio.

Четырехканальный усилитель с процессором (блок-схема)

Естественно, готова и типовая элементная база. Это микросхемы Analog Devices. Например, трансивер AD2428 обеспечивает сигналами до 10 ведомых устройств, но может работать и как подчиненное устройство.

Аудиомодуль SHARC (ADZS-SC589-MINI) — расширяемая аппаратная/программная платформа, с помощью которой можно реализовать процессоры эффектов, многоканальные аудиосистемы, MIDI-синтезаторы и многие другие аудиокомпоненты на основе DSP.

Автомобильна система активного шумоподавления (блок-схема)

Основой системы car audio на базе A²B станет головное устройство на базе специализированного чипсета. Отдельно реализованы системы подготовки сигнала для референсного 4-канального усилителя, сабвуферного усилителя, система автомобильного шумоподавления на принципах, используемых в наушниках ANC, и даже модуль аварийного вызова помощи на дороге.

Понятно, что A²B — не единственный современный вариант создания автомобильного комплекса, но, судя по всему, от систем с общей шиной данных уже никуда не уйти. И самое главное: такие решения позволят более гибко соответствовать запросам пользователей — нас с вами. А это очень даже не плохо.

ТЕГИ:#A²B
75.05 дБ +

Комментарии

#

Меня опять будут критиковать,но мне важнее едет машина или нет.Что бы в машине получить качественный звук-это стоимость самой машины.Так я лучше куплю две(шутка).Для кого то надо,что бы не спал весь квартал,кому то фон или источник информации.А я люблю без всякой музыки подумать в дальней дороге.Лучше потратить деньги для приличного домашнего музыкального комплекса (это лично мой подход).

- 46.99 дБ +
⇡ в ответ @S-Lic #

Все так. Но машины все тише, а пробки все длиннее. Статистика, например, FM-вещания говорит о том, что музыка в автомобиле востребована. Впрочем, в статье речь не о том.

Просто настало время появиться гибкому универсальному интерфейсу, которы вернет автомобилистам возможность выбрать не пресловутое OEM-аудио, а то, что им по вкусу и по кошельку.

И да, сетапы ценой в весь автомобиль, полагаю, будут устанавливать - в том числе. Правда, как сказано выше речь здесь все-таки не об этом.

- 50 дБ +
⇡ в ответ @JZar #

Я уже писал,что можно недорого "делать" звук.В машинах есть подголовники и если к ним с боку"приставить поворотные уши",можно получить эффект открытых наушников и индивидуальное стерео со своей регулировкой (индивидуальной) громкости,"Уши" можно сделать заменяемые и подобрать себе звук.Мощность большая не нужна,а в багажнике саб для общей поддержки низа.Если кому не нравиться наушники,то динамики устанавливать не на уровне коленки,а потолочные компактные,как рефлекторы поворотные над каждым сидением.Ни, что не мешает "полету"звука,близко к уху(как мониторы ближнего поля),большая мощность не нужна,саб для общего низа.Где ни,что не мешает звуку,ни сидения и т. д.? В верхней части автомобиля и не надо располагать далеко динамики сч и вч ,портить двери.У кого идеи другие или лучше?

- 50 дБ +
⇡ в ответ @S-Lic #

Раз человек минусует,значит он не разделяет мою позицию,хотя она имеет право на существование и хочет предложить свою идею.Нет возражений не стесняйтесь,а я вам приведу еще ,как минимум 3-4.Мир многообразен ,почему этим не пользоваться?

- 50 дБ +
⇡ в ответ @S-Lic #

Подголовники-элемент пассивной безопасности. Нужны краш-тесты, а они дорогие. Динамики в потолке тоже не лучшая идея. Проблемы с н\ч гарантированы, да и звук, желательно, чтобы спереди шел.

- 50 дБ +
⇡ в ответ @Popsa #

Я все прекрасно понимаю-это идеи ,требующие развития и доработки.Но руль тоже элемент повышенной опасности ,не убирать же его."Подголовники-элемент пассивной безопасности. Нужны краш-тесты, а они дорогие"А,что я предлагаю туда 5 кг динамики поставить?Есть прекрасные широкополосники,миниатюрные, поэксперементировать можно и с потолочными динамиками проблему решить ни кому в голову не приходило.Тем более на низе длины волн от 6 до 13 м(машина вся в среднем 4.5.-5.5 м) и это лучше,когда среднечастотник ниже коленки,а высокочастотник на верхней панели и длина волны 5 см на частоте раздела.В машине более,чем ни ,где ,весь звук выстраивается на компромиссах.Да вы поставили вопросы,но,где замена,где новые идеи,подсказки???Вы хотите в машине супер звук выстроить? Критиковать все подряд и я могу."Проблемы с н\ч гарантированы" вы, что с этим много работали,что так уверенно утверждаете?"да и звук, желательно, чтобы спереди шел."-а,что в машине это невозможно?А из дверей значит идет правильно,когда "бьет" в сидение с боку.Как,то не логично получается.

- 50 дБ +
#
Проблемы с н\ч гарантированы" вы, что с этим много работали,что так уверенно утверждаете?

Зря Вы так... Работал с этим много. Разные штуки делали. Делали так, что стали многократными чемпионами России в классе профессионал и вице чемпионами Европы в классе профессионал. SQ, разумеется. Как то раз я за 3 дня такое сделал https://www.xn--80aeatqv1al.xn... . Сделать в потлке акустическое оформление для нч/сч довольно хлопотно.Слишком много НО. Есть такая опция - панорамная крыша, например. Остаюсь при своем мнении и насчёт подголовников. А в остальном соглашусь.

- 50 дБ +
⇡ в ответ @Popsa #

В каких авто, с вашей профессиональной точки зрения, звук прямо с завода идёт отличный, и не требует вашего вмешательства?

- 50 дБ +
⇡ в ответ @Katerina #

Не занимаюсь автозвуком уже лет 10. Затрудняюсь ответить.

- 50 дБ +
⇡ в ответ @Popsa #

Да вы так сильно к сердцу не берите."Делать" звук в машине неблагодарное,но интересное занятие.Из своей практики(хотя я больше по домашнему и эстрадному звуку) мне понятно,что для каждой машины выстраивается индивидуальная система,с подбором динамиков,учетом переходной характеристики и т. д.Но вы выстраиваете звук в соревновательных целях,а не обывательских.Согласитесь ,даже здесь огромная разница(тем более с финансовой стороны).Но если мы не будем "двигать"новые идеи,то о каком движении можно говорить?Мне не совсем понятно,зачем делать низкую резонансную частоту,если можно с учетом переходной характеристики в машине ее повысить,сделать фазик большего диаметра(трубу) и получить дополнительное КПД не теряя в низких частотах.Зачем мне в машине 20-30Гц непонятного бубнения пусть будет 50-60 Гц внятных.Я для машин разрабатывал динамики с нестандартным подходом и получал приличные результаты(с вами тягаться не собираюсь)меня интересует красивый ,ненавязчивый звук с не большой громкостью.А в потолке я предлагал с/ч в/ч и низ общий саб с частотой настройки не ниже 50-60Гц.

- 50 дБ +
Чтобы оставить комментарий, войдите, пожалуйста.