車載信息娛樂系統(tǒng)的無線音頻傳送技術(shù)
新式的車載信息娛樂系統(tǒng)包含日益多元化的內(nèi)容來源,包括專為乘客設(shè)計的前座和后座顯示器、來自便攜式設(shè)備的內(nèi)容,以及便攜式計算設(shè)備的互聯(lián)網(wǎng)接入等。乘客有時會想要共享相同的內(nèi)容,但卻并非每次都如此,因此音頻傳送系統(tǒng)必須能夠傳送多路內(nèi)容,并將每路內(nèi)容傳送給特定的乘客。也就是說,每個乘客都能控制內(nèi)容的選擇,也能控制此內(nèi)容所提供的所有互動選項。為符合這樣的環(huán)境需求,音頻傳送系統(tǒng)必須具備某些特定的特性。
耳機(jī)
新式的車載信息娛樂系統(tǒng)具有多種內(nèi)置的音頻來源,例如CD播放器和可提供內(nèi)容至多臺顯示器的播放器,以及各種類型的廣播無線電接收器。攜帶便攜式音頻/媒體播放器和智能手機(jī)的每位乘客會有自己的內(nèi)容來源,并通過輔助輸入連接到信息娛樂系統(tǒng)中。此外,車內(nèi)提供的上網(wǎng)功能也會提供另一種個人內(nèi)容來源,且往往是與音樂有關(guān)。
盡管車載信息娛樂系統(tǒng)中有豐富的內(nèi)容來源,但汽車的內(nèi)置喇叭卻使得每位乘客都必須同時聆聽相同的音頻信息。顯然地,若每位乘客想要聽自己喜歡的音樂,就得使用耳機(jī)才行。
無線技術(shù):紅外線與數(shù)字射頻
紅外線(IR)和射頻(RF)是無線耳機(jī)主要選用的兩種技術(shù),它們都各自有其優(yōu)缺點。
音頻質(zhì)量: 通常,大多數(shù)IR是傳輸模擬音頻,且音頻是通過動態(tài)范圍約70dB的調(diào)頻IR載波來傳送。因此,它的質(zhì)量與FM廣播相近,明顯低于具96dB動態(tài)范圍的CD和音頻質(zhì)量。
此外,除了陽光之外,汽車內(nèi)還會有其它的IR干擾源。在模擬音頻的傳輸過程中,不會有任何修正錯誤的機(jī)會,因此任何微小的IR信道問題都會在音頻碼流中造成聽得見的噪聲,常被稱為“靜態(tài)噪聲”。
模擬RF也存在同樣的音頻質(zhì)量較低,以及易受干擾的問題。而且,在支持Wi-Fi和藍(lán)牙連接技術(shù)的汽車中,由于Wi-Fi及藍(lán)牙連接與RF無線音頻共享相同的頻段,故RF干擾問題會更嚴(yán)重。
不管是IR還是RF,任一種無線傳輸都會有干擾存在。因此,數(shù)字無線音頻傳輸技術(shù)是更佳的,因為它具備偵測傳輸錯誤、并在信號送達(dá)聽者前對之進(jìn)行修正的能力,而且還能夠采取行動避免未來再發(fā)生錯誤。
視距: IR需要一條從來源至耳機(jī)的不受干擾的視距通道,但是要從儀表板到后座乘客間建立這樣的通道是有困難的,尤其是對于較大型的三排座椅車輛而言。因此,制造商試圖在多個位置安裝IR發(fā)射器,以確保其中至少有一個能夠與耳機(jī)建立視距通道。當(dāng)然,這種解決方案會增加成本和功耗。而且,只要帶耳機(jī)的乘客轉(zhuǎn)頭,此通道就會中斷。
相比之下,RF解決方案并不需要視距通道,而且在有限的汽車空間中,只需要一個發(fā)射器就能傳送到所有的耳機(jī)位置。
多音頻信道: 一般來說,IR僅提供單一廣播信道。多個試圖傳送不同內(nèi)容的發(fā)射器會互相干擾。因此,模擬IR技術(shù)僅能處理單個音頻碼流,這對具有多個和其它音源的新型汽車來說,顯然具有其局限性。有些IR解決方案會通過在單個數(shù)字IR鏈路上采用時分多路復(fù)用數(shù)個音頻信道的方式來解決這個問題。這種方案的缺點是,所有音頻內(nèi)容都必須先送到某個地方被多路復(fù)用之后,才能進(jìn)行IR傳輸。
RF解決方案具有將各個音頻信道分配給不同音頻碼流的能力。無線音源會在車內(nèi)盡可能地被傳送(請見圖2)至靠近音頻來源,而耳機(jī)能通過接收無線電信道的方式選擇想聽的音頻內(nèi)容。