汽车智能座舱 | 全新一代RNC & EOC混合降噪系统

       随着目前新能源汽车的普及和智能座舱技术的不断发展，乘员对汽车舱内声学舒适性的需求也日益增长，如何研究开发出高效、低成本、集成化和鲁棒性高的车内主动噪声控制系统，已成为汽车智能座舱研究领域亟待突破的技术瓶颈。目前车内主动噪声控制技术主要针对于发动机噪声和道路噪声，其中发动机噪声主动控制（Engine Noise Cancellation, EOC）主要针对的是阶次噪声，由发动机系统中的旋转机械及往复运动的部件产生，由于控制系统相对简易，ENC系统已经在不少车系实现了商业化应用，而道路噪声主动控制（Road Noise Cancellation, RNC）主要针对的是由道路激励通过车身传递到车内产生的宽频随机噪声，其对控制系统的因果性、相关性以及控制策略等提出了更高的要求。目前，商业化的RNC跟EOC系统是相对独立运行的，而为了实现车内噪声最大程度的衰减，塞特仑科技有限公司发布全新一代混合控制系统对两种噪声进行同步控制。

RNC & EOC混合降噪系统原理

       不同于纯电动汽车，燃油和混动汽车在运行过程中发动机噪声在车内噪声中也占据主要成分，尤其当汽车处于低档位高转速和加速工况下。不同于道路噪声的宽频特征，发动机噪声主要表现为带阶次的窄带噪声，而为了实现车内噪声最大程度的衰减，就需要同步对两种噪声进行控制。

       RNC & EOC混合降噪系统由宽窄带混合的多通道ANC（Hybrid Broadband and Narrowband ANC, HBNANC）算法建立，原理框图如图1所示。主要由RNC子系统、EOC子系统、误差信号分离子系统、信号设计子系统组成。其中误差信号分离子系统、信号设计子系统是为了解除EOC跟RNC系统的互相耦合作用。混合控制系统配置如图2所示。振动信号输入（RNC）、转速信号输入（EOC）作为系统参考信号输入，4-6车门侧扬声器作为次级声源输出，4-6车内误差麦克风（顶棚/头枕/ABC柱）作为误差信号输入。

RNC & EOC混合降噪系统性能

       RNC & EOC混合降噪系统性能如图3所示，基于混合ANC控制算法的控制系统相比于常规RNC系统，均可以有效对宽频带的噪声分量进行消除，但是针对窄带阶次噪声分量，宽窄带混合噪声控制系统更具显著的抑制效果，且收敛速度更快。进一步的，通过信号设计子系统，可以对发动机阶次噪声进行设计，以实现主动声音设计（ASD）的目的，如在降低二阶噪声的同时放大四阶噪声。

研发成果

       目前塞特仑科技基于自研的RNC & EOC 混合系统，开发多辆样车，已经申报发明专利两项（授权一项），在声振Top期刊《Measurement》发表SCI论文一篇， 《振动工程学报》发表EI论文两篇。未来公司将以RNC & EOC 混合系统为主要核心技术，持续为传统燃油车、混动汽车、纯电动车提供最优化的主动噪声技术方案。

关于我们

       浙江塞特仑科技有限公司专注智能座舱的智能声学控制（发声、主动降噪、声场分区，声场复现等）及智能座舱人员实用性产品开发。

       公司与浙江大学、武汉工程大学等单位达成战略合作，在智能座舱声学的声场开发、降噪、声场分区及人员舒适性等多方面进行前沿技术研究和产业化开发。

       塞特仑拥有2个专业研发团队----1个研发中心（公司级），一个联合研发中心（浙江大学合作）。建立自设计生产线若干条，能够实现在线自动烧录、自动检测功能，年产能20万套；拥有完整的控制器类生产链车间（SMT、组装、测试等）。