主動降噪 (ANC)

主動降噪（ANC）

主動降噪係一種基於「相消干涉」聲學原理，透過電子系統主動產生反向聲波以抵銷車內特定噪音嘅先進聲學控制技術。喺汽車智能化進程中，ANC 技術透過車載麥克風實時採集艙內噪音訊號，經數碼訊號處理器（DSP）高速運算後生成與原始噪音振幅相同、相位相反嘅聲波，由車載揚聲器系統播放，實現聲壓級嘅互相抵銷，從而顯著提升座艙靜謐性。該技術已從傳統豪華車型嘅高端配置向中高級新能源車型加速滲透，成為智能座艙聲學體驗嘅關鍵技術標誌。

核心技術架構與工作原理

ANC 系統嘅技術架構主要由噪聲採集模組、參考訊號輸入模組、數碼訊號處理單元以及車載揚聲器輸出系統構成。

喺噪聲採集側，系統喺車頂、座椅周圍或頭枕附近等區域部署多個高靈敏度降噪麥克風，實時捕捉艙內殘餘嘅低頻噪音特徵。同時，系統透過 CAN 總線或專用感測器獲取引擎轉速訊號、點火脈衝或車輪振動訊號，精確鎖定噪音源嘅頻率變化規律，為反相聲波嘅精確計算提供參考輸入。

訊號處理層係 ANC 系統嘅核心運算中樞。DSP 晶片接收到麥克風採集嘅誤差訊號與參考訊號後，喺毫秒級時間內完成頻譜分析與自適應濾波運算。當前主流算法包括濾波-x 歸一化最小均方算法（FxNLMS）同濾波遞迴最小二乘（FxRLS）等，透過不斷調整濾波器係數，使系統能夠追蹤噪音源頻率嘅動態變化，實時生成最優嘅反向抵銷訊號。處理後嘅反向聲波訊號經功放放大後，透過車載音響系統揚聲器輸出，與傳入座艙嘅原始噪音喺空間中進行相消干涉，實現降噪效果。

主要應用場景與技術演進

ANC 技術喺汽車上主要覆蓋兩大噪音場景。其一為引擎階次噪音消除，系統透過採集引擎轉速訊號，對特定階次嘅週期性低頻轟鳴聲進行針對性抵銷，BOSE 等传统方案喺引擎怠速工況下可將低頻噪音降低 10 至 15 分貝。其二為路噪消除（RNC），隨著新能源汽車缺少引擎噪音嘅掩蔽效應，路噪同風噪問題愈發突出。針對輪胎與路面摩擦產生嘅寬頻路噪，系統透過喺車底盤或懸掛位置安裝加速度感測器捕捉振動訊號，經專屬算法分析後生成反向聲波。采埃孚開發嘅新減震技術透過車底盤感測器與集成式加速度感測器識別約 200Hz 頻段嘅輪胎路噪，經 cubiX 軟件生成反向訊號透過 CDC 減震器閥門釋放，可實現約 3 分貝嘅路噪降幅，未來可達 10 分貝。國內華研慧聲嘅 RNC 系統已實現 3 毫秒超低延遲、10 分貝以上峰值降噪，並已喺上汽智己、一汽紅旗、福特等車型量產，2024 年裝車量超 5 萬台。

產業趨勢與標準規範

ANC 技術正從「獨立功能模組」向「座艙域控集成平台」演進。傳統方案依賴專用 ANC 硬件，當前趨勢係將 ANC 算法集成至智能座艙域控制器，利用車載音響系統執行降噪，降低硬件成本嘅同時提升系統靈活性。中汽中心工程院已構建從核心算法到量產交付嘅全棧 ANC 方案，自主研發嘅 ANC3.0 版本全面支援引擎階次噪音消除同路噪消除，並基於 AI 賦能嘅 ANC Flow 開發工具鏈將開發週期縮短 50% 以上。國家標準層面，由中汽中心工程院主導起草嘅 GB/T 46098—2025《汽車主動降噪系統性能要求同試驗方法》已於 2025 年 8 月發布、2026 年 3 月正式實施，為 ANC 產品嘅降噪性能與穩定性評估提供咗統一框架。隨著整車廠對座艙靜謐性要求嘅持續提升以及國標嘅落地，ANC 正從高端選裝向中端車型標配演進，成為智能座艙聲學體驗競爭嘅重要賽道。