隨著MP3音頻壓縮和CD技術的普及,消費者開始希望這些功能和便利性也能在其他常用設備包括汽車中實現。因此,制造商開始在汽車內引入數字媒體處理技術,使司機和乘客能數字化地獲得娛樂和信息。 半導體技術是將數字媒體引入汽車的核心。隨著技術的日益成熟,制造商已能改進數字汽車音響設備的性能和可用性。汽車無線電數字信號處理是一項將數字媒體滲透到車載收音機中的技術。通過在汽車娛樂系統邊帶和中頻(IF)信號中操作,數字信號處理器 (DSP) 使汽車無線電從最初單一的音頻處理器發展成為復雜的高科技信息和娛樂中心。
為什么要數字信號處理
車載收音機產業正從模擬信號處理向數字信號處理演進,因為這能幫助車載收音機制造商改進無線電性能、提高音頻質量、提供更多的靈活性和更快的設計周期,以及加速上市時間、簡化生產和穩定操作環境。與90年代開發的最早的汽車DSP相比,今天的汽車DSP能在單一的芯片上提供更高水平的功能。另外一個趨勢顯示汽車DSP發展的重要性,就是無線電信號將在更早的信號轉變處理階段被轉化為數字格式。
模數轉換在信號處理流中前移,從靠近輸出的基帶端向更接近提供射頻信號的天線轉移。復雜的交互模擬濾波器現已被數字信號處理電路替代。數字處理的其他優點在于能改進無線電性能和音頻質量,通過DSP實現更為靈敏的控制和全部音頻處理,實現不受限制的線性化表現。 采用復雜的數學算法通過相位多樣性能改善無線電接收。
數字接收將日益成為一項重要的功能, 今后很可能將RF信號直接進行數字化。雖然仍將受到發射系統模擬性能的限制,但是通過在數字域進行模擬信號處理,性能質量將得到顯著提高。為了改善各類環境下的性能 ,各種數字發射方案正處于開發中。數字無線電系統 能優化對發射的各種模擬信號的接收。通過在數字域執行信號處理,其性能與今天模擬接收器能達到的水平相比,將有大幅度的提高。
高清晰度(HD)無線電和衛星無線電是兩種新興的數字發射與接收系統。HD 無線電 (又稱為帶內同頻或 IBOC) 被用于現有頻譜的邊帶內、數字化地發射地上 AM/FM廣播信息,為廣播公司提供一個簡單升級的數字發射方法。它同樣適用于配備有 IF 汽車DSP 的無線電接收器,因為只需添加一個HD 協處理器就能輕松實現升級。衛星無線電信號由供應商在2.3GHz S頻帶上發射。衛星無線電廣播公司能在幾乎不損傷任何信號質量的前提下對全球聽眾進行廣播。與 HD無線電類似,衛星發射能滿足提供汽車定位信號等要求,從而使駕駛員能收到即時天氣預報和路況信息。