隨著汽車導航系統、可攜式音樂播放器及數位廣播等日漸普及，在車用娛樂領域中，能支援多種媒體的數位系統也就越來越不可或缺。隨著數位音響不斷發展，可以預見今後數年內，類比訊號處理將被以數位訊號處理器（Digital Signal Processor；DSP）、數位IF調諧器（Digital IF turner）與數位媒體為特徵的系統所取代。

對以DSP為中心的Mixed IC的需求，例如因可攜式播放器等行動設備的普及進而需要與各種數位媒體連結的可連接性，對以美國衛星數位音訊廣播服務（Satellite Digital Audio Radio Service；SDARS）及HD Radio等為代表的數位廣播支援，或是如DVD與地面數位廣播等今後將日益普及的視訊領域等，諸如此類的需求今後將會不斷成長。

朝數位系統轉變

從世界各國的需要來看，一般價位的設備目前以傳統的汽車音響為主流，尤其在日本、歐美以外的國家中類比訊號處理IC的使用仍然相當廣泛。這類產品雖然在性能與功能方面未來將不會有所提升或改善，但考慮到市售的商品通常以成本為主，這類商品依然會繼續被使用。

在汽車導航系統日漸普及而成為標準配備的比例增加後，這類產品今後將不再僅是AV設備，還要能發揮車用智慧型終端機的作用，除了與各種數位媒體的連接性以及視訊播放功能外，還必須具備安全性技術等功能。雖然日本的汽車導航系統使用比例明顯高於其他地區，但可以預見今後其他地區的車用產品，也會因汽車導航系統使用比率的增加而出現上述相同的傾向。

為滿足上述各種需求，從今以後數年內，不僅汽車製造商，包括設備製造商（set maker）與半導體製造商在內，都期待市場大規模的擴展。

車載DSP市場現狀

在目前以數位音響為主的市場上，與十年前相比，以高階機型為中心並搭載DSP的汽車音響已經產品化，而且非常普及。主要透過對各種音效、音場控制等進行數位化，實現多樣且音質較佳的音響處理。近年來包含導航系統的汽車音響中之高階機型確實滲入市場，尤其在日本和歐美各國被作為標準配置的數量急速成長。

與以前類比訊號處理的IC相比，雖然在成本、價格方面並非佔盡優勢，但最近數年來由於DSP訊號處理性能的改善，加上類比電路與週邊元件整合而降低系統成本等因素，相較於類比系統，DSP音響越來越有利，而成為持續擴大普及的重要原因。

就最近的車用DSP而言，不僅是音訊的處理，還有能夠處理AM/FM的IF以下數位訊號之數位IF系統也頗受矚目。其重要特點在於可透過數位化，根據情況進行動態控制，以改善鄰近路徑干擾（adjacent interference）及多重路徑干擾（Multipath interference）等不良條件下的特性，並改善抗噪音性能等。

另外，透過共通的硬體，其可根據微電腦設定的不同而修改軟體以衍生各種模型（model），這不但是與類比技術的不同之處，更逐漸成為目前汽車音響中使用的DSP主流。此外，能支援改善接收性能的雙天線、雙調諧器等多樣化系統，也是一大特點。

《圖一　需要改善的收音機接收性能情況》

在音響功能中，因DVD播放等後座娛樂的需要，對於多頻道來源的要求日漸提高，相關的音響環繞處理（surround processing）、高採樣率處理（high sample rate processing）等要求也隨之而生，對於處理能力的要求今後勢必將會更高。此外，隨著可攜式音訊播放器的普及，音響也將具備多種功能，如壓縮音訊的解碼與其音質處理，以及與以數位廣播為首並預期今後將會大為普及的各種數位媒體的連接性等等。

另外，也必須對車用環境所要求的低功耗、抗噪音性與EMC的減少等嚴格標準加以考慮。另一方面，由於設備價格因應市場的需求而顯著下跌，對設備的低成本要求將比目前更為嚴苛。因此，在改善性能與擴展功能的同時，無論數位還是類比系統，能夠降低系統整體成本的IC開發今後將越來越重要。在透過因高度整合化而達到週邊元件的減少、IC製程的細微化、類比電路的削減等方式而降低成本的同時，為了能支援各種平台，還必須考慮靈活且具高度可擴展性的適當系統劃分，今後的課題仍不在少數。

多樣化的車內媒體需求

最新的汽車娛樂需求趨勢在於要求車用娛樂系統提供與家中相同的用戶體驗。從音響、導航系統、可攜式音訊播放器、車用資通訊系統（telematic）到視訊，數位媒體不但朝多樣化發展，還要求相互連接性，今後汽車中電子系統的重要性也將會與日遽增。隨著汽車導航系統的普及，預計今後汽車將能搭載數個視訊顯示器，處理多媒體資料，並引入寬頻的車內網路。同時由於對大容量儲存空間的需求，搭載硬碟驅動器和使用大容量的記憶體也將成為當務之急。

透過具有可充電優勢的USB或各種儲存設備與可攜式播放器進行連接，儘管最初以可攜式播放器直接播放內容為主，但在HDD等儲存設備廣泛普及，及與內容有關的數位著作權管理方法成熟之後，內容也可以透過下載來擴大使用範圍。

在多媒體種類大增的同時，還必須能夠支援多種標準和介面。例如，雖然個人可以將自己的播放內容保存在可攜式播放器中並播放，但設備間未必具有規格和介面的相容性。各種可攜式播放器及介面，雖然在各自的市場中廣泛普及，但彼此之間的介面未必進行過標準化，因此隨著使用範圍從家庭擴展至汽車，這將成為技術上的重要問題。

由於車載應用在一定程度上受限於以往的標準和介面，因此要能支援所有的類型並非易事。除了用戶帶入車內的多媒體內容，下一代的系統選擇必須能夠支援以往由地面波傳送的收音機與電視廣播（terrestrial radio/TV broadcasting）、導航系統所使用的衛星訊息、衛星數位廣播傳送的數位媒體。同樣地，它還必須能夠進行無線連接。為了將行動電話以免手持（handsfree）的方式連接至汽車娛樂系統中，目前此系統已整合藍芽技術，將來，只要把汽車停在自家附近，就應該能透過Wi-Fi進行連接。

最近，連接行動電話的功能開始被加裝於汽車中，在發生事故時可提供自動進行緊急呼叫等先進的資料通訊服務。這樣的連接將來可能必須發展為透過網際網路提供服務的形式，讓汽車和駕駛員可藉由上網獲得服務。關於地面廣播，為了要能提供防止接收性能受到鄰近路徑干擾與多重路徑干擾的系統技術以及必要水準的性能，軟硬體雙方的數位訊號處理功能逐漸受到廣泛利用。

在談到數位收音機廣播時，由於標準視地面波、衛星廣播及地域而異，目前為了接收各種標準的訊號，分別需要專用晶片組和軟體。在下一階段中，希望可透過通用處理器對各標準的訊號進行軟體處理，實現在接收不同廣播訊號時可立即重建的系統通用平台。

下一代設備的要求

能滿足上述各項需求的下一代車用多媒體系統所要求的基本要素大致如下︰高性能的數位訊號處理，以及可重建、能處理數個多媒體資料的能力。這正如同日常所使用的設備，需要具有靈活性的平台，並可透過改變軟體更輕鬆地實現系統重建與功能追加。因此將會採用能支援高度多媒體功能、具備足夠的介面並結合DSP與處理器的高度整合媒體處理器。

除目前普及的數位音響與導航系統外，高品質的資料通訊服務、視訊功能及其他媒體將如何被導入，尚難做出正確的預測。由於汽車OEM的設計週期長，具備完美車用功能的汽車多媒體系統產品幾乎不可能於一個週期內進軍市場。首先會從汽車收音機的現有系統開始發展，透過系統升級來實現。雖然預計未來會出現在數位音響、導航系統、行動電話、數位視訊廣播的接收功能，加入與多種數位媒體互連性的整合形式，但車用設備需要怎樣的功能與系統劃分，還需結合市場預測進行充分調查檢討。

《圖二　期望車用系統支援的多種數位多媒體》

結語

由於需要能夠靈活處理的系統，預計以軟體為基礎運作的設備將會增加，今後軟體的開發應將會逐漸成為重點。另一方面，導航系統的作用將不僅止於娛樂系統或智慧型終端機，考慮到今後安全性領域將會更加受到重視，而需要高度的視訊處理，以DSP為基礎的媒體處理器或許也將會應用於該領域中。今後10年間，要向與車用電子業相關的所有人士，提出上述複雜體系架構與高性能的要求，雖然是十分嚴苛的挑戰，背後卻也孕育著巨大的市場。就用戶而言，能把多媒體從家中帶入汽車，將會獲益匪淺。

（本文由Philips飛利浦半導體提供）

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