随着软件定义汽车发展，传统车载音频架构面临挑战。基于10BASE-T1S的以太网音频方案应运而生，通过实测展示了其低于1ms的传输延迟和微秒级同步能力，为未来车载音频系统提供了新的技术路径。
智能速览
软件定义汽车正推动车载网络向区域化以太网架构演进。
恩智浦提供从AudioNIC到交换机的全栈式音频解决方案。
实测显示，该方案端到端音频传输延迟低于1毫秒。
多节点音频输出同步精度可达5微秒以内。
精华内容
这项技术的核心价值在于，通过硬件和协议的创新，解决了分布式音频系统中最关键的延迟与同步难题。
架构变革背景
在软件定义汽车趋势下，车内电子电气架构正向区域化演进。这带来了两大显著趋势：ECU算力上移，即末端节点的计算任务向中央计算单元集中；以及全车网络的以太网化。低成本10BASE-T1S等新技术的出现，打通了从骨干网到末端节点的全以太网路径，为汽车音频系统的变革奠定了基础。
分布式音频方案
针对这一变革，一套完整的分布式以太网音频系统方案被提出。该方案由音频输入/输出节点和中央以太网交换机构成。每个节点都搭载AudioNIC芯片，负责模拟信号与数字信号的转换、数据采样以及以太网报文的打包与解包。核心在于，所有AudioNIC节点都支持零软件部署，通过硬件自动完成包括gPTP时钟校准和同步在内的所有功能操作。
延迟性能实测
为验证方案性能，首先进行了端到端传输延时测试。外部信号源产生的模拟音频信号，经输入节点转换为数字报文，通过交换机传输至输出节点，再还原为模拟信号并与原始信号比较。实时监测结果显示，整个链路的端到端传输延时稳定在1毫秒范围内。这个性能指标完全可以满足类似ANC（路噪降噪）这类对延时性要求极为苛刻的应用场景。
同步性能实测
第二个测试聚焦于多节点间的同步性能。一个噪声模拟信号被同时分发给两个输入节点，经交换机传输给两个输出节点后，对还原的模拟信号进行时间差比较。尽管传输过程中经历了10BASE-T1S的PLCA轮询机制，但最终数据显示，两个输出节点信号的时间差依然控制在5微秒的范围内，展现了极高的同步精度。
核心技术与展望
该方案的高性能依赖于多项底层技术的支撑。系统基于AVB/TSN（音视频桥接/时间敏感网络）技术实现音频流的实时传输和网络流量管理。所有节点通过gPTP（通用精确时间协议）实现时钟同步，而AudioNIC芯片则额外支持10BASE-T1S多节点的gPTP同步，并通过硬件完成IEEE 1722 AVTP音频帧的封装与解析，全过程无软件开销。
