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Active Noise Cancellation: Technik eliminiert Störgeräusche – und hat weiteren positiven Effekt

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Von: Sebastian Oppenheimer

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Störende Geräusche kann man durch den großzügigen Einsatz von Dämmmaterial abschirmen oder man arbeitet mit Gegenschall. Die Active Noise Cancellation (ANC) hält auch im Auto Einzug – und hat noch einen positiven Nebeneffekt.

München – In der Bahn, im Flugzeug oder im Großraumbüro: Immer häufiger sieht man Menschen mit Kopfhörern auf den Ohren, die der Welt ein Stück weit entrückt erscheinen. Das Geheimnis der Entspannung und Ruhe an geschäftigen Orten sind allerdings keine speziellen Meditationsübungen, sondern eine Technik namens Active Noise Cancellation, kurz ANC. Das Prinzip dahinter ist simpel, im Grunde macht man sich das alte Mathematik-Prinzip „Minus mal Minus ergibt Plus“ zu nutze. Auf Schall übertragen bedeutet es, dass Geräusche durch eine exakt gegenläufige Schallwelle eliminiert oder zumindest reduziert werden können. Bildlich gesehen trifft dabei auf einen „Schall-Berg“ ein künstlich erzeugtes „Schall-Tal“ und umgekehrt. Statt eines besonders lauten Lärms hört man schließlich im besten Fall gar nichts mehr – in der Praxis bleibt allerdings meistens ein leises, aber kaum störendes Rauschen des Gegenschalls.

Active Noise Cancellation im Auto: Gegenschall eliminiert Störgeräusche

Damit die Active Noise Cancellation funktioniert, benötigt sie einen Lautsprecher und Mikrofone. Die erkennen die störenden Geräusche in der Umgebung, zum Beispiel das Brummen der Flugzeugturbine oder das Gerede der Kollegen. Der Computer errechnet den benötigten Gegenschall, der schließlich vom Lautsprecher erzeugt wird. Im Ohr treffen der störende Schall und der neu erzeugte Gegenschall aufeinander und heben sich quasi auf. Dem erwünschten Schall, zum Beispiel der Lieblingsmusik, wird dagegen Einlass ins Ohr gewährt – allerdings kann die Qualität darunter etwas leiden. Das hängt vor allem davon ab, wie aufwendig und in der Regel teuer das System ist (Extrem teuer – und oft extrem überflüssig: die kuriosesten Extras in Luxusautos). 

Eine Grafik, in der Audi die ANC-Technik in einem A8 erklärt.
So arbeitet Audi in der Oberklasse-Limousine A8 mit Gegenschall. © Audi

Active Noise Cancellation im Auto: Audi hat die Technik bereits im Einsatz

Im Kopfhörer funktioniert das aufgrund der geringen Abstände bereits sehr gut, vor allem tiefe Störfrequenzen lassen sich gut herausfiltern. Inzwischen hat aber – neben anderen – auch die Autoindustrie die Technik für sich entdeckt und mehrere Hersteller – unter anderem Audi (Audi A8 L Security – warum Angela Merkel in ihrem gepanzerten Auto sicher ist) – setzen die Active Noise Cancellation bereits in Serienfahrzeugen ein. Dazu werden im Innenraum mehrere Mikrofone und Lautsprecher verteilt. Vorrangiges Ziel dabei: Die Geräusche von Motor, Getriebe oder Klimaanlage sollen reduziert werden.

Active Noise Cancellation im Auto – der nächste Schritt heißt „Road Noise Control“

Die Forscher gehen inzwischen aber schon einen Schritt weiter und wollen mit der sogenannten RNC „Road Noise Control“ zum Beispiel auch Abrollgeräusche der Räder oder das Rumpeln des Fahrwerks beseitigen. Neben zahlreichen Mikrofonen sollen hier unter anderem auch die Daten von Beschleunigungssensoren zum Einsatz kommen, um etwa Aussagen über die Entwicklung des Geräusches treffen und den nötigen Gegenschall möglichst präzise und möglichst schnell berechnen zu können. Im Idealfall könnte für jeden Sitzplatz (Entspannung während der Fahrt: So funktionieren Massagesitze im Auto) ein individueller Antischall erzeugt werden.

Das wiederum bietet der Industrie weitere neue Möglichkeiten: Lassen sich störende Geräusche durch ANC oder RNC reduzieren, könnte eventuell auf Dämmmaterial, das Geld kostet und Gewicht ins Auto bringt, verzichtet werden. Außerdem ist es vielleicht schon in naher Zukunft möglich, dass Fahrer und Beifahrer unterschiedliche Musik hören können, ohne dass einer der beiden dafür Kopfhörer aufsetzen muss. Erste Prototypen können schon heute überzeugen und in wenigen Jahren dürfte die Technik wohl in Serie gehen. (Von Michael Gebhardt / SP-X)

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