主动噪声和振动控制 (ANVC) 系统市场规模和份额分析
主动噪声和振动控制 (ANVC) 系统市场分析
主动噪声和振动控制 (AVNC) 系统市场规模在 2025 年达到 35.3 亿美元,预计到 2030 年将达到 50.5 亿美元,复合年增长率为 7.42% 在预测期内。车辆和飞机的电气化、更严格的全球噪声法规以及高端市场的舒适性期望共同增强了对自适应噪声和振动抑制技术的需求。由于严格的汽车 NVH 基准和声学隐形系统的国防采购,北美地区 2024 年收入增长 40.24%,而亚太地区由于中国的电动汽车产量以及印度和东南亚的新机场建设,复合年增长率最快,达到 8.45%。在各个平台上,由于航空公司平衡了乘坐质量和节省燃油的重量目标,商用航空占 2024 年销售额的 54.28%。哈rdware 保留了 73.45% 的份额,但随着人工智能算法和数字孪生改进了实时控制逻辑,软件以 8.21% 的速度快速增长。有源噪声控制 (ANC) 系统仍然是主导解决方案,到 2024 年将占据 58.75% 的份额,并在汽车、航空和工业广泛采用的情况下以 7.94% 的复合年增长率增长。
主要报告要点
- 按系统类型划分,ANC 系统占 2024 年收入的 58.75%,并且通过以下方式以 7.94% 的复合年增长率增长:
- 按组件划分,到 2024 年,硬件将占据 73.45% 的份额,而软件预计在 2025 年至 2030 年期间将以 8.21% 的复合年增长率增长。
- 按平台划分,商用航空将在 2024 年获得 54.28% 的收入,而通用航空有望以最快的 8.72% 的复合年增长率增长到 2024 年。 2030年。
- 按地理位置划分,北美为代表 占 2024 年销售额的 40.24%,但到 2030 年,亚太地区的复合年增长率预计为 8.45%。
全球主动噪声和振动控制 (ANVC) S系统市场趋势和见解
驱动因素影响分析
| 地理相关性 | |||
|---|---|---|---|
| 采用电动和混合动力总成导致车内噪音复杂性不断增加 | +1.2% | 全球(欧洲、北美的早期进展) | 中期(2-4 年) |
| 加强噪声和振动合规性法规 | +0.9% | 全球(欧盟、北美严格执行) | 长期(≥ 4 年) |
| 高端汽车和航空领域对乘客舒适度的需求不断上升 | +1.5% | 北美、欧洲、亚太优质航线 | 短 期限(≤ 2 年) |
| 集成数字孪生和人工智能技术,实现实时振动和噪声优化 | +1.8% | 全球(北美技术领先, 亚太地区) | 中期(2-4 年) |
| 扩大主动声学信号抑制系统的国防投资 | +1.1% | 北美、亚太地区、欧洲 | 长期(≥ 4 年) |
| OEM 更加注重整体 NVH(噪声、振动、声振粗糙度)性能差异化 | +0.9% | 全球航空航天中心 | 中期(2-4 年) |
| 来源: | |||
采用电动和混合动力总成导致驾驶室噪声复杂性增加
随着 燃烧轰鸣声消失了,电力推进提升了齿轮啮合、逆变器开关和峰值在 700 Hz 至 1.6 kHz 之间的空气动力学宽带噪声。主动解决方案必须跟踪快速扭矩变化,因为电机在三秒内将功率从 20% 调节到 100%,迫使控制器带宽高于 3 kHz。曾经位于可听范围之外的结构模式现在与机舱面板相结合,推动了传感器布局的重新设计。早期示威者逃离结果表明,将可调执行器集成到电池外壳中,无需厚衬里即可将机舱声压级降低 6 dB,每个机身部分减轻 18 公斤。改造积压工作量很大,但业主会权衡声学增益与停机时间和重新认证文书工作。
集成数字孪生和人工智能技术进行实时优化
由飞行中传感器数据提供的数字孪生模型创建一个闭环,可预测机舱声学并每隔几毫秒更新控制法则,从而提高可变飞行剖面中的性能确定性。[1]NASA,“航空工程:持续参考书目”,nasa.gov AI 增强型控制器将调谐周期从几小时缩短到几分钟,从而提高了窄体机项目的生产线安装经济性。国防实验室采用相同的框架来应对直升机旋翼噪声,让机组人员在有争议的机场中改变声学特征ce.供应商现在将网络安全强化嵌入到固件中,因为对手可能会欺骗参考信号并泄露任务位置。最大的障碍是跨域认证,因为监管机构必须验证每次更新的物理模型和自适应代码。
高端汽车和航空领域对乘客舒适度的需求不断增长
公务机运营商宣传六小时航程中低于 60 分贝的客舱,这一目标只有通过消除低于 500 赫兹的音调分量的宽带有源衬里才能实现。航空公司对高级经济舱进行了改造,配备了分布式头枕执行器,可在中频段衰减 8 至 12 分贝,从而提高跨太平洋航线的净推荐值。电动支线飞机加剧了这一需求,因为发动机的呜呜声暴露了涡轮风扇发动机用来掩盖的二次暖通空调和机身噪音。认证团队通过结合结构阻尼和主动取消来证明符合 ICAO 第 14 章,从而保护我们正确的预算。结果是一个新的追加销售层,座椅制造商和噪声控制供应商共同打包健康指标,例如减少飞行员和乘客的认知疲劳。
扩大对声学信号抑制系统的国防投资
现代作战网络采用声学检测阵列,可在 180 秒内提示徘徊弹药,因此武装部队资助可将直升机投放到外部的抑制套件 悬停时噪音增加 9–12 dB。[2]Josh Luckenbaugh,“军队在签名管理国际象棋比赛中采取行动”,国防杂志, Nationaldefensemagazine.org 战斗机项目增加了头盔式装置,可消除超过 105 dB 的驾驶舱音调,从而提高 8 g 的无线电清晰度。无人机制造商追求“签名交换”模块,该模块覆盖虚假的音调模式以误导通行证我的传感器。项目要求遵守 MIL-STD-461,这会延长系统集成时间表,但溢价可以抵消研发风险。将航空电子设备架振动控制与宽带消声相结合的供应商赢得了多年维护合同。
约束影响分析
| (~) % 对复合年增长率预测的影响 | |||
|---|---|---|---|
| 传统车辆和平台车队的改造和集成成本高昂 | -1.4% | 全球(较旧飞机地区) | 短期(≤ 2 年) |
| 前的性能可靠性限制极端温度和操作环境 | -0.8% | 全球(恶劣的军事区域) | 中期(2-4 年) |
| 分散的知识产权格局阻碍了技术标准化 | -0.6% | 全球(航空航天中心) | 长期(≥ 4 年) |
| 与算法驱动的控制系统相关的网络安全问题 | -0.9% | 全球(国防、关键基础设施) | 中期 (2-4 年) |
| 来源: | |||
传统机队的改造和集成成本高昂
在 90 年代宽体飞机上安装完整的客舱取消套件需要结构加固、新线束和补充型式认证,每架飞机可能超过 1500 万美元。军用运输机还必须验证与航空电子设备的电磁兼容性,每架飞机增加 1,200 个工时。较小的包机运营商将升级推迟到频繁的检查间隔,以避免额外的停机时间,从而将投资回收期延长至八年。带有嵌入式虚拟麦克风的模块化衬板有望节省 30% 的劳动力,但它们面临的现场数据有限。租赁公参考信号,导致控制环路放大噪声而不是消除噪声。监管机构的回应是要求对固件更新进行后量子加密身份验证,这会增加延迟并使处理器负载增加 18%。军事项目需要双核锁步架构,以便配套核心在微秒内验证每个控制命令。虽然这些保护措施减缓了上市时间,但它们也为低功耗硬件加密供应商打开了利基市场。航空公司现在在机舱改造投标期间为渗透测试分配预算线,使网络安全成熟度成为采购的差异化因素。
细分分析
按系统类型:ANC系统保持宽带领先地位
作为AVNC系统的一部分,ANC单位交付了2024年收入的58.75% 市场份额,由于在 500 Hz 以下的宽带有效性得到验证,无源衬垫在该领域陷入困境。[3]Kay Kochan 等人,“涡轮螺旋桨运输机 Loadmaster 区域内的主动噪声控制”,AIAA,aiaa.org 航空公司改用分布式前馈控制器后,商用宽体机舱的中甲板部分降低了 10-20 dB。 军事运输将相同的技术应用于装载主站,使用适应货舱混响模式的多输入多输出架构。 ANC 解决方案的 AVNC 系统市场规模预计将以 7.94% 的复合年增长率扩大,这得益于人工智能驱动的算法,可在飞行过程中自动识别辅助路径。振动控制同行专注于并联阻尼机身框架和 旋翼机桨叶通过频率,但由于执行器较重,因此体积较小。
ANC 供应商嵌入虚拟麦克风阵列,将传感器数量从 32 个减少到 12 个,每架布线重量减少 6 公斤。欧洲演示者的飞行测试数据显示,在 -20 °C 至 55 °C 的温度波动范围内,性能在 ±2 dB 以内。然而,极端沙漠作业可能会使次路径方差加倍,需要热补偿表来延长校准时间。 OEM 厂商将 ANC 与其他机舱健康套件捆绑在一起,为公务机上的每套船舶带来 150,000 美元的溢价。
按组件划分:软件作为战略倍增器崛起
硬件占据 2024 年销售额的 73.45%,反映出构成任何有源系统支柱的昂贵放大器、压电执行器和 MEMS 传感器阵列。然而,软件是增长最快的组件,随着车队升级数字信号处理堆栈,预计到 2030 年,软件复合年增长率将达到 8.21%。边缘人工智能库压缩计算负载,以适应单板计算机上的八通道控制器,从而释放驾驶舱机架空间。云衍生模型上传匿名声学数据,离线优化自适应滤波器,并推送优化系数夜间维护窗口期间的客户端。这种迭代工作流程在运行的前六个月内将运行中的 SPL 降低了 1-3 dB。
跨平台的代码重用为供应商提供了许可杠杆:从宽体机移植到倾转旋翼机的经过认证的控制内核可以节省 400 万美元的验证工作。尽管有所增长,软件仍然依赖于可靠的硬件路径;执行器饱和或传感器漂移都会使控制权限崩溃。因此,领先的供应商共同设计固件和功率放大器,追求低于 0.8 毫秒的闭环延迟,以保持千赫兹带宽的相位裕度。
按平台划分:通用航空表现出最高的势头
由于机队规模庞大以及长途航线上严格的噪声法规,商业航空在 2024 年占据了 54.28% 的收入份额。航空公司用工厂安装的 ANC 衬垫升级了新建窄体飞机,与较厚的被动套件相比,可减轻 15 公斤重量,抵消额外座位的重量。在公司相比之下,通用航空是增长最快的平台,预计到 2030 年复合年增长率将达到 8.72%,因为价值 7000 万美元的公务机所有者正在寻求超安静的客舱来进行跨大陆旅行。这些运营商很快就会批准资本升级,因为安静的内饰直接转化为感知的奢华和转售价值。
直升机 EMS 运营商采用振动控制来降低医疗设备故障率,从而开启机舱声学的交叉销售。军用战斗机投资于飞行员头盔 ANC,但与氧气面罩的集成引入了反馈路径,降低了可实现的衰减。供应商采用混合骨导参考传感器来应对,该传感器在 9 g 负载下保持 15 dB 的消除。在所有平台上,随着社区指标成为着陆费公式的一部分,原始设备制造商营销低噪音品牌以赢得机场航班时刻。
地理分析
北美将在 2024 年引领 AVNC 系统市场在强劲的国防预算和密集的航空航天原始设备制造商集群的推动下,其收入份额为 40.24%。美国陆军的特征管理试验等项目要求驾驶舱系统能够在三分钟的射击和滑行时间内调节声学曲线。美国商业航空公司加速窄体飞机改造,以满足新的美国联邦航空局社区噪声规则,该规则收紧了主要枢纽周围的夜间声压级限制。尽管 2025 年多个机场发生的网络事件为软件认证增加了合规层,但供应商仍受益于成熟的维护生态系统。
亚太地区是增长最快的地区,预计到 2030 年复合年增长率为 8.45%,反映出中国、日本和韩国战斗机采购量的增加以及总装线的扩大。例如,韩国空军评估了 ANC 耳机,可将驾驶舱噪音从 105 分贝降低至 93 分贝,预计三年内在整个机队中推广。中国整车厂实现执行器生产本地化以减少对进口的依赖日本的一级传感器公司正在与欧洲传感器公司合作开发高温 MEMS 阵列。供应链中断仍然是一个短期障碍,但航空航天自力更生计划下的政府拨款可以抵消成本通胀并维持需求。
欧洲通过严格的 EASA 噪音框架贡献了稳定的销量,该框架迫使每一个新型证书都证明累积利润低于第 14 章阈值。[4]欧盟航空安全局,“技术与设计”,easa.europa.eu Clean-Sky 项目资助混合结构和声学功能的主动衬里原型,在不增加机身重量的情况下降低机舱声压级。法国和德国的制造商集成了与 ANC 一起工作的超材料面板,目标是在 250 Hz 频段额外衰减 5 dB。与英国脱欧相关的海关检查减缓了零部件流向美国的速度王国,推动原始设备制造商转向大陆供应商。与此同时,意大利和西班牙的城市空中交通企业将低噪音视为许可先决条件,推动轻型 ANC 模块的快速采用。
竞争格局
AVNC 系统市场仍然适度分散,前五名 供应商占全球销售额的30%以上。穆格和天纳克等航空航天专家专注于用于结构振动任务的高力执行器。波音、空客和控制算法供应商之间的知识产权重叠催生了交叉许可交易,为新进入者设置了障碍。垂直整合是一个中心主题:霍尼韦尔 2025 年收购 CAES 将其控制堆栈扩展到射频领域,从而实现国防飞机的声学和电磁信号组合管理。
战略举措还以欧洲整合为中心。三马斯购买GMT Aerospace 将增加结构阻尼专业知识以补充其防振支架。 KPS Capital Partners 合并了 Catalyst Acoustics Group 旗下的多个声学品牌,为更广泛的航空和工业基地提供服务。然而,扩展仍然很困难,因为每个机身都需要定制辅助路径建模,这会增加工程成本。
网络安全能力成为新的差异化因素。提供具有硬件信任根和后量子算法的控制器的供应商赢得了固件完整性至关重要的防御计划。与此同时,提供组合振动、声学和状态监测套件的公司可以获得长期的健康管理收入流。因此,竞争环境奖励那些将多物理场建模、安全数字更新和全球 MRO 支持集成到一项产品中的公司。
最新行业发展
- 2 月2025 年 1 月:贝尔波音联合项目办公室 (JPO) 获得价值 4600 万美元的合同,用于集成 V-22 变速箱振动监测/鱼鹰驱动系统安全与健康信息 (ODSSHI) 系统,其中包括 91 个 ODSSHI 套件和备件。
- 2025 年 3 月:Insta 集团和 Saab AB 扩大合作,以增强 Insta 主动降噪 (ANR) 解决方案。此次合作的重点是为未来战斗机头盔定制 Insta ANR 系统,优化各种操作场景的性能,并确保在挑战性条件下的可靠通信。
FAQs
到 2030 年,主动噪声和振动控制系统市场的收入水平会达到什么水平?
2019 年 AVNC 系统市场估值为 35.3 亿美元 预计到 2025 年将达到 50.5 亿美元,预测期内复合年增长率为 7.42%。
目前哪种系统类型占有最大份额?
由于低频频段的宽带有效性,主动噪声控制系统占 2024 年收入的 58.75%。
哪个平台细分市场增长最快?
通用航空的复合年增长率高达 8.72%,因为公务机所有者寻求更安静的机舱。
为什么亚太地区的扩张速度比其他地区更快?
不断增加的国防航空预算和新的商用飞机装配线将推动到 2030 年复合年增长率为 8.45%。
网络安全要求会影响采用吗?
新法规要求对控制固件进行后量子身份验证,增加了验证时间,但为安全硬件供应商打开了利基市场。
什么最近的并购活动会形成竞争吗?
Honeywell–CAES 和 TriMas–GMT Aerospace 等交易说明了将执行器、算法和安全电子设备捆绑在一起的垂直整合。





