{"id":35145,"date":"2019-10-31T22:02:32","date_gmt":"2019-10-31T19:02:32","guid":{"rendered":"https:\/\/prohoster.info\/blog\/audio-cherez-bluetooth-maksimalno-podrobno-o-profilyah-kodekah-i-ustrojstvah\/"},"modified":"2019-10-31T22:02:32","modified_gmt":"2019-10-31T19:02:32","slug":"audio-cherez-bluetooth-maksimalno-podrobno-o-profilyah-kodekah-i-ustrojstvah","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/prohoster.info\/de\/blog\/administrirovanie\/audio-cherez-bluetooth-maksimalno-podrobno-o-profilyah-kodekah-i-ustrojstvah","title":{"rendered":"Audio \u00fcber Bluetooth: alles \u00fcber Profile, Codecs und Ger\u00e4te","gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"text"}]},"content":{"rendered":"<p><img decoding=\"async\" alt=\"Audio \u00fcber Bluetooth: alles \u00fcber Profile, Codecs und Ger\u00e4te\" src=\"\/wp-content\/uploads\/48eced30a8d5e569e0c70ab4d60c5a9f.png\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<br \/>\nWegen der massenhaften Produktion von Smartphones ohne 3,5-mm-Audioanschluss sind kabellose Bluetooth-Kopfh\u00f6rer f\u00fcr viele zur Hauptmethode geworden, um Musik zu h\u00f6ren und in der Headset-Funktion zu kommunizieren.<br \/>\nHersteller kabelloser Ger\u00e4te geben nicht immer detaillierte Produktspezifikationen an, und Artikel \u00fcber Bluetooth-Audio im Internet sind widerspr\u00fcchlich, teilweise ungenau, erl\u00e4utern nicht alle Besonderheiten und kopieren oft dieselben, nicht zutreffenden Informationen.<br \/>\nLassen Sie uns die Protokolle, die M\u00f6glichkeiten der Bluetooth-Stacks von Betriebssystemen, Kopfh\u00f6rern und Lautsprechern, die Bluetooth-Codecs f\u00fcr Musik und Sprache untersuchen, herausfinden, was die Qualit\u00e4t des \u00fcbertragenen Tons und die Verz\u00f6gerung beeinflusst, und lernen, Informationen \u00fcber unterst\u00fctzte Codecs und andere Funktionen der Ger\u00e4te zu sammeln und zu dekodieren.<\/p>\n<p><b>TL;DR<\/b>: <\/p>\n<ul>\n<li>SBC \u2013 ein normaler Codec<\/li>\n<li>Die Kopfh\u00f6rer haben ihren eigenen Equalizer und Nachbearbeitung f\u00fcr jeden Codec separat<\/li>\n<li>aptX ist nicht so gut, wie die Werbeank\u00fcndigungen sagen<\/li>\n<li>LDAC \u2013 Marketing-Mumpitz<\/li>\n<li>Die Sprachqualit\u00e4t ist immer noch niedrig<\/li>\n<li>Im Browser k\u00f6nnen Audio-Encoder in C eingebettet werden, indem sie \u00fcber Emscripten in WebAssembly kompiliert werden, und sie werden nicht wesentlich verlangsamen.<\/li>\n<\/ul>\n<p>\n<noindex><a rel=\"nofollow\" name=\"habracut\"><\/a><\/noindex><\/p>\n<h1>Musik \u00fcber Bluetooth<\/h1>\n<p>Die Funktionalit\u00e4t von Bluetooth wird durch Profile bestimmt \u2013 die Spezifikationen bestimmter Funktionen. Die Musik\u00fcbertragung \u00fcber Bluetooth erfolgt unter Verwendung des Profils f\u00fcr die \u00dcbertragung hochwertiger unidirektionaler Audiodaten A2DP. Der Standard A2DP wurde 2003 angenommen und hat sich seitdem grundlegend nicht ge\u00e4ndert.<br \/>\nInnerhalb des Profils ist 1 obligatorischer Codec mit niedriger Rechenkomplexit\u00e4t SBC standardisiert, der speziell f\u00fcr Bluetooth entwickelt wurde, sowie 3 zus\u00e4tzliche. Au\u00dferdem ist die Verwendung nicht dokumentierter Codecs der eigenen Implementierung zul\u00e4ssig.<\/p>\n<p>Stand Juni 2019 befinden wir uns <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/xkcd.com\/927\/\">im Comic xkcd<\/a><\/noindex> mit 14 A2DP-Codecs:<\/p>\n<ul>\n<li><b>SBC<\/b> \u2190 standardisiert in A2DP, wird von allen Ger\u00e4ten unterst\u00fctzt<\/li>\n<li><b>MPEG-1\/2 Layer 1\/2\/3<\/b> \u2190 standardisiert in A2DP: der allgemein bekannte <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/MP3\">MP3<\/a><\/noindex>, verwendet im digitalen TV <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/MPEG-1_Audio_Layer_II\">MP2<\/a><\/noindex>, und unbekannt <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/MPEG-1_Audio_Layer_I\">MP1<\/a><\/noindex><\/li>\n<li><b>MPEG-2\/4 AAC<\/b> \u2190 standardisiert in A2DP<\/li>\n<li><b>ATRAC<\/b> \u2190 alter Codec von Sony, standardisiert in A2DP<\/li>\n<li><b>LDAC<\/b> \u2190 neuer Codec von Sony<\/li>\n<li><b>aptX<\/b> \u2190 Codec aus dem Jahr 1988<\/li>\n<li><b>aptX HD<\/b> \u2190 dasselbe wie aptX, nur mit anderen Kodierungsparametern<\/li>\n<li><b>aptX Low Latency<\/b> \u2190 v\u00f6llig anderer Codec, keine Softwareimplementierung<\/li>\n<li><b>aptX Adaptive<\/b> \u2190 ein weiterer Codec von Qualcomm<\/li>\n<li><b>FastStream<\/b> \u2190 Pseudocodec, bidirektionale Modifikation von SBC<\/li>\n<li><b>HWA LHDC<\/b> \u2190 neuer Codec von Huawei<\/li>\n<li><b>Samsung HD<\/b> \u2190 wird von 2 Ger\u00e4ten unterst\u00fctzt<\/li>\n<li><b>Samsung Scalable<\/b> \u2190 wird von 2 Ger\u00e4ten unterst\u00fctzt<\/li>\n<li><b>Samsung UHQ-BT<\/b> \u2190 wird von 3 Ger\u00e4ten unterst\u00fctzt<\/li>\n<\/ul>\n<p>Warum braucht man \u00fcberhaupt Codecs, fragen Sie sich, wenn es bei Bluetooth EDR gibt, das eine Daten\u00fcbertragungsgeschwindigkeit von 2 und 3 Mbit\/s erm\u00f6glicht, w\u00e4hrend f\u00fcr unkomprimiertes, zweikanaliges 16-Bit PCM nur 1,4 Mbit\/s erforderlich sind?<\/p>\n<p><\/p>\n<h1>Daten\u00fcbertragung \u00fcber Bluetooth<\/h1>\n<p>Es gibt zwei Arten der Daten\u00fcbertragung \u00fcber Bluetooth: Asynchronous Connection Less (ACL) f\u00fcr asynchrone \u00dcbertragungen ohne Verbindungsaufbau und Synchronous Connection Oriented (SCO) f\u00fcr synchrone \u00dcbertragungen mit vorheriger Vereinbarung der Verbindung.<br \/>\nDie \u00dcbertragung erfolgt unter Verwendung eines Zeitaufteilungsverfahrens und der Kanalauswahl f\u00fcr jedes Paket einzeln (Frequency-Hop\/Time-Division-Duplex, FH\/TDD), wobei die Zeit in Intervalle von 625 Mikrosekunden unterteilt wird, die als Slots bezeichnet werden. Eines der Ger\u00e4te f\u00fchrt die \u00dcbertragung in geraden Slotnummern durch, das andere in ungeraden. Das \u00fcbertragene Paket kann 1, 3 oder 5 Slots belegen, abh\u00e4ngig von der Datenmenge und dem festgelegten \u00dcbertragungstyp; in diesem Fall wird die \u00dcbertragung eines Ger\u00e4ts sowohl in geraden als auch in ungeraden Slots bis zum Ende der \u00dcbertragung durchgef\u00fchrt. Insgesamt k\u00f6nnen in einer Sekunde bis zu 1600 Pakete empfangen und gesendet werden, wenn jedes davon 1 Slot belegt und beide Ger\u00e4te ununterbrochen etwas senden und empfangen.<\/p>\n<p>2 und 3 Mbit\/s f\u00fcr EDR, die in Ank\u00fcndigungen und auf der Bluetooth-Website zu finden sind, stellen die maximale \u00dcbertragungsgeschwindigkeit aller Daten insgesamt dar (einschlie\u00dflich der technischen Header aller Protokolle, in denen die Daten gekapselt werden m\u00fcssen), in beiden Richtungen gleichzeitig. Die tats\u00e4chliche Daten\u00fcbertragungsgeschwindigkeit wird erheblich variieren.<\/p>\n<p>F\u00fcr die \u00dcbertragung von Musik wird ein asynchroner Mechanismus verwendet, nahezu immer mithilfe von Paketen vom Typ 2-DH5 und 3-DH5, die die maximale Datenmenge im EDR-Modus von 2 Mbit\/s bzw. 3 Mbit\/s \u00fcbertragen und 5 Slots f\u00fcr die Zeitaufteilung belegen.<\/p>\n<p>Schematische Darstellung der \u00dcbertragung mit 5 Slots von einem Ger\u00e4t und 1 Slot von einem anderen (DH5\/DH1):<br \/>\n<img decoding=\"async\" alt=\"Audio \u00fcber Bluetooth: alles \u00fcber Profile, Codecs und Ger\u00e4te\" src=\"\/wp-content\/uploads\/e5875cb59648c349a63c8e7196e9afbf.png\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<br \/>\nAufgrund des Prinzips der zeitlichen Trennung des Frequenzspektrums sind wir gezwungen, nach der \u00dcbertragung eines Pakets auf ein 625-Mikrosekunden-Zeitfenster zu warten, wenn das zweite Ger\u00e4t uns nichts \u00fcbertr\u00e4gt oder ein kleines Paket \u00fcbertr\u00e4gt, und mehr Zeit zu warten, wenn das zweite Ger\u00e4t gro\u00dfe Pakete \u00fcbertr\u00e4gt. Wenn mehr als ein Ger\u00e4t an das Telefon angeschlossen ist (zum Beispiel Kopfh\u00f6rer, Uhren und Fitness-Tracker), wird die \u00dcbertragungszeit zwischen allen aufgeteilt.<\/p>\n<p>Die Notwendigkeit, Audio in spezielle Transportprotokolle wie L2CAP und AVDTP zu kapseln, zieht 16 Byte vom m\u00f6glichen maximalen \u00dcbertragungsgewicht des Audios ab.<\/p>\n<p>Pakettyp<br \/>\nAnzahl der Slots<br \/>\nMax. Anzahl der Bytes im Paket<br \/>\nMax. Anzahl der Bytes der A2DP-Nutzlast<br \/>\nMax. Bitrate der A2DP-Nutzlast<\/p>\n<p>2-DH3<br \/>\n3<br \/>\n367<br \/>\n351<br \/>\n936 kbit\/s<\/p>\n<p>3-DH3<br \/>\n3<br \/>\n552<br \/>\n536<br \/>\n1429 kbit\/s<\/p>\n<p>2-DH5<br \/>\n5<br \/>\n679<br \/>\n663<br \/>\n1414 kbit\/s<\/p>\n<p>3-DH5<br \/>\n5<br \/>\n1021<br \/>\n1005<br \/>\n2143 kbit\/s<\/p>\n<p>1414 und 1429 kbit\/s sind f\u00fcr die \u00dcbertragung von unkomprimiertem Audio unter realen Bedingungen eindeutig unzureichend, mit dem st\u00f6renden 2,4 GHz-Bereich und der Notwendigkeit, Steuerdaten zu \u00fcbertragen. EDR 3 Mbit\/s stellt hohe Anforderungen an die \u00dcbertragungsleistung und St\u00f6rungen im Frequenzbereich, sodass selbst im 3-DH5-Modus eine komfortable PCM-\u00dcbertragung nicht m\u00f6glich ist, es wird st\u00e4ndig zu kurzzeitigen Unterbrechungen kommen, und alles wird nur auf wenigen Metern funktionieren.<br \/>\nIn der Praxis ist selbst ein Stream mit 990 kbit\/s (LDAC 990 kbit\/s) schwer \u00fcbertragbar.<\/p>\n<p>Lass uns zu den Codecs zur\u00fcckkehren.<\/p>\n<h2>SBC<\/h2>\n<p>Ein Codec, der f\u00fcr alle Ger\u00e4te, die den A2DP-Standard unterst\u00fctzen, verpflichtend ist. Der beste und gleichzeitig schlechteste Codec.<\/p>\n<p>Abtastrate<br \/>\nBitrate<br \/>\nBitrate<br \/>\nSupport f\u00fcr Kodierung<br \/>\nSupport f\u00fcr Dekodierung<\/p>\n<p>16, 32, 44,1, 48 kHz<br \/>\n16 Bit<br \/>\n10-1500 kbit\/s<br \/>\nVon allen Ger\u00e4ten<br \/>\nVon allen Ger\u00e4ten<\/p>\n<p>SBC ist ein einfacher und rechnerisch schneller Codec mit einem primitiven psychoakustischen Modell (verwendet nur Maskierung leiser T\u00f6ne) und nutzt die adaptive Impuls-Code-Modulation (APCM).<br \/>\nDie A2DP-Spezifikation empfiehlt die Verwendung von zwei Profilen: Mittelqualit\u00e4t und hohe Qualit\u00e4t.<br \/>\n<img decoding=\"async\" alt=\"Audio \u00fcber Bluetooth: alles \u00fcber Profile, Codecs und Ger\u00e4te\" src=\"\/wp-content\/uploads\/8939e552a23374228289a9686f4d1048.png\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<br \/>\nDer Codec hat viele Einstellungen, die es erm\u00f6glichen, die algorithmische Verz\u00f6gerung, die Anzahl der Samples pro Block, den Bitverteilung-Algorithmus zu steuern, aber nahezu durchgehend werden dieselben in den Spezifikationen empfohlenen Parameter verwendet: Joint Stereo, 8 Frequenzb\u00e4nder, 16 Bl\u00f6cke im Audio-Frame, Art der Bitverteilung Lautst\u00e4rke.<br \/>\nSBC unterst\u00fctzt die dynamische Anpassung des Bitpool-Parameters, der direkt die Bitrate beeinflusst. Wenn das Radiosignal \u00fcberlastet ist, Pakete verloren gehen oder die Ger\u00e4te weit voneinander entfernt sind, kann die Audioquelle den Bitpool reduzieren, bis die Verbindung stabilisiert ist.<\/p>\n<p>Die Hersteller der meisten Kopfh\u00f6rer setzen den maximalen Wert des Bitpool-Parameters auf 53, was die Bitrate auf 328 Kilobit pro Sekunde bei Verwendung des empfohlenen Profils begrenzt.<br \/>\nSelbst wenn der Kopfh\u00f6rerhersteller einen maximalen Bitpool-Wert \u00fcber 53 eingestellt hat (solche Modelle sind beispielsweise: Beats Solo\u00b3, JBL Everest Elite 750NC, Apple AirPods, dies kommt auch bei einigen Receivern und Auto-Hifi-Ger\u00e4ten vor), lassen es die meisten Betriebssysteme nicht zu, h\u00f6here Bitraten aufgrund einer festgelegten internen Beschr\u00e4nkung in Bluetooth-Stapeln zu verwenden.<br \/>\nDar\u00fcber hinaus setzen einige Hersteller einen niedrigen maximalen Bitpool-Wert f\u00fcr bestimmte Ger\u00e4te. Zum Beispiel hat Bluedio T einen Wert von 39, Samsung Gear IconX - 37, was zu schlechter Audioqualit\u00e4t f\u00fchrt.<\/p>\n<p>K\u00fcnstliche Beschr\u00e4nkungen der Bluetooth-Stapel-Entwickler sind wahrscheinlich aufgrund von Inkompatibilit\u00e4ten einiger Ger\u00e4te mit hohen Bitpool-Werten oder atypischen Profilen entstanden, selbst wenn diese deren Unterst\u00fctzung vermeldet haben, und einem ungen\u00fcgenden Ma\u00df an Tests w\u00e4hrend der Zertifizierung. Es war f\u00fcr die Entwickler der Bluetooth-Stapel einfacher, sich an die Zustimmung des empfohlenen Profils zu halten, als eine Liste fehlerhaft arbeitender Ger\u00e4te zu erstellen (auch wenn sie dies jetzt f\u00fcr andere nicht korrekt funktionierende Funktionen tun).<\/p>\n<p>SBC weist dynamisch Quantisierungsbits f\u00fcr Frequenzb\u00e4nder zu und arbeitet dabei nach dem Prinzip von niedrig nach hoch mit unterschiedlichen Gewichtungsfaktoren. Wenn die gesamte Bitrate f\u00fcr tiefe und mittlere Frequenzen verwendet wurde, werden hohe Frequenzen \"abgeschnitten\" (stattdessen wird es still).<\/p>\n<p>Beispiel SBC 328 kbit\/s. Oben \u2014 Original, unten \u2014 SBC, es erfolgt ein gelegentlicher Wechsel zwischen den Spuren. F\u00fcr die Audio-Datei im Video wird der verlustfreie Codec FLAC verwendet. Die Verwendung von FLAC im mp4-Container ist offiziell nicht standardisiert, daher ist es nicht garantiert, dass Ihr Browser es abspielt, sollte aber in den neuesten Versionen von Desktop-Chrome und Firefox funktionieren. Wenn Sie keinen Ton haben, k\u00f6nnen Sie die Datei herunterladen und in einem vollst\u00e4ndigen Video-Player \u00f6ffnen.<br \/>\n<video controls style=\"top: 0; left: 0; width: 100%; height: 100%; position: absolute;\">Ihr Browser unterst\u00fctzt kein HTML5-Video.<source src=\"https:\/\/files.catbox.moe\/8yrssu.mp4\" type=\"video\/mp4\"><\/source><\/video><i>ZZ Top \u2014 Sharp Dressed Man<\/i><\/p>\n<p>Im Spektrogramm ist der Moment des Umschaltens sichtbar: SBC schneidet gelegentlich leise T\u00f6ne \u00fcber 17,5 kHz ab und hebt keine Bits f\u00fcr den Frequenzbereich \u00fcber 20 kHz hervor. Das vollst\u00e4ndige Spektrogramm ist durch Klicken verf\u00fcgbar (1,7 MB).<br \/>\n<noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/habrastorage.org\/webt\/qj\/i7\/4w\/qji74wrphaigw3qtza6nepvur50.png\"><img decoding=\"async\" alt=\"Audio \u00fcber Bluetooth: alles \u00fcber Profile, Codecs und Ger\u00e4te\" src=\"\/wp-content\/uploads\/c59aa3f6eff4c4d966a4c96868dd7e00.png\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><\/a><\/noindex><\/p>\n<p>Ich h\u00f6re keinen Unterschied zwischen dem Original und SBC bei diesem Track.<\/p>\n<p>Lass uns etwas Neueres nehmen und Audio simulieren, das bei der Verwendung von Samsung Gear IconX Kopfh\u00f6rern mit Bitpool 37 entstehen w\u00fcrde (oben \u2014 Originalsignal, unten \u2014 SBC 239 kbit\/s, Sound in FLAC).<br \/>\n<video controls style=\"top: 0; left: 0; width: 100%; height: 100%; position: absolute;\">Ihr Browser unterst\u00fctzt kein HTML5-Video.<source src=\"https:\/\/files.catbox.moe\/r561g5.mp4\" type=\"video\/mp4\"><\/source><\/video><i>Mindless Self Indulgence \u2014 Witness<\/i><\/p>\n<p>Ich h\u00f6re ein Knacken, einen geringeren Stereo-Effekt und ein unangenehmes \u201eKlicken\u201c der Stimmen in den hohen Frequenzen.<\/p>\n<p>Obwohl SBC ein sehr flexibler Codec ist, der auf niedrige Latenz eingestellt werden kann, bietet er eine ausgezeichnete Audioqualit\u00e4t bei hohen Bitraten (452+ kbit\/s) und durchaus gute Qualit\u00e4t f\u00fcr die meisten Menschen bei Standard-High Quality (328 kbit\/s), da der A2DP-Standard keine festen Profile vorschreibt (sondern nur Empfehlungen gibt). Die Entwickler der Stacks haben k\u00fcnstliche Einschr\u00e4nkungen f\u00fcr Bitpool gesetzt, die \u00fcbertragbaren Audioparameter werden nicht in der Benutzeroberfl\u00e4che angezeigt, und die Hersteller von Kopfh\u00f6rern sind frei, ihre eigenen Einstellungen festzulegen und geben nie den Wert von Bitpool in den technischen Spezifikationen des Produkts an. Der Codec ist f\u00fcr seine niedrige Klangqualit\u00e4t bekannt, obwohl dies nicht das Problem des Codecs selbst ist.<br \/>\nDer Parameter Bitpool beeinflusst die Bitrate nur innerhalb eines Profils. Der gleiche Wert von Bitpool 53 kann eine Bitrate von 328 kbit\/s im empfohlenen Profil High Quality sowie 1212 kbit\/s mit Dual Channel und 4 Frequenzb\u00e4ndern ergeben, weswegen die Autoren von Betriebssystemen neben den Einschr\u00e4nkungen f\u00fcr Bitpool auch Beschr\u00e4nkungen f\u00fcr die Bitrate festlegen. Meiner Meinung nach ist diese Situation auf unzureichende Standards im A2DP zur\u00fcckzuf\u00fchren: Es h\u00e4tte der Bitrate und nicht dem Bitpool zugestimmt werden m\u00fcssen.<\/p>\n<p>Tabelle der Unterst\u00fctzung von SBC-Funktionen in verschiedenen Betriebssystemen:<\/p>\n<p>dem Betriebssystem<br \/>\nUnterst\u00fctzte Abtastraten<br \/>\nMaximale Bitpool-Beschr\u00e4nkung<br \/>\nMaximale Bitrate-Beschr\u00e4nkung<br \/>\nTypische Bitrate<br \/>\nDynamische Anpassung des Bitpools<\/p>\n<p><b>Windows 10<\/b><br \/>\n44,1 kHz<br \/>\n53<br \/>\n512 kbit\/s<br \/>\n328 kbit\/s<br \/>\n\u2713*<\/p>\n<p><b>Linux (BlueZ + PulseAudio)<\/b><br \/>\n16, 32, 44,1, 48 kHz<br \/>\n64 (bei eingehend), 53 (bei ausgehend)<br \/>\nKeine Einschr\u00e4nkung<br \/>\n328 kbit\/s<br \/>\n\u2713*<\/p>\n<p><b>macOS High Sierra<\/b><br \/>\n44,1 kHz<br \/>\n64, standardm\u00e4\u00dfig 53***<br \/>\nUnbekannt<br \/>\n328 kbit\/s<br \/>\n\u2717<\/p>\n<p><b>Android 4.4-9<\/b><br \/>\n44,1\/48 kHz**<br \/>\n53<br \/>\n328 kbit\/s<br \/>\n328 kbit\/s<br \/>\n\u2717<\/p>\n<p><b>Android 4.1-4.3.1<\/b><br \/>\n44,1, 48 kHz**<br \/>\n53<br \/>\n229 kbit\/s<br \/>\n229 kbit\/s<br \/>\n\u2717<\/p>\n<p><b>Blackberry OS 10<\/b><br \/>\n48 kHz<br \/>\n53<br \/>\nKeine Einschr\u00e4nkung<br \/>\n328 kbit\/s<br \/>\n\u2717<\/p>\n<p><i><b>*<\/b> Der Bitpool verringert sich nur, steigert sich jedoch nicht automatisch, wenn sich die \u00dcbertragungsbedingungen verbessern. Um den Bitpool wiederherzustellen, m\u00fcssen Sie die Wiedergabe anhalten, ein paar Sekunden warten und dann das Audio erneut starten.<br \/>\n<b>**<\/b> Der Standardwert h\u00e4ngt von den beim Kompilieren der Firmware angegebenen Stack-Einstellungen ab. In Android 8\/8.1 betr\u00e4gt die Frequenz entweder 44,1 kHz oder 48 kHz, abh\u00e4ngig von den Kompiliereinstellungen. In anderen Versionen werden sowohl 44,1 kHz als auch 48 kHz gleichzeitig unterst\u00fctzt.<br \/>\n<b>***<\/b> Der Bitpool-Wert kann im Programm Bluetooth Explorer erh\u00f6ht werden.<\/i><\/p>\n<h2>aptX und aptX HD<\/h2>\n<p>aptX ist ein einfacher und rechnerisch schneller Codec, der ohne psychoakustische Verfahren adaptive Differential Pulse Code Modulation verwendet (<noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/ru.wikipedia.org\/wiki\/%D0%90%D0%B4%D0%B0%D0%BF%D1%82%D0%B8%D0%B2%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%B4%D0%B8%D1%84%D1%84%D0%B5%D1%80%D0%B5%D0%BD%D1%86%D0%B8%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%B0%D1%8F_%D0%B8%D0%BC%D0%BF%D1%83%D0%BB%D1%8C%D1%81%D0%BD%D0%BE-%D0%BA%D0%BE%D0%B4%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D1%8F_%D0%BC%D0%BE%D0%B4%D1%83%D0%BB%D1%8F%D1%86%D0%B8%D1%8F\">ADPCM<\/a><\/noindex>). Er entstand etwa 1988 (das Datum der Patentanmeldung <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/patents.google.com\/patent\/EP0398973B1\/en\">ist auf Februar 1988 datiert), wurde vor Bluetooth haupts\u00e4chlich in professionellen kabellosen Audioanlagen eingesetzt. Momentan geh\u00f6rt er zu Qualcomm, erfordert eine Lizenzierung und Lizenzgeb\u00fchren. Stand 2014: $6000 einmalig und ca. $1 pro Ger\u00e4t f\u00fcr St\u00fcckzahlen bis 10.000 Ger\u00e4te (<\/a><\/noindex> , S. 16).<noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/www.silabs.com\/documents\/login\/presentations\/Developing-Bluetooth-Audio.pdf\">Quelle<\/a><\/noindex>, S. 16).<br \/>\naptX und aptX HD sind ein und derselbe Codec, mit unterschiedlichen Codierungsprofilen.<\/p>\n<p>Der Codec hat nur einen Parameter \u2013 die Wahl der Abtastrate. Es gibt zwar auch die Auswahl der Anzahl\/Modus der Kan\u00e4le, aber in allen mir bekannten Ger\u00e4ten (\u00fcber 70 St\u00fcck) wird ausschlie\u00dflich Stereo unterst\u00fctzt.<\/p>\n<p>Codec<br \/>\nAbtastrate<br \/>\nBitrate<br \/>\nBitrate<br \/>\nSupport f\u00fcr Kodierung<br \/>\nSupport f\u00fcr Dekodierung<\/p>\n<p><b>aptX<\/b><br \/>\n16, 32, 44,1, 48 kHz<br \/>\n16 Bit<br \/>\n128 \/ 256 \/ 352 \/ 384 kbps (je nach Abtastrate)<br \/>\nWindows 10 (Desktop und Mobil), macOS, Android 4.4+\/7*, Blackberry OS 10<br \/>\nVon einer breiten Anzahl an Audioger\u00e4ten (hardwareseitig)<\/p>\n<p><i><b>*<\/b> Versionen vor 7 ben\u00f6tigen Modifikationen am Bluetooth-Stack. Der Codec wird nur unterst\u00fctzt, wenn der Hersteller des Android-Ger\u00e4ts die Nutzung des Codecs bei Qualcomm lizenziert hat (wenn es in der OS Bibliotheken zur Kodierung gibt).<\/i><\/p>\n<p>aptX teilt Audio in 4 Frequenzb\u00e4nder auf und quantisiert sie mit einer konstanten Anzahl von Bits: 8 Bit f\u00fcr 0-5,5 kHz, 4 Bit f\u00fcr 5,5-11 kHz, 2 Bit f\u00fcr 11-16,5 kHz, 2 Bit f\u00fcr 16,5-22 kHz (Zahlen f\u00fcr eine Abtastrate von 44,1 kHz).<\/p>\n<p>Beispiel f\u00fcr aptX-Audio (oben das Eingangssignal, unten aptX, Spektrogramme nur der linken Kan\u00e4le, Klang in FLAC):<br \/>\n<video controls style=\"top: 0; left: 0; width: 100%; height: 100%; position: absolute;\">Ihr Browser unterst\u00fctzt kein HTML5-Video.<source src=\"https:\/\/files.catbox.moe\/06eohy.mp4\" type=\"video\/mp4\"><\/source><\/video><br \/>\nDie hohen Frequenzen sind etwas r\u00f6ter geworden, aber der Unterschied ist nicht h\u00f6rbar.<\/p>\n<p>Aufgrund der festen Verteilung der Quantisierungsbits kann der Codec keine Bits auf die Frequenzen \u00fcbertragen, die sie am dringendsten ben\u00f6tigen. Im Gegensatz zu SBC schneidet aptX keine Frequenzen ab, sondern f\u00fcgt Quantisierungsrauschen hinzu, wodurch der Dynamikbereich des Audios reduziert wird.<\/p>\n<p>Man sollte nicht annehmen, dass die Verwendung von beispielsweise 2 Bits f\u00fcr den Kanal den Dynamikbereich auf 12 dB reduziert: ADPCM erm\u00f6glicht einen Dynamikbereich von bis zu 96 dB, selbst bei der Verwendung von 2 Quantisierungsbits, jedoch nur bei einem bestimmten Signal.<br \/>\nADPCM speichert die Differenz der numerischen Darstellung zwischen dem aktuellen und dem n\u00e4chsten Sample, anstatt den Absolutwert wie bei PCM zu speichern. Dies erm\u00f6glicht eine Reduzierung der Bit-Anforderungen, die zur Speicherung der gleichen (verlustfrei) oder praktisch gleichen (mit relativ kleinen Rundungsfehlern) Informationen erforderlich sind. Um Rundungsfehler zu minimieren, werden Koeffiziententabellen verwendet.<br \/>\nBei der Erstellung des Codecs berechneten die Autoren die ADPCM-Koeffizienten anhand eines Satzes von Musik-Audiodateien. Je n\u00e4her das Audiosignal an diesem Musikset ist, auf dem die Tabellen basieren, desto weniger Quantisierungsfehler (Rauschen) erzeugt aptX.<\/p>\n<p>Aus diesem Grund werden synthetische Tests immer schlechtere Ergebnisse liefern als Musik. Ich habe ein spezielles synthetisches Beispiel erstellt, bei dem aptX schlechte Ergebnisse zeigt \u2013 eine Sinuswelle mit einer Frequenz von 12,4 kHz (oben das originale Signal, unten aptX. Der Klang ist im FLAC-Format. Verringern Sie die Lautst\u00e4rke!):<br \/>\n<video controls style=\"top: 0; left: 0; width: 100%; height: 100%; position: absolute;\">Ihr Browser unterst\u00fctzt kein HTML5-Video.<source src=\"https:\/\/files.catbox.moe\/kterhd.mp4\" type=\"video\/mp4\"><\/source><\/video><br \/>\nSpektrumdiagramm:<br \/>\n<img decoding=\"async\" alt=\"Audio \u00fcber Bluetooth: alles \u00fcber Profile, Codecs und Ger\u00e4te\" src=\"\/wp-content\/uploads\/94ecbf4a6f93b6ca85ca997e2be453ad.png\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<br \/>\nDas Rauschen ist deutlich h\u00f6rbar.<\/p>\n<p>Wenn jedoch eine Sinuswelle mit geringerer Amplitude erzeugt wird, damit sie leiser ist, wird das Rauschen ebenfalls leiser, was auf einen breiten Dynamikbereich hinweist:<\/p>\n<p><img decoding=\"async\" alt=\"Audio \u00fcber Bluetooth: alles \u00fcber Profile, Codecs und Ger\u00e4te\" src=\"\/wp-content\/uploads\/64d0a3f41c152f5f4d01230722fc197a.png\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<br \/>\nUm den Unterschied zwischen dem originalen Musikst\u00fcck und dem komprimierten zu h\u00f6ren, kann man eines der Signale invertieren und die Tracks kanalweise addieren. Dieser Ansatz ist im Allgemeinen nicht korrekt und w\u00fcrde mit komplexeren Codecs keine vern\u00fcnftigen Ergebnisse liefern, aber er ist f\u00fcr ADPCM gut geeignet.<br \/>\n<noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/files.catbox.moe\/leq24q.flac\">Der Unterschied zwischen Original und aptX<\/a><\/noindex><br \/>\nDer quadratische Mittelwert der Signalunterschiede liegt bei -37,4 dB, was f\u00fcr so stark komprimierte Musik nicht viel ist.<\/p>\n<h3>aptX HD<\/h3>\n<p>aptX HD ist kein eigenst\u00e4ndiger Codec, sondern ein verbesserter Kodierungsprofil des aptX-Codecs. Die \u00c4nderungen betreffen die Anzahl der Bits, die f\u00fcr die Kodierung der Frequenzbereiche verwendet werden: 10 Bit f\u00fcr 0-5,5 kHz, 6 Bit f\u00fcr 5,5-11 kHz, 4 Bit f\u00fcr 11-16,5 kHz, 4 Bit f\u00fcr 16,5-22 kHz (Zahlen f\u00fcr 44,1 kHz).<\/p>\n<p>Codec<br \/>\nAbtastrate<br \/>\nBitrate<br \/>\nBitrate<br \/>\nSupport f\u00fcr Kodierung<br \/>\nSupport f\u00fcr Dekodierung<\/p>\n<p><b>aptX HD<\/b><br \/>\n16, 32, 44,1, 48 kHz<br \/>\n24 Bit<br \/>\n192 \/ 384 \/ 529 \/ 576 kbit\/s (je nach Abtastrate)<br \/>\nAndroid 8+*<br \/>\nVon einigen Audioger\u00e4ten (hardwareseitig)<\/p>\n<p><i><b>*<\/b> Versionen vor 7 ben\u00f6tigen Modifikationen am Bluetooth-Stack. Der Codec wird nur unterst\u00fctzt, wenn der Hersteller des Android-Ger\u00e4ts die Nutzung des Codecs bei Qualcomm lizenziert hat (wenn es in der OS Bibliotheken zur Kodierung gibt).<\/i><\/p>\n<p>Weniger verbreitet als aptX: Es scheint eine separate Lizenzierung von Qualcomm und spezielle Lizenzgeb\u00fchren zu erfordern.<\/p>\n<p>Lassen Sie uns das Beispiel mit der Sinuswelle bei 12,4 kHz wiederholen:<br \/>\n<img decoding=\"async\" alt=\"Audio \u00fcber Bluetooth: alles \u00fcber Profile, Codecs und Ger\u00e4te\" src=\"\/wp-content\/uploads\/fe4f8d91dcbc39af881129a9c78ca453.png\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<br \/>\nViel besser als mit aptX, aber trotzdem etwas rauschend.<\/p>\n<h2>aptX Low Latency<\/h2>\n<p>Ein Codec von Qualcomm, der nichts mit den Standard-aptX- und aptX-HD-Codecs zu tun hat, basierend auf den sp\u00e4rlichen Informationen von Personen, die an seiner Entwicklung beteiligt waren. Er ist f\u00fcr die interaktive \u00dcbertragung von Audio mit niedriger Latenz (Filme, Spiele) vorgesehen, wo die Audioverz\u00f6gerung nicht softwareseitig angepasst werden kann. Bekannte Softwareimplementierungen von Encodern und Decodern fehlen; er wird ausschlie\u00dflich von Sendern, Empf\u00e4ngern, Kopfh\u00f6rern und Lautsprechern unterst\u00fctzt, jedoch nicht von Smartphones und PCs.<\/p>\n<p>Abtastrate<br \/>\nBitrate<br \/>\nSupport f\u00fcr Kodierung<br \/>\nSupport f\u00fcr Dekodierung<\/p>\n<p>44,1 kHz<br \/>\n276\/420 kbit\/s<br \/>\nVon einigen Sendern (hardwareseitig)<br \/>\nVon einigen Audioger\u00e4ten (hardwareseitig)<\/p>\n<h2>AAC<\/h2>\n<p>AAC, oder Advanced Audio Coding, ist ein rechenintensiver Codec mit einem komplexen psychoakustischen Modell. Er hat sich im Internet f\u00fcr Audio weit verbreitet und ist nach MP3 der zweitbeliebteste. Er erfordert Lizenzierung und Lizenzgeb\u00fchren: einmal 15.000 $ (oder 1.000 $ f\u00fcr Unternehmen mit weniger als 15 Mitarbeitern) + 0,98 $ f\u00fcr die ersten 500.000 Ger\u00e4te (<noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"http:\/\/www.via-corp.com\/us\/en\/licensing\/aac\/licensefees.html\">Quelle<\/a><\/noindex>).<br \/>\nDer Codec ist im Rahmen der Spezifikationen MPEG-2 und MPEG-4 standardisiert und geh\u00f6rt, entgegen eines weit verbreiteten Missverst\u00e4ndnisses, nicht zu Apple.<\/p>\n<p>Abtastrate<br \/>\nBitrate<br \/>\nSupport f\u00fcr Kodierung<br \/>\nSupport f\u00fcr Dekodierung<\/p>\n<p>8 \u2013 96 kHz<br \/>\n8 \u2013 576 kbit\/s (f\u00fcr Stereo), 256 \u2013 320 kbit\/s (typisch f\u00fcr Bluetooth)<br \/>\nmacOS, Android 7+*, iOS<br \/>\nVon einer breiten Anzahl an Audioger\u00e4ten (hardwareseitig)<\/p>\n<p><i><b>*<\/b> nur auf Ger\u00e4ten, deren Hersteller Lizenzgeb\u00fchren gezahlt haben<\/i><\/p>\n<p>In iOS und macOS wird der aktuell beste Encoder von Apple AAC verwendet, der die h\u00f6chstm\u00f6gliche Audioqualit\u00e4t gew\u00e4hrleistet. In Android wird der zweitbeste Encoder Fraunhofer FDK AAC verwendet, aber es k\u00f6nnen verschiedene Hardware-Encoder (SoC) mit unbekannter Kodierungsqualit\u00e4t verwendet werden. <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/www.soundguys.com\/the-ultimate-guide-to-bluetooth-headphones-aac-20296\/\">Laut aktuellen Tests von SoundGuys<\/a><\/noindex>, variiert die Audioqualit\u00e4t von AAC bei verschiedenen Android-Handys erheblich:<br \/>\n<noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/www.soundguys.com\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/aac-enhanced-view-fr-1200x788.jpg\"><img decoding=\"async\" alt=\"Audio \u00fcber Bluetooth: alles \u00fcber Profile, Codecs und Ger\u00e4te\" src=\"\/wp-content\/uploads\/7ae72554564f215dc765272065f5c97c.png\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><\/a><\/noindex><\/p>\n<p>Die meisten drahtlosen Audioger\u00e4te f\u00fcr AAC haben eine maximale Bitrate von 320 kbit\/s eingestellt, einige unterst\u00fctzen nur 256 kbit\/s. Andere Bitraten sind sehr selten.<br \/>\nAAC bietet eine ausgezeichnete Qualit\u00e4t bei Bitraten von 320 und 256 kbit\/s, ist jedoch anf\u00e4llig f\u00fcr <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Generation_loss\">Verluste durch sequenzielle Kodierung bereits komprimierter Inhalte<\/a><\/noindex>, es ist jedoch schwierig, Unterschiede zum Original auf iOS bei einer Bitrate von 256 kbit\/s zu h\u00f6ren, selbst nach mehreren sequenziellen Kodierungen; bei einer Einzelkodierung, etwa von MP3 320 kbit\/s zu AAC 256 kbit\/s, sind die Verluste vernachl\u00e4ssigbar.<br \/>\nWie bei anderen Bluetooth-Codecs wird jede Musik zun\u00e4chst dekodiert und dann vom Codec kodiert. Wenn man Musik im AAC-Format h\u00f6rt, wird sie zuerst durch das Betriebssystem dekodiert und dann erneut in AAC kodiert, um sie \u00fcber Bluetooth zu \u00fcbertragen. Dies ist notwendig, um mehrere Audiostr\u00f6me zu mischen, z. B. Musik und Benachrichtigungen \u00fcber neue Nachrichten. iOS ist da keine Ausnahme. Im Internet finden sich viele Behauptungen, dass Musik im AAC-Format auf iOS nicht transkodiert wird, wenn sie \u00fcber Bluetooth \u00fcbertragen wird, was jedoch falsch ist.<\/p>\n<p><\/p>\n<h2>MP1\/2\/3<\/h2>\n<p>Die Codecs der MPEG-1\/2 Part 3-Familie umfassen das bekannte und weit verbreitete MP3, das weniger verbreitete MP2 (das haupts\u00e4chlich im digitalen Fernsehen und Radio verwendet wird) und das weitgehend unbekannte MP1.<\/p>\n<p>Die alten Codecs MP1 und MP2 werden gar nicht mehr unterst\u00fctzt: Ich konnte keine Kopfh\u00f6rer oder Bluetooth-Stacks finden, die sie kodieren oder dekodieren.<br \/>\nDas Dekodieren von MP3 wird von einigen Kopfh\u00f6rern unterst\u00fctzt, jedoch wird das Kodieren in keinem der Stacks moderner Betriebssysteme unterst\u00fctzt. Anscheinend kann der Drittanbieter-Stack BlueSoleil f\u00fcr Windows in MP3 kodieren, wenn man die Konfigurationsdatei manuell \u00e4ndert, aber bei mir f\u00fchrt die Installation zu einem BSoD unter Windows 10. Fazit: Mit dem Codec kann man im Grunde nicht f\u00fcr Bluetooth-Audio arbeiten.<br \/>\nFr\u00fcher, in den Jahren 2006-2008, bevor der A2DP-Standard in Ger\u00e4ten weit verbreitet war, h\u00f6rten Menschen MP3-Musik \u00fcber das Nokia BH-501-Headset mit der MSI BluePlayer-Software, die auf Symbian und Windows Mobile verf\u00fcgbar war. Zu dieser Zeit erlaubte die Architektur der Smartphone-Betriebssysteme den Zugriff auf viele Low-Level-Funktionen, und auf Windows Mobile konnte man sogar Drittanbieter-Bluetooth-Stacks installieren.<\/p>\n<p>Das letzte Patent des MP3-Codecs ist abgelaufen, die Nutzung des Codecs erfordert seit dem 23. April 2017 keine Lizenzgeb\u00fchren mehr.<\/p>\n<blockquote><p>Wenn man das am l\u00e4ngsten laufende Patent aus den oben genannten Verweisen als Ma\u00dfstab nimmt, wurde die MP3-Technologie in den Vereinigten Staaten am 16. April 2017 patentfrei, als das US-Patent 6.009.399, das von Technicolor gehalten und verwaltet wurde, ablief.<\/p><\/blockquote>\n<p><i>Quelle: <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/www.iis.fraunhofer.de\/en\/ff\/amm\/prod\/audiocodec\/audiocodecs\/mp3.html\">www.iis.fraunhofer.de\/en\/ff\/amm\/prod\/audiocodec\/audiocodecs\/mp3.html<\/a><\/noindex><\/i><\/p>\n<p>Abtastrate<br \/>\nBitrate<br \/>\nSupport f\u00fcr Kodierung<br \/>\nSupport f\u00fcr Dekodierung<\/p>\n<p>16 \u2014 48 kHz<br \/>\n8 \u2014 320 kbit\/s<br \/>\nWird nirgendwo unterst\u00fctzt<br \/>\nVon einigen Audioger\u00e4ten (hardwareseitig)<\/p>\n<h2>LDAC<\/h2>\n<p>Der neue und aktiv beworbene \u201eHi-Res\u201c-Codec von Sony, der Abtastraten von bis zu 96 kHz und eine 24-Bit-Pr\u00fcfziffer mit Bitraten von bis zu 990 kbit\/s unterst\u00fctzt. Wird als audiophiler Codec beworben, als Ersatz f\u00fcr bestehende Bluetooth-Codecs. Verf\u00fcgt \u00fcber eine adaptive Bitratenanpassung, abh\u00e4ngig von den Bedingungen des Funksenders.<\/p>\n<p>Der LDAC-Encoder (<noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/android.googlesource.com\/platform\/external\/libldac\/\">libldac<\/a><\/noindex>) ist standardm\u00e4\u00dfig in Android enthalten, sodass die Kodierung auf jedem Android-Smartphone ab der Version 8 des Betriebssystems unterst\u00fctzt wird. Software-Decoder sind nicht \u00f6ffentlich verf\u00fcgbar, die Codec-Spezifikation ist der breiten \u00d6ffentlichkeit nicht zug\u00e4nglich, jedoch sieht der erste Blick auf den Encoder so aus, als w\u00e4re die interne Struktur des Codecs \u00e4hnlich wie bei <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Adaptive_Transform_Acoustic_Coding#ATRAC9\">ATRAC9<\/a><\/noindex> \u2014 ein Codec von Sony, der in PlayStation 4 und Vita verwendet wird: beide arbeiten im Frequenzbereich, verwenden modifiziertes diskretes Kosinus-Transformation (MDCT) und Kompression mit einem Huffman-Algorithmus.<\/p>\n<p>Die Unterst\u00fctzung von LDAC ist praktisch nur bei Sony-Kopfh\u00f6rern zu finden. Die M\u00f6glichkeit, LDAC zu decodieren, tritt manchmal auch bei Kopfh\u00f6rern und DACs anderer Hersteller auf, jedoch sehr selten.<\/p>\n<p>Abtastrate<br \/>\nBitrate<br \/>\nSupport f\u00fcr Kodierung<br \/>\nSupport f\u00fcr Dekodierung<\/p>\n<p>44.1 \u2014 96 kHz<br \/>\n303\/606\/909 kbit\/s (f\u00fcr 44.1 und 88.2 kHz), 330\/660\/990 kbit\/s (f\u00fcr 48 und 96 kHz)<br \/>\nAndroid 8+<br \/>\nVon einigen Sony-Kopfh\u00f6rern und wenigen Ger\u00e4ten anderer Hersteller (hardwareseitig)<\/p>\n<p>Das Marketing von LDAC als Hi-Res-Codec schadet seiner technischen Substanz: Es ist dumm, Bitrate f\u00fcr die \u00dcbertragung unh\u00f6rbarer Frequenzen und erh\u00f6hter Aufl\u00f6sung zu verschwenden, solange nicht gen\u00fcgend f\u00fcr die verlustfreie \u00dcbertragung von CD-Qualit\u00e4t (44.1\/16) vorhanden ist. Gl\u00fccklicherweise hat der Codec zwei Betriebsmodi: die \u00dcbertragung von CD-Audio und die \u00dcbertragung von Hi-Res-Audio. Im ersten Fall wird nur 44.1 kHz\/16 Bit \u00fcber die Luft \u00fcbertragen.<\/p>\n<p>Da es keinen softwarebasierten Decoder von LDAC im freien Zugang gibt, ist es unm\u00f6glich, den Codec ohne zus\u00e4tzliche Ger\u00e4te, die LDAC dekodieren, zu testen. Laut den Tests von LDAC an einem unterst\u00fctzenden DAC, die die Ingenieure von SoundGuys.com \u00fcber den digitalen Ausgang verbunden und den ausgegebenen Klang durch Testsignale aufgezeichnet haben, weist LDAC bei 660 und 990 kbit\/s im CD-Qualit\u00e4tsmodus ein Signal-Rausch-Verh\u00e4ltnis auf, das nur geringf\u00fcgig besser ist als das von aptX HD.<\/p>\n<p><noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/www.soundguys.com\/wp-content\/uploads\/2018\/10\/LDAC-990-CD-Noise-Floor.jpg\"><img decoding=\"async\" alt=\"Audio \u00fcber Bluetooth: alles \u00fcber Profile, Codecs und Ger\u00e4te\" src=\"\/wp-content\/uploads\/819853ab9d92e9631454082ade245628.png\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><\/a><\/noindex><br \/>\n<i>Quelle: <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/www.soundguys.com\/ldac-ultimate-bluetooth-guide-20026\/\">www.soundguys.com\/ldac-ultimate-bluetooth-guide-20026<\/a><\/noindex><\/i><\/p>\n<p>LDAC unterst\u00fctzt auch dynamische Bitraten au\u00dferhalb der festgelegten Profile \u2014 von 138 kbit\/s bis 990 kbit\/s, aber soweit ich das beurteilen kann, werden in Android nur die standardisierten Profile 303\/606\/909 und 330\/660\/990 kbit\/s verwendet.<\/p>\n<h2>Andere Codecs<\/h2>\n<p>Andere A2DP-Codecs haben nicht weit verbreitete Anwendung gefunden. Ihre Unterst\u00fctzung fehlt entweder praktisch vollst\u00e4ndig oder ist nur auf bestimmten Modellen von Kopfh\u00f6rern und Smartphones vorhanden.<br \/>\nDer in A2DP standardisierte Codec ATRAC wurde selbst von Sony nie als Bluetooth-Codec verwendet, die Codecs Samsung HD, Samsung Scalable und Samsung UHQ-BT haben eine sehr begrenzte Unterst\u00fctzung seitens der sendenden und empfangenden Ger\u00e4te, und HWA LHDC ist zu neu und wird nur von drei(?) Ger\u00e4ten unterst\u00fctzt.<\/p>\n<p><\/p>\n<h1>Unterst\u00fctzung von Codecs durch Audioger\u00e4te<\/h1>\n<p>Nicht alle Hersteller ver\u00f6ffentlichen genaue Informationen \u00fcber die Codecs, die von bestimmten kabellosen Kopfh\u00f6rern, Lautsprechern, Empf\u00e4ngern oder Transmittern unterst\u00fctzt werden. Manchmal stellt sich heraus, dass die Unterst\u00fctzung eines bestimmten Codecs nur f\u00fcr den Sender, nicht aber f\u00fcr den Empf\u00e4nger besteht (gilt f\u00fcr kombinierte Transmitter-Empf\u00e4nger), obwohl der Hersteller einfach von \u201eUnterst\u00fctzung\u201c spricht, ohne weitere Anmerkungen. Ich vermute, dass dies am getrennten Lizenzierungsmodell f\u00fcr Encoder und Decoder einiger Codecs liegt. Bei den g\u00fcnstigsten Ger\u00e4ten kann es vorkommen, dass die angegebene Unterst\u00fctzung f\u00fcr aptX \u00fcberhaupt nicht vorhanden ist.<\/p>\n<p>Leider zeigt die Benutzeroberfl\u00e4che der meisten Betriebssysteme nirgendwo den verwendeten Codec an. Informationen dazu sind nur in Android, beginnend mit Version 8, und macOS verf\u00fcgbar. Selbst in diesen OS werden jedoch nur die Codecs angezeigt, die sowohl das Telefon\/den Computer als auch die Kopfh\u00f6rer unterst\u00fctzen.<\/p>\n<p>Wie kann man herausfinden, welche Codecs ein Ger\u00e4t unterst\u00fctzt? Indem man einen Datenverkehrsdump mit den A2DP-Aushandlungsparametern aufzeichnet und analysiert!<br \/>\nDas kann in Linux, macOS und Android gemacht werden. In Linux kann man Wireshark oder hcidump verwenden, in macOS \u2014 Bluetooth Explorer und in Android \u2014 die eingebaute Funktion zum Speichern eines Bluetooth HCI-Dumps, die in den Entwicklertools verf\u00fcgbar ist. Sie erhalten einen Dump im btsnoop-Format, der in den Wireshark-Analyzer hochgeladen werden kann.<br \/>\n<b>Bitte beachten Sie<\/b>: Ein korrekter Dump kann nur erstellt werden, wenn man sich mit einem Telefon\/Computer mit den Kopfh\u00f6rern\/Lautsprechern verbindet (so seltsam es auch klingen mag)! Die Kopfh\u00f6rer k\u00f6nnen sich selbstst\u00e4ndig mit dem Telefon verbinden, und in diesem Fall fordern sie die Liste der Codecs vom Telefon an, nicht umgekehrt. Um garantiert einen korrekten Dump aufzunehmen, trennen Sie zuerst die Verbindung zum Ger\u00e4t und koppeln Sie dann w\u00e4hrend der Aufnahme des Dumps das Telefon mit den Kopfh\u00f6rern.<\/p>\n<p>Verwenden Sie den folgenden Filter, um irrelevanten Traffic herauszufiltern:<\/p>\n<pre><code class=\"plaintext\">btavdtp.signal_id<\/code><\/pre>\n<p>Wenn alles richtig gemacht wurde, sollten Sie etwas \u00c4hnliches sehen:<br \/>\n<noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/habrastorage.org\/webt\/fv\/ku\/xs\/fvkuxsqcdwtxznupploqmldv9qm.png\"><img decoding=\"async\" alt=\"Audio \u00fcber Bluetooth: alles \u00fcber Profile, Codecs und Ger\u00e4te\" src=\"\/wp-content\/uploads\/b598f3282b36d7761c5f4fa63802d57e.png\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><\/a><\/noindex><\/p>\n<p>Sie k\u00f6nnen auf jeden Punkt des GetCapabilities-Befehls klicken und die detaillierten Spezifikationen des Codecs einsehen.<br \/>\n<noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/habrastorage.org\/webt\/7s\/9a\/xa\/7s9axaeztya_dr2irptfi68ejxs.png\"><img decoding=\"async\" alt=\"Audio \u00fcber Bluetooth: alles \u00fcber Profile, Codecs und Ger\u00e4te\" src=\"\/wp-content\/uploads\/e5037fe18ae95ed7f047f4b8b8fcb2c8.png\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><\/a><\/noindex><\/p>\n<p>Wireshark kennt nicht alle Codec-IDs, daher m\u00fcssen einige Codecs manuell entschl\u00fcsselt werden, indem man in die folgende ID-Tabelle schaut:<\/p>\n<pre><code class=\"plaintext\">Verpflichtend:\n0x00 - SBC\n\nOptional:\n0x01 - MPEG-1,2 (auch bekannt als MP3)\n0x02 - MPEG-2,4 (auch bekannt als AAC)\n0x04 - ATRAC\n\nHersteller spezifisch:\n0xFF 0x004F 0x01   - aptX\n0xFF 0x00D7 0x24   - aptX HD\n0xFF 0x000A 0x02   - aptX Low Latency\n0xFF 0x00D7 0x02   - aptX Low Latency\n0xFF 0x000A 0x01   - FastStream\n0xFF 0x012D 0xAA   - LDAC\n0xFF 0x0075 0x0102 - Samsung HD\n0xFF 0x0075 0x0103 - Samsung Scalable Codec\n0xFF 0x053A 0x484C - Savitech LHDC\n\n0xFF 0x000A 0x0104 - Die CSR True Wireless Stereo v3 Codec-ID f\u00fcr AAC\n0xFF 0x000A 0x0105 - Die CSR True Wireless Stereo v3 Codec-ID f\u00fcr MP3\n0xFF 0x000A 0x0106 - Die CSR True Wireless Stereo v3 Codec-ID f\u00fcr aptX<\/code><\/pre>\n<p>Um Dumps nicht manuell analysieren zu m\u00fcssen, habe ich einen Service erstellt, der alles automatisch analysiert: <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/btcodecs.valdikss.org.ru\">btcodecs.valdikss.org.ru<\/a><\/noindex><\/p>\n<p><\/p>\n<h1>Codec-Vergleich. Welcher Codec ist besser?<\/h1>\n<p>Jeder Codec hat seine eigenen Vor- und Nachteile.<br \/>\naptX und aptX HD verwenden festgelegte Profile, die nicht ohne Modifikation des Encoders und Decoders ge\u00e4ndert werden k\u00f6nnen. Weder der Hersteller des Telefons noch der der Kopfh\u00f6rer kann die Bitrate oder die Kodierungsraten von aptX \u00e4ndern. Der Eigent\u00fcmer des Codecs, Qualcomm, stellt einen Referenz-Encoder in Form einer Bibliothek zur Verf\u00fcgung. Diese Fakten sind eine St\u00e4rke von aptX \u2013 Sie wissen im Voraus, welcher Klangqualit\u00e4t Sie erhalten, ohne jegliches \"Aber\".<\/p>\n<p>SBC hingegen verf\u00fcgt \u00fcber viele anpassbare Parameter, eine dynamische Bitrate (der Encoder kann den Bitpool-Wert verringern, wenn der Rundfunk \u00fcberlastet ist), und hat keine festgelegten Profile, sondern lediglich empfohlene \u201emittlere Qualit\u00e4t\u201c und \u201ehohe Qualit\u00e4t\u201c, die 2003 in die A2DP-Spezifikation aufgenommen wurden. \u201eHohe Qualit\u00e4t\u201c ist nach heutigen Ma\u00dfst\u00e4ben nicht mehr so hoch, und die meisten Bluetooth-Stacks erlauben es nicht, bessere Parameter als im \u201ehohen Qualit\u00e4tsprofil\u201c zu verwenden, obwohl es daf\u00fcr keine technischen Einschr\u00e4nkungen gibt.<br \/>\nBluetooth SIG hat keinen Referenzencoder SBC in Form einer Bibliothek, und die Hersteller setzen ihn selbst um.<br \/>\nDas sind die Schw\u00e4chen von SBC \u2013 es ist niemals im Voraus klar, welche Klangqualit\u00e4t von einem bestimmten Ger\u00e4t zu erwarten ist. SBC kann sowohl niedrige als auch sehr hohe Klangqualit\u00e4t liefern, aber Letzteres ist ohne Deaktivierung oder Umgehung k\u00fcnstlicher Einschr\u00e4nkungen der Bluetooth-Stacks unerreichbar.<\/p>\n<p>Die Situation mit AAC ist zwiesp\u00e4ltig: Einerseits sollte der Codec theoretisch eine Qualit\u00e4t liefern, die vom Original nicht zu unterscheiden ist, aber die Praxis, wie die Tests von SoundGuys auf verschiedenen Android-Ger\u00e4ten zeigen, best\u00e4tigt dies nicht. Wahrscheinlich liegt es an den minderwertigen Hardware-Audioencodern, die in verschiedenen Chips\u00e4tzen verwaltet werden. AAC macht nur auf Apple-Ger\u00e4ten Sinn, w\u00e4hrend man auf Android auf aptX und LDAC beschr\u00e4nken sollte.<\/p>\n<p>Ger\u00e4te, die alternative Codecs unterst\u00fctzen, sind in der Regel von h\u00f6herer Qualit\u00e4t, einfach weil es f\u00fcr ganz billige, qualitativ minderwertige Ger\u00e4te keinen Sinn macht, Lizenzgeb\u00fchren f\u00fcr die Verwendung dieser Codecs zu zahlen. Nach meinen Tests klingt SBC auf hochwertiger Hardware sehr gut.<\/p>\n<p>Ich habe einen Webservice entwickelt, der Audio in Echtzeit in SBC, aptX und aptX HD direkt im Browser codiert. Damit k\u00f6nnen Sie diese Audiocodecs testen, ohne tats\u00e4chlich Audio \u00fcber Bluetooth zu \u00fcbertragen, an jedem kabelgebundenen Kopfh\u00f6rer, Lautsprecher und Ihrer Lieblingsmusik, und die Kodierungseinstellungen w\u00e4hrend der Audioausgabe \u00e4ndern:<br \/>\n<noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/btcodecs.valdikss.org.ru\/sbc-encoder\/\">btcodecs.valdikss.org.ru\/sbc-encoder<\/a><\/noindex><br \/>\nDer Service verwendet SBC-Codierungsbibliotheken aus dem BlueZ-Projekt und libopenaptx aus ffmpeg, die in WebAssembly und JavaScript aus C, durch emscripten, f\u00fcr die Ausf\u00fchrung im Browser kompiliert wurden. Wer h\u00e4tte von so einer Zukunft tr\u00e4umen k\u00f6nnen!<\/p>\n<p>So sieht das aus:<br \/>\n<video controls style=\"top: 0; left: 0; width: 100%; height: 100%; position: absolute;\">Ihr Browser unterst\u00fctzt kein HTML5-Video.<source src=\"https:\/\/files.catbox.moe\/9e9q8f.mp4\" type=\"video\/mp4\"><\/source><\/video><br \/>\nAchte darauf, wie sich der Ger\u00e4uschpegel nach 20 kHz bei verschiedenen Codecs ver\u00e4ndert. Im Original-MP3-Format fehlen Frequenzen \u00fcber 20 kHz.<\/p>\n<p>Versuche, die Codecs umzuschalten, und bewerte, ob du einen Unterschied zwischen dem Original, SBC 53 Joint Stereo (dem Standard- und am h\u00e4ufigsten verwendeten Profil) und aptX\/aptX HD h\u00f6rst.<\/p>\n<p><\/p>\n<h2>Ich h\u00f6re den Unterschied zwischen den Codecs <i>in den Kopfh\u00f6rern.<\/i>!<\/h2>\n<p>Menschen, die w\u00e4hrend der Tests \u00fcber den Webdienst keinen Unterschied zwischen den Codecs h\u00f6ren, versichern, dass sie ihn beim Musikh\u00f6ren mit kabellosen Kopfh\u00f6rern h\u00f6ren. Leider ist das kein Scherz und kein Placebo-Effekt: Der Unterschied ist tats\u00e4chlich h\u00f6rbar, aber er wird nicht durch die Unterschiede <i>der Codecs<\/i>.<\/p>\n<p>verursacht. Die \u00fcberwiegende Mehrheit der Bluetooth-Audio-Chips\u00e4tze, die in empfangenden drahtlosen Ger\u00e4ten verwendet werden, ist mit einem digitalen Signalprozessor (Digital Signal Processor, DSP) ausgestattet, der einen Equalizer, Kompressor, Stereoerweiterer und andere Funktionen implementiert, die darauf abzielen, den Klang zu verbessern (oder zu ver\u00e4ndern). Die Hersteller von Bluetooth-Hardware k\u00f6nnen den DSP <i>f\u00fcr jeden Codec separat<\/i>, und beim Umschalten zwischen den Codecs wird dem H\u00f6rer der Eindruck vermittelt, dass er einen Unterschied in der Funktionsweise der Codecs h\u00f6rt, w\u00e4hrend er tats\u00e4chlich unterschiedliche DSP-Einstellungen h\u00f6rt.<\/p>\n<p><noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/habrastorage.org\/webt\/0j\/75\/rv\/0j75rvrbutguojyxx9yu0s-uang.png\"><img decoding=\"async\" alt=\"Audio \u00fcber Bluetooth: alles \u00fcber Profile, Codecs und Ger\u00e4te\" src=\"\/wp-content\/uploads\/6a8f7ab3ef52753cd32f398c023cd601.png\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><\/a><\/noindex><br \/>\n<i>Die DSP-Soundverarbeitungs-Pipeline Kalimba in Chips von CSR\/Qualcomm<\/i><\/p>\n<p><img decoding=\"async\" alt=\"Audio \u00fcber Bluetooth: alles \u00fcber Profile, Codecs und Ger\u00e4te\" src=\"\/wp-content\/uploads\/5dd07986d55d2e7e65697ab7114a942b.png\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><br \/>\n<i>Aktivierung verschiedener DSP-Funktionen f\u00fcr jeden Codec und Ausgang separat<\/i><\/p>\n<p>Einige Premium-Ger\u00e4te sind mit Software ausgestattet, die es erm\u00f6glicht, die DSP-Einstellungen anzupassen, aber die meisten billigeren Kopfh\u00f6rer haben diese M\u00f6glichkeit nicht, und die Benutzer k\u00f6nnen die Nachbearbeitung des Klangs nicht mit einfachen Mitteln deaktivieren.<\/p>\n<p><\/p>\n<h2>Funktionale Merkmale der Ger\u00e4te<\/h2>\n<p>Die moderne Version des A2DP-Standards verf\u00fcgt \u00fcber <b>die Funktion \u201eabsolute Lautst\u00e4rkeregelung\u201c.<\/b> \u2014 die Lautst\u00e4rkeregelung des Ger\u00e4ts mit speziellen AVRCP-Protokollbefehlen, die die Verst\u00e4rkung des Ausgangsreglers anstelle einer softwareseitigen Verringerung der Lautst\u00e4rke des Audiostreams steuert. Wenn bei der \u00c4nderung der Lautst\u00e4rke an den Kopfh\u00f6rern keine Synchronisierung mit der Lautst\u00e4rke am Telefon stattfindet, bedeutet das, dass Ihre Kopfh\u00f6rer oder Ihr Telefon diese Funktion nicht unterst\u00fctzen. In diesem Fall lohnt es sich, die Musik immer mit maximaler Lautst\u00e4rke am Telefon zu h\u00f6ren und die tats\u00e4chliche Lautst\u00e4rke mit den Tasten der Kopfh\u00f6rer zu regeln \u2013 in diesem Fall wird das Signal-Rausch-Verh\u00e4ltnis besser sein und die Audioqualit\u00e4t. <i>sollte<\/i> h\u00f6her sein.<br \/>\nIn der Realit\u00e4t gibt es jedoch traurige Situationen. Bei meinen RealForce OverDrive D1 Kopfh\u00f6rern ist ein starker Kompressor f\u00fcr SBC aktiviert, und eine Erh\u00f6hung der Lautst\u00e4rke f\u00fchrt zu einem Anstieg der Lautst\u00e4rke leiser T\u00f6ne, w\u00e4hrend die Lautst\u00e4rke lauter T\u00f6ne dabei unver\u00e4ndert bleibt (es erfolgt eine Signalverarbeitung). Deshalb muss die Lautst\u00e4rke am Computer etwa auf die H\u00e4lfte eingestellt werden, wodurch der Kompressionseffekt nahezu verschwindet.<br \/>\nMeinen Beobachtungen nach unterst\u00fctzen alle Kopfh\u00f6rer mit zus\u00e4tzlichen Codecs die Funktion der absoluten Lautst\u00e4rkeregelung, wahrscheinlich ist dies eine der Anforderungen f\u00fcr die Zertifizierung der Codecs.<\/p>\n<p>Einige Kopfh\u00f6rer unterst\u00fctzen <b>die gleichzeitige Verbindung von zwei Ger\u00e4ten<\/b>. Dies erm\u00f6glicht es beispielsweise, Musik vom Computer zu h\u00f6ren und Anrufe vom Telefon entgegenzunehmen. Es sollte jedoch beachtet werden, dass in diesem Modus alternative Codecs deaktiviert werden und nur SBC verwendet wird.<\/p>\n<p><b>Die AVDTP 1.3 Delay Reporting-Funktion<\/b> erm\u00f6glicht es den Kopfh\u00f6rern, dem sendenden Ger\u00e4t die Verz\u00f6gerung zu melden, mit der der Ton tats\u00e4chlich wiedergegeben wird. Dies erm\u00f6glicht es, die Audio-Synchronisation mit Video beim Abspielen von Videodateien anzupassen: Bei Problemen mit der \u00dcbertragung \u00fcber das Radio wird das Audio nicht hinter dem Video zur\u00fcckbleiben, stattdessen wird das Video vom Videoplayer gestoppt, bis Audio und Video wieder synchronisiert sind.<br \/>\nDie Funktion wird von vielen Kopfh\u00f6rern, Android 9+ und Linux mit PulseAudio 12.0+ unterst\u00fctzt. Ich habe keine Informationen zur Unterst\u00fctzung der Funktion auf anderen Plattformen.<\/p>\n<p><\/p>\n<h1>Bidirektionale Kommunikation \u00fcber Bluetooth. Sprach\u00fcbertragung.<\/h1>\n<p>Um Sprache \u00fcber Bluetooth zu \u00fcbertragen, wird die Synchronous Connection Oriented (SCO) verwendet \u2013 eine synchrone \u00dcbertragung mit vorheriger Aushandlung der Verbindung. Dieser Modus erm\u00f6glicht die \u00dcbertragung von Ton und Sprache in strikter Reihenfolge, mit symmetrischer Sendegeschwindigkeit und Empfang, ohne auf eine Best\u00e4tigung der \u00dcbertragung oder das erneute Senden von Paketen zu warten. Dies verringert die gesamte Verz\u00f6gerung bei der Audio\u00fcbertragung \u00fcber den Funkkanal, schr\u00e4nkt jedoch die Menge an \u00fcbertragenen Daten pro Zeiteinheit erheblich ein und beeinflusst die Qualit\u00e4t negativ.<br \/>\nWenn dieser Modus verwendet wird, werden sowohl Sprache als auch Audio mit derselben Qualit\u00e4t \u00fcbertragen.<br \/>\nLeider ist die Sprach\u00fcbertragungsqualit\u00e4t \u00fcber Bluetooth im Jahr 2019 immer noch niedrig, und es ist unklar, warum Bluetooth SIG nichts dagegen unternimmt.<\/p>\n<h5>CVSD<\/h5>\n<p>Der Basis-Sprachcodec CVSD wurde 2002 standardisiert und wird von allen Ger\u00e4ten mit bidirektionaler Kommunikation \u00fcber Bluetooth unterst\u00fctzt. Er erm\u00f6glicht die \u00dcbertragung von Audio mit einer Abtastrate von 8 kHz, was der Qualit\u00e4t einer normalen leitungsgebundenen Telefonie entspricht. <\/p>\n<p><noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/files.catbox.moe\/c4h77s.flac\">Beispielaufzeichnung in diesem Codec<\/a><\/noindex>.<\/p>\n<h5>mSBC<\/h5>\n<p>Der zus\u00e4tzliche Codec mSBC wurde 2009 standardisiert, und 2010 erschienen bereits Chips, die ihn zur Sprach\u00fcbertragung nutzen. mSBC wird von verschiedenen Ger\u00e4ten weitgehend unterst\u00fctzt.<br \/>\nEs handelt sich nicht um einen eigenst\u00e4ndigen Codec, sondern um einen gew\u00f6hnlichen SBC aus dem A2DP-Standard, mit einem festen Codierungsprofil: 16 kHz, mono, Bitpool 26.<\/p>\n<p><noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/files.catbox.moe\/b09joy.flac\">Beispielaufzeichnung in diesem Codec<\/a><\/noindex>.<\/p>\n<p>Nicht hervorragend, aber viel besser als CVSD, dennoch ist es unangenehm, ihn f\u00fcr die Kommunikation \u00fcber das Internet zu verwenden, insbesondere wenn Sie Kopfh\u00f6rer f\u00fcr die Kommunikation im Spiel verwenden \u2013 auch der Spielton wird mit einer Abtastrate von 16 kHz \u00fcbertragen.<\/p>\n<p>FastStreamDie CSR-Gesellschaft hat beschlossen, die Idee der Wiederverwendung von SBC weiterzuentwickeln. Um die Einschr\u00e4nkungen des SCO-Protokolls zu umgehen und h\u00f6here Bitraten zu verwenden, ging CSR einen anderen Weg \u2013 sie f\u00fchrten die Unterst\u00fctzung von bidirektionalem SBC-Audio im Standard f\u00fcr unidirektionales Audio A2DP ein, standardisierten die Codierungsprofile und nannten es \u201eFastStream\u201c.<\/p>\n<p>FastStream \u00fcbertr\u00e4gt Stereo-Sound mit 44,1 oder 48 kHz mit einer Bitrate von 212 kbit\/s an die Lautsprecher, w\u00e4hrend f\u00fcr die Mikrofon\u00fcbertragung Mono, 16 kHz mit einer Bitrate von 72 kbit\/s verwendet wird (etwas besser als bei mSBC). Diese Parameter eignen sich viel besser f\u00fcr die Kommunikation in Online-Spielen \u2013 der Ton des Spiels und der Gespr\u00e4chspartner wird qualitativ hochwertig sein.<\/p>\n<p><noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/files.catbox.moe\/4gazzt.flac\">Beispielaufzeichnung in diesem Codec<\/a><\/noindex> (+ <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/files.catbox.moe\/b09joy.flac\">Mikrofonsound, der dem von mSBC entspricht<\/a><\/noindex>).<\/p>\n<p>Das Unternehmen hat einen interessanten Workaround entwickelt, doch da er gegen den A2DP-Standard verst\u00f6\u00dft, wird er nur von einigen Transmittern des Unternehmens unterst\u00fctzt (die als USB-Audiointerface und nicht als Bluetooth-Ger\u00e4te fungieren). Unterst\u00fctzung in Bluetooth-Stacks hat er jedoch nicht erhalten, obwohl die Anzahl der Kopfh\u00f6rer mit FastStream-Unterst\u00fctzung nicht unerheblich ist.<\/p>\n<p>Derzeit gibt es Unterst\u00fctzung f\u00fcr FastStream im Betriebssystem nur <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/lists.freedesktop.org\/archives\/pulseaudio-discuss\/2019-June\/031175.html\">als Patch f\u00fcr das Linux-PulseAudio<\/a><\/noindex> von dem Entwickler Pali Roh\u00e1r, der nicht im Hauptzweig des Programms enthalten ist.<\/p>\n<h5>aptX Low Latency<\/h5>\n<p>Zu gro\u00dfer \u00dcberraschung unterst\u00fctzt auch aptX Low Latency bidirektionales Audio, indem es dasselbe Prinzip wie FastStream umsetzt.<br \/>\nDiese spezielle Eigenschaft des Codecs kann nirgendwo verwendet werden \u2014 die Unterst\u00fctzung f\u00fcr die Decodierung von Low Latency gibt es in keinem Betriebssystem und in keinem mir bekannten Bluetooth-Stack.<\/p>\n<p><\/p>\n<h1>Bluetooth 5, Classic und Low Energy<\/h1>\n<p>Rund um die Spezifikationen und Versionen von Bluetooth gibt es gro\u00dfe Verwirrung aufgrund der Existenz von zwei inkompatiblen Standards unter einer Marke, die beide weit verbreitet f\u00fcr unterschiedliche Zwecke eingesetzt werden.<\/p>\n<p>Es gibt zwei verschiedene, untereinander inkompatible Bluetooth-Protokolle: Bluetooth Classic und Bluetooth Low Energy (LE, auch bekannt als Bluetooth Smart). Au\u00dferdem gibt es ein drittes Protokoll, Bluetooth High Speed, das jedoch nicht verbreitet ist und nicht in Haushaltsger\u00e4ten verwendet wird.<\/p>\n<p>Seit Bluetooth 4.0 betreffen die \u00c4nderungen in der Spezifikation haupts\u00e4chlich Bluetooth Low Energy, w\u00e4hrend die Classic-Version nur geringf\u00fcgige Verbesserungen erhielt.<\/p>\n<p>Liste der \u00c4nderungen zwischen Bluetooth 4.2 und Bluetooth 5:<\/p>\n<blockquote><p>9 \u00c4NDERUNGEN VON v4.2 ZU 5.0<\/p>\n<p>9.1 NEUE FUNKTIONEN<\/p>\n<p>Mehrere neue Funktionen wurden in der Bluetooth-Kern-Spezifikation 5.0 ver\u00f6ffentlicht. Die wichtigsten Verbesserungsbereiche sind:<br \/>\n\u2022 Slot Availability Mask (SAM)<br \/>\n\u2022 2 Msym\/s PHY f\u00fcr LE<br \/>\n\u2022 LE Long Range<br \/>\n\u2022 Hochfrequente nicht konnektierbare Werbung<br \/>\n\u2022 LE-Werbungserweiterungen<br \/>\n\u2022 LE Kanalauswahlalgorithmus #2<br \/>\n9.1.1 Funktionen, die in CSA5 hinzugef\u00fcgt wurden \u2014 integriert in v5.0<br \/>\n\u2022 H\u00f6here Ausgangsleistung<\/p><\/blockquote>\n<p><i>Quelle: <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/www.bluetooth.org\/docman\/handlers\/DownloadDoc.ashx?doc_id=421043\">www.bluetooth.org\/docman\/handlers\/DownloadDoc.ashx?doc_id=421043<\/a><\/noindex> (Seite 291)<\/i><\/p>\n<p>Nur eine \u00c4nderung betraf die Classic-Version im Rahmen der Spezifikation Bluetooth 5: Die Unterst\u00fctzung der Technologie Slot Availability Mask (SAM) wurde hinzugef\u00fcgt, um die Trennung des Funkspektrums zu verbessern. Alle anderen \u00c4nderungen betreffen ausschlie\u00dflich Bluetooth LE (und auch die h\u00f6here Ausgangsleistung).<\/p>\n<p><b>Alle<\/b> Audio-Ger\u00e4te verwenden nur Bluetooth Classic. Kopfh\u00f6rer und Lautsprecher k\u00f6nnen \u00fcber Bluetooth Low Energy nicht verbunden werden: Es gibt keinen Standard zur \u00dcbertragung von Audio unter Verwendung von LE. Der A2DP-Standard, der f\u00fcr die \u00dcbertragung von hochwertigem Audio verwendet wird, funktioniert nur \u00fcber Bluetooth Classic, und eine Entsprechung in LE gibt es nicht.<\/p>\n<p>Es ist sinnlos, Audioger\u00e4te nur aufgrund der neuen Protokollversion Bluetooth 5 zu erwerben. Bluetooth 4.0\/4.1\/4.2 funktioniert im Kontext der Audio\u00fcbertragung genau gleich.<br \/>\nWenn die Ank\u00fcndigung neuer Kopfh\u00f6rer einen verdoppelten Arbeitsradius und einen reduzierten Energieverbrauch dank Bluetooth 5 erw\u00e4hnt, dann wissen Sie: Sie haben entweder selbst keine Ahnung oder f\u00fchren Sie in die Irre. Kein Wunder, denn selbst Hersteller von Bluetooth-Chips verwechseln in ihren Ank\u00fcndigungen die Unterschiede zwischen der neuen Version des Standards, und einige Bluetooth 5-Chips unterst\u00fctzen die f\u00fcnfte Version nur f\u00fcr LE, verwenden f\u00fcr Classic aber 4.2.<\/p>\n<h1>Audio\u00fcbertragungsverz\u00f6gerung<\/h1>\n<p>Die Gr\u00f6\u00dfe der Audioverz\u00f6gerung h\u00e4ngt von vielen Faktoren ab: der Puffergr\u00f6\u00dfe im Audiostack, im Bluetooth-Stack und im drahtlosen Abspielger\u00e4t selbst, sowie der algorithmischen Verz\u00f6gerung des Codecs.<\/p>\n<p>Die Verz\u00f6gerung einfacher Codecs wie SBC, aptX und aptX HD ist ziemlich gering und betr\u00e4gt 3-6 ms, was vernachl\u00e4ssigbar ist, w\u00e4hrend komplexe Codecs wie AAC und LDAC sp\u00fcrbare Verz\u00f6gerungen verursachen k\u00f6nnen. Die algorithmische Verz\u00f6gerung von AAC f\u00fcr 44,1 kHz betr\u00e4gt 60 ms. LDAC liegt bei etwa 30 ms (basierend auf einer groben Analyse des Quellcodes. Ich k\u00f6nnte mich irren, aber nicht gravierend).<\/p>\n<p>Die endg\u00fcltige Verz\u00f6gerung h\u00e4ngt stark vom Abspielger\u00e4t, seinem Chipsatz und dem Puffer ab. W\u00e4hrend meiner Tests erhielt ich eine Spannweite von 150 bis 250 ms bei verschiedenen Ger\u00e4ten (mit dem Codec SBC). Wenn man annimmt, dass Ger\u00e4te mit Unterst\u00fctzung f\u00fcr zus\u00e4tzliche Codecs wie aptX, AAC und LDAC qualitativ hochwertige Komponenten und eine kleine Pufferspeicherkapazit\u00e4t verwenden, ergeben sich folgende typische Verz\u00f6gerungen:<\/p>\n<p>SBC: 150-250 ms<br \/>\naptX: 130-180 ms<br \/>\nAAC: 190-240 ms<br \/>\nLDAC: 160-210 ms<\/p>\n<p>Ich erinnere daran: aptX Low Latency wird in den Betriebssystemen nicht unterst\u00fctzt, weshalb eine geringere Verz\u00f6gerung nur mit einem Sender+Empf\u00e4nger oder Sender+Kopfh\u00f6rer\/Lautsprecher erreicht werden kann, wobei alle Ger\u00e4te diesen Codec unterst\u00fctzen m\u00fcssen.<\/p>\n<p><\/p>\n<h1>Ger\u00e4teprobleme, Zertifizierungen und Bluetooth-Logos<\/h1>\n<p>Wie unterscheidet man ein qualitatives Audioger\u00e4t von einem billigen Nachbau? An der \u00e4u\u00dferen Erscheinung, vor allem!<\/p>\n<p>Bei billigen chinesischen Kopfh\u00f6rern, Lautsprechern und Empf\u00e4ngern:<\/p>\n<ol>\n<li>Das Wort \u201eBluetooth\u201c fehlt auf der Verpackung und dem Ger\u00e4t, h\u00e4ufig werden \u201eWireless\u201c und \u201eBT\u201c verwendet.<\/li>\n<li>Das Bluetooth-Logo fehlt <img decoding=\"async\" alt=\"Audio \u00fcber Bluetooth: alles \u00fcber Profile, Codecs und Ger\u00e4te\" src=\"\/wp-content\/uploads\/bde65e4674a5d573c0482e64ea6ff2d3.png\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/> auf der Verpackung oder dem Ger\u00e4t<\/li>\n<li>Es fehlt die blaue blinkende LED<\/li>\n<\/ol>\n<p>\nDas Fehlen dieser Elemente deutet darauf hin, dass das Ger\u00e4t nicht zertifiziert wurde, was bedeutet, dass es potenziell von niedriger Qualit\u00e4t und fehlerhaft ist. Zum Beispiel sind die Kopfh\u00f6rer der Marke Bluedio nicht Bluetooth-zertifiziert und entsprechen nicht vollst\u00e4ndig der A2DP-Spezifikation. Sie h\u00e4tten die Zertifizierung nicht bestanden.<\/p>\n<p>Schauen wir uns einige Ger\u00e4te und deren Verpackungen an:<br \/>\n<noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/habrastorage.org\/webt\/e4\/qa\/rr\/e4qarrce8fcjv8wwu46aiyib3oa.jpeg\"><img decoding=\"async\" alt=\"Audio \u00fcber Bluetooth: alles \u00fcber Profile, Codecs und Ger\u00e4te\" src=\"\/wp-content\/uploads\/12b3b234a522eaef783b480e8f003ffc.png\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><\/a><\/noindex><\/p>\n<p><noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/habrastorage.org\/webt\/ba\/06\/vb\/ba06vbcolhpvuie2xlbgnvsycd0.jpeg\"><img decoding=\"async\" alt=\"Audio \u00fcber Bluetooth: alles \u00fcber Profile, Codecs und Ger\u00e4te\" src=\"\/wp-content\/uploads\/da56314dd65a1000cd3b545d9925d08b.png\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><\/a><\/noindex><\/p>\n<p><noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/habrastorage.org\/webt\/mw\/1b\/t1\/mw1bt1hp0cz11xuilzyz0a70dca.jpeg\"><img decoding=\"async\" alt=\"Audio \u00fcber Bluetooth: alles \u00fcber Profile, Codecs und Ger\u00e4te\" src=\"\/wp-content\/uploads\/2bb0356a92d8aee2a84c3123aa8d7e09.png\" style=\"display:block;margin: 0 auto;\" \/><\/a><\/noindex><\/p>\n<p>Dies sind alles nicht zertifizierte Ger\u00e4te. In der Anleitung kann das Logo und der Name der Bluetooth-Technologie erscheinen, aber das Wichtigste ist, dass sie auf der Verpackung und\/oder dem Ger\u00e4t selbst zu finden sind.<\/p>\n<p>Wenn Ihre Kopfh\u00f6rer oder Lautsprecher sagen: \u00abZe bluetooth dewise is connecteda successfulle\u00bb, sagt das auch nichts \u00fcber ihre Qualit\u00e4t aus:<br \/>\n<center><div class=\"youtube-placeholder\" data-id=\"TOFbsbGpIWk\" onclick=\"loadVideo(this)\">\r\n        <img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/img.youtube.com\/vi\/TOFbsbGpIWk\/hqdefault.jpg\" alt=\"Video abspielen\" loading=\"lazy\" width=\"480\" height=\"360\" style=\"width:100%;height:auto;\">\r\n        <div class=\"play-button\"><\/div>\r\n    <\/div><\/center><\/p>\n<p><\/p>\n<h1>Fazit<\/h1>\n<p>Kann Bluetooth kabelgebundene Kopfh\u00f6rer und Headsets vollst\u00e4ndig ersetzen? Ja, jedoch auf Kosten einer schlechteren Gespr\u00e4chsqualit\u00e4t, gr\u00f6\u00dferer Verz\u00f6gerung bei der Ton\u00fcbertragung, die in Spielen st\u00f6rend sein kann, und einer Vielzahl propriet\u00e4rer Codecs, die Lizenzgeb\u00fchren erfordern und die Endkosten sowohl f\u00fcr Smartphones als auch f\u00fcr Kopfh\u00f6rer erh\u00f6hen.<\/p>\n<p>Das Marketing alternativ angebotener Codecs ist sehr stark: aptX und LDAC werden als lange erwarteter Ersatz f\u00fcr das \u201everaltete und schlechte\u201c SBC dargestellt, das bei weitem nicht so schlecht ist, wie allgemein angenommen.<\/p>\n<p>Es stellte sich heraus, dass die k\u00fcnstlichen Einschr\u00e4nkungen der Bluetooth-Stacks f\u00fcr die Bitrate von SBC umgangen werden k\u00f6nnen, so dass SBC nicht hinter aptX HD zur\u00fccksteht. Ich habe die Initiative ergriffen und einen Patch f\u00fcr die Firmware von LineageOS erstellt: <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/habr.com\/ru\/post\/455316\/\">Modifizieren des Bluetooth-Stacks zur Verbesserung der Audioqualit\u00e4t bei Kopfh\u00f6rern ohne die Codecs AAC, aptX und LDAC<\/a><\/noindex><\/p>\n<p>Weitere Informationen finden Sie auf den Websites <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/www.soundguys.com\/\">SoundGuys<\/a><\/noindex> und <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"http:\/\/soundexpert.org\/\">SoundExpert<\/a><\/noindex>.<\/p>\n<p><b>Bonus:<\/b> <noindex><a rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/files.catbox.moe\/29l4kd.zip\">Referenz-Encoder SBC, Informationen zum A2DP-Bitstream und Testdateien<\/a><\/noindex>. Diese Datei wurde fr\u00fcher \u00f6ffentlich auf der Website von Bluetooth ver\u00f6ffentlicht, ist jetzt jedoch nur f\u00fcr Mitglieder der Bluetooth SIG verf\u00fcgbar.<\/p>\n<p>Quelle: <a content=\"nofollow\" rel=\"nofollow\" href=\"https:\/\/habr.com\/ru\/post\/427997\/\">habr.com<\/a><\/p>","protected":false,"gt_translate_keys":[{"key":"rendered","format":"html"}]},"excerpt":{"rendered":"<p>\u0418\u0437-\u0437\u0430 \u043c\u0430\u0441\u0441\u043e\u0432\u043e\u0433\u043e \u0432\u044b\u043f\u0443\u0441\u043a\u0430 \u0441\u043c\u0430\u0440\u0442\u0444\u043e\u043d\u043e\u0432 \u0431\u0435\u0437 \u0430\u0443\u0434\u0438\u043e\u0440\u0430\u0437\u044a\u0435\u043c\u0430 3.5 \u043c\u043c \u0431\u0435\u0441\u043f\u0440\u043e\u0432\u043e\u0434\u043d\u044b\u0435 Bluetooth-\u043d\u0430\u0443\u0448\u043d\u0438\u043a\u0438 \u0434\u043b\u044f \u043c\u043d\u043e\u0433\u0438\u0445 \u0441\u0442\u0430\u043b\u0438 \u043e\u0441\u043d\u043e\u0432\u043d\u044b\u043c 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