Hljóð í gegnum Bluetooth: hámarksupplýsingar um snið, merkjamál og tæki

Hljóð í gegnum Bluetooth: hámarksupplýsingar um snið, merkjamál og tæki

Vegna fjöldaframleiðslu snjallsíma án 3.5 mm hljóðtengis hafa þráðlaus Bluetooth heyrnartól orðið aðalleiðin fyrir marga til að hlusta á tónlist og hafa samskipti í heyrnartólsstillingu.
Framleiðendur þráðlausra tækja skrifa ekki alltaf nákvæmar vörulýsingar og greinar um Bluetooth hljóð á Netinu eru misvísandi, stundum rangar, tala ekki um alla eiginleika og afrita oft sömu upplýsingar sem eru ekki í samræmi við raunveruleikann.
Við skulum reyna að skilja samskiptareglur, getu Bluetooth OS stafla, heyrnartól og hátalara, Bluetooth merkjamál fyrir tónlist og tal, finna út hvað hefur áhrif á gæði sends hljóðs og leynd, læra hvernig á að safna og afkóða upplýsingar um studd merkjamál og önnur tæki getu.

TL; DR:

  • SBC - venjulegur merkjamál
  • Heyrnartólin eru með sinn tónjafnara og eftirvinnslu fyrir hvern merkjamál fyrir sig
  • aptX er ekki eins gott og auglýst
  • LDAC er að markaðssetja kjaftæði
  • Gæði símtala eru enn léleg
  • Þú getur fellt C hljóðkóðara inn í vafrann þinn með því að setja þá saman í WebAssembly í gegnum emscripten og þeir hægja ekki mikið á sér.

Tónlist í gegnum Bluetooth

Hagnýtur hluti Bluetooth er ákvarðaður af sniðum - forskriftir tiltekinna aðgerða. Bluetooth tónlistarstraumspilun notar hágæða A2DP einátta hljóðflutningssnið. A2DP staðallinn var tekinn upp árið 2003 og hefur ekki breyst verulega síðan þá.
Innan sniðsins er 1 skyldubundinn merkjamál með litlum reikniflóknum SBC, búinn til sérstaklega fyrir Bluetooth, og 3 til viðbótar staðlaðar. Það er líka hægt að nota óskráða merkjamál af eigin útfærslu.

Frá og með júní 2019 erum við í xkcd myndasögunni með 14 A2DP merkjamál:

  • SBC ← staðlað í A2DP, stutt af öllum tækjum
  • MPEG-1/2 Layer 1/2/3 ← staðlað í A2DP: vel þekkt MP3, notað í stafrænu sjónvarpi MP2, og óþekkt MP1
  • MPEG-2/4 AAC ← staðlað í A2DP
  • ATTRAC ← gamalt merkjamál frá Sony, staðlað í A2DP
  • LDAC ← nýr merkjamál frá Sony
  • aptX ← merkjamál frá 1988
  • aptXHD ← sama og aptX, aðeins með mismunandi kóðunvalkostum
  • aptX Lágur biðtími ← allt annar merkjamál, engin hugbúnaðarútfærsla
  • aptX Aðlagandi ← annar merkjamál frá Qualcomm
  • FastStream ← gervimerkjamál, tvíátta SBC breyting
  • HWA LHDC ← nýr merkjamál frá Huawei
  • Samsung HD ← stutt af 2 tækjum
  • Samsung stigstærð ← stutt af 2 tækjum
  • Samsung UHQ-BT ← stutt af 3 tækjum

Af hverju þurfum við yfirhöfuð merkjamál, spyrðu, þegar Bluetooth er með EDR, sem gerir þér kleift að flytja gögn á 2 og 3 Mbit/s hraða, og fyrir óþjappað tveggja rása 16-bita PCM dugar 1.4 Mbit/s?

Gagnaflutningur um Bluetooth

Það eru tvenns konar gagnaflutningar í Bluetooth: Ósamstilltur tenging minni (ACL) fyrir ósamstilltan flutning án tengingar, og samstilltur tengingarmiðaður (SCO), fyrir samstilltan flutning með bráðabirgðatengingarviðræðum.
Sending fer fram með því að nota tímaskiptakerfi og velja sendingarrás fyrir hvern pakka fyrir sig (Frequency-Hop/Time-Division-Duplex, FH/TDD), sem tímanum er skipt í 625 míkrósekúndna bil sem kallast raufar. Annað tækjanna sendir í sléttum raufum, hitt í oddatölurum. Sendi pakkinn getur tekið 1, 3 eða 5 raufar, allt eftir stærð gagna og ákveðinni tegund sendingar, í þessu tilviki fer sending með einu tæki fram í jöfnum og ójöfnum raufum þar til sending lýkur. Alls er hægt að taka á móti og senda allt að 1600 pakka á sekúndu, ef hver þeirra tekur 1 rauf, og bæði tækin senda og taka á móti einhverju án þess að stoppa.

2 og 3 Mbit/s fyrir EDR, sem finna má í tilkynningum og á Bluetooth-vefsíðunni, eru hámarksflutningshraði allra gagna (þar á meðal tæknilegir hausar allra samskiptareglur þar sem gögn verða að vera hjúpuð), í tvær áttir samtímis. Raunverulegur gagnaflutningshraði mun vera mjög mismunandi.

Til að senda tónlist er ósamstillt aðferð notuð, næstum alltaf með pakka eins og 2-DH5 og 3-DH5, sem bera hámarks gagnamagn í EDR ham upp á 2 Mbit/s og 3 Mbit/s, í sömu röð, og taka 5 tíma -deila rifa.

Skýringarmynd af sendingu með því að nota 5 raufar af einu tæki og 1 rauf af öðru (DH5/DH1):
Hljóð í gegnum Bluetooth: hámarksupplýsingar um snið, merkjamál og tæki

Vegna meginreglunnar um tímaskiptingu loftbylgjunnar neyðumst við til að bíða í 625 míkrósekúndna tíma eftir að hafa sent pakka ef annað tækið sendir ekkert til okkar eða sendir lítinn pakka og lengri tíma ef annað tækið sendir í stórum pakka. Ef fleiri en eitt tæki eru tengd við símann (td heyrnartól, úr og líkamsræktararmband) þá skiptist flutningstíminn á milli þeirra allra.

Þörfin á að hylja hljóð í sérstakar flutningssamskiptareglur L2CAP og AVDTP tekur 16 bæti frá mögulegu hámarksmagni sends hljóðhleðslu.

Tegund pakka
Fjöldi rifa
Hámark fjölda bæta í pakkanum
Hámark fjölda bæta af A2DP farmi
Hámark A2DP hleðslubitahraði

2-DH3
3
367
351
936 kbps

3-DH3
3
552
536
1429 kbps

2-DH5
5
679
663
1414 kbps

3-DH5
5
1021
1005
2143 kbps

1414 og 1429 kbps eru örugglega ekki nóg til að senda óþjappað hljóð við raunverulegar aðstæður, með hávaðasamt 2.4 GHz svið og þörf á að senda þjónustugögn. EDR 3 Mbit/s krefst flutningsafls og hávaða í loftinu, því jafnvel í 3-DH5 stillingu er þægileg PCM sending ómöguleg, það verða alltaf skammtíma truflanir og allt virkar aðeins í fjarlægð nokkra metra.
Í reynd er jafnvel 990 kbit/s hljóðstraumur (LDAC 990 kbit/s) erfitt að senda.

Snúum okkur aftur í merkjamál.

SBC

Merkjamál þarf fyrir öll tæki sem styðja A2DP staðalinn. Besta og versta merkjamálið á sama tíma.

Sýnatökutíðni
Bit dýpt
Bitahraði
Kóðunarstuðningur
Stuðningur við umskráningu

16, 32, 44.1, 48 kHz
16 bita
10-1500 kbps
Öll tæki
Öll tæki

SBC er einfalt og reikningslega hraðvirkt merkjamál, með frumstæðu geðhljóðlíkani (aðeins gríma hljóðlátra hljóða er beitt), með aðlögunarpúlskóðamótun (APCM).
A2DP forskriftin mælir með tveimur sniðum til notkunar: Miðgæði og hágæða.
Hljóð í gegnum Bluetooth: hámarksupplýsingar um snið, merkjamál og tæki

Merkjamálið hefur margar stillingar sem gera þér kleift að stjórna reiknirit seinkun, fjölda sýna í blokk, bitadreifingaralgrím, en nánast alls staðar eru sömu breytur sem mælt er með í forskriftinni notaðar: Joint Stereo, 8 tíðnisvið, 16 blokkir í hljóðrammi, Loudness bitadreifingaraðferð.
SBC styður kraftmikla breytingu á Bitpool færibreytunni, sem hefur bein áhrif á bitahraðann. Ef loftbylgjur eru stíflaðar, pakkar glatast eða tæki eru staðsett í mikilli fjarlægð, gæti hljóðgjafinn dregið úr Bitpool þar til samskipti verða eðlileg aftur.

Flestir heyrnartólaframleiðendur setja hámarks Bitpool gildi á 53, sem takmarkar bitahraðann við 328 kílóbita á sekúndu þegar mælt er með sniðinu.
Jafnvel þó að framleiðandi heyrnartóla hafi stillt hámarks Bitpool gildi yfir 53 (slíkar gerðir finnast td: Beats Solo³, JBL Everest Elite 750NC, Apple AirPods, sem finnast einnig á sumum móttökum og höfuðeiningum bíla), þá leyfa flest stýrikerfi ekki notkun á auknum bitahraða vegna settra innri gildistakmarka í Bluetooth stafla.
Að auki setja sumir framleiðendur lágt hámarks Bitpool gildi fyrir sum tæki. Til dæmis, fyrir Bluedio T er það 39, fyrir Samsung Gear IconX er það 37, sem gefur léleg hljóðgæði.

Gervitakmarkanir af hálfu þróunaraðila Bluetooth stafla komu líklegast vegna ósamrýmanleika sumra tækja með stór Bitpool gildi eða óhefðbundin snið, jafnvel þótt þeir hafi tilkynnt um stuðning við þá, og ófullnægjandi prófunar við vottun. Það var auðveldara fyrir höfunda Bluetooth-stafla að takmarka sig við að vera sammála um ráðlagða sniðið, frekar en að búa til gagnagrunna yfir röng tæki (þó nú að þeir geri þetta fyrir aðrar rangt virkar aðgerðir).

SBC úthlutar magngreiningarbitum á breytilegan hátt á tíðnisvið á lágum til háum grundvelli, með mismunandi þyngd. Ef allur bitahraði var notaður fyrir lág- og miðtíðni, verður hátíðnin „slökkt“ (það verður þögn í staðinn).

Dæmi SBC 328 kbps. Efst er frumritið, neðst er SBC, sem skiptir reglulega á milli laga. Hljóðið í myndbandsskránni notar FLAC taplausa þjöppunarmerkið. Notkun FLAC í mp4-íláti er ekki opinberlega staðlað, svo það er ekki tryggt að vafrinn þinn spili hann, en hann ætti að virka í nýjustu útgáfum af Chrome og Firefox fyrir skrifborð. Ef þú ert ekki með hljóð geturðu hlaðið niður skránni og opnað hana í fullkomnum myndspilara.
ZZ Top - Sharp Dressed Man

Litrófið sýnir augnablikið þegar skipt er: SBC klippir reglulega hljóð yfir 17.5 kHz og úthlutar engum bitum fyrir hljómsveitina yfir 20 kHz. Allt litrófið er fáanlegt með því að smella (1.7 MB).
Hljóð í gegnum Bluetooth: hámarksupplýsingar um snið, merkjamál og tæki

Ég heyri engan mun á upprunalegu og SBC á þessu lagi.

Tökum eitthvað nýrra og líkjum eftir hljóðinu sem fengist með Samsung Gear IconX heyrnartólum með Bitpool 37 (fyrir ofan - upprunalega merkið, fyrir neðan - SBC 239 kbps, hljóð í FLAC).
Mindless Self Indulgence - Vitni

Ég heyri brak, minni steríóáhrif og óþægilegt „klunk“ hljóð í háum tíðni söngsins.

Þrátt fyrir að SBC sé mjög sveigjanlegur merkjamál, er hægt að stilla hann fyrir litla leynd, veita framúrskarandi hljóðgæði við háan bitahraða (452+ kbps) og er nokkuð góður fyrir flesta í venjulegum hágæða (328 kbps), vegna þess að A2DP staðallinn tilgreinir ekki föst snið (en gefur aðeins ráðleggingar), staflaframleiðendur hafa sett tilbúnar takmarkanir á Bitpool, breytur sendu hljóðsins eru ekki sýndar í notendaviðmótinu og heyrnartólaframleiðendum er frjálst að stilla sínar eigin stillingar og aldrei gefa til kynna Bitpool gildið í tækniforskriftum vörunnar, merkjamálið varð frægt fyrir lág hljóðgæði, þó að þetta sé ekki vandamál með merkjamálið sem slíkt.
Bitpool færibreytan hefur bein áhrif á bitahraðann aðeins innan eins prófíls. Sama Bitpool 53 gildi getur gefið bæði bitahraða upp á 328 kbps með ráðlögðum hágæðasniði og 1212 kbps með Dual Channel og 4 tíðnisviðum, þess vegna setja stýrikerfishöfundarnir, auk takmarkana á Bitpool, takmörk og á Bitahraði. Eins og ég sé það, kom þessi staða upp vegna galla í A2DP staðlinum: það var nauðsynlegt að semja um bitahraðann, ekki Bitpool.

Tafla yfir stuðning fyrir SBC getu í mismunandi stýrikerfi:

OS
Styður sýnatökuhlutfall
Takmark max. Bitpool
Takmarka max. Bitahraði
Dæmigert bitahraði
Bitpool dynamic aðlögun

Windows 10
44.1 кГц
53
512 kbps
328 kbps
✓*

Linux (BlueZ + PulseAudio)
16, 32, 44.1, 48 kHz
64 (fyrir komandi tengingar), 53 (fyrir sendandi tengingar)
Engin takmörk
328 kbps
✓*

MacOS High Sierra
44.1 кГц
64, sjálfgefið 53***
Óþekkt
328 kbps

Android 4.4-9
44.1/48 kHz**
53
328 kbps
328 kbps

Android 4.1-4.3.1
44.1, 48 kHz**
53
229 kbps
229 kbps

Blackberry OS 10
48 кГц
53
Engin takmörk
328 kbps

* Bitpool minnkar aðeins, en eykst ekki sjálfkrafa, ef flutningsskilyrði batna. Til að endurheimta Bitpool þarftu að stöðva spilun, bíða í nokkrar sekúndur og hefja hljóðið aftur.
** Sjálfgefið gildi fer eftir staflastillingunum sem tilgreindar voru þegar fastbúnaðinn var settur saman. Í Android 8/8.1 er tíðnin aðeins annað hvort 44.1 kHz eða 48 kHz, allt eftir stillingum við söfnun, í öðrum útgáfum eru 44.1 kHz og 48 kHz studdar samtímis.
*** Hægt er að auka Bitpool gildið í Bluetooth Explorer forritinu.

aptX og aptX HD

aptX er einfalt og reikningslega hraðvirkt merkjamál, án geðhljóða, sem notar aðlagandi mismunapúlskóðamótun (ADPCM). Birtist um 1988 (skiladagur einkaleyfi dagsett í febrúar 1988), áður en Bluetooth var notað, var það aðallega notað í þráðlausum faglegum hljóðbúnaði. Sem stendur í eigu Qualcomm, krefst leyfis og þóknana. Frá og með 2014: $6000 einu sinni og ≈$1 á tæki, fyrir lotur allt að 10000 tæki (uppspretta, bls. 16).
aptX og aptX HD eru sama merkjamálið, með mismunandi kóðunarsnið.

Merkjamálið hefur aðeins eina færibreytu - að velja sýnatökutíðni. Það er hins vegar val um fjölda/ham rása, en í öllum tækjum sem ég þekki (70+ stykki) er aðeins Stereo studd.

Merkjamál
Sýnatökutíðni
Bit dýpt
Bitahraði
Kóðunarstuðningur
Stuðningur við umskráningu

aptX
16, 32, 44.1, 48 kHz
16 bita
128 / 256 / 352 / 384 kbps (fer eftir sýnatökuhraða)
Windows 10 (skrifborð og farsími), macOS, Android 4.4+/7*, Blackberry OS 10
Mikið úrval hljóðtækja (vélbúnaðar)

* Útgáfur allt að 7 krefjast breytinga á Bluetooth stafla. Merkjamálið er aðeins stutt ef framleiðandi Android tækisins hefur veitt kóðann leyfi frá Qualcomm (ef stýrikerfið er með kóðunarsöfn).

aptX skiptir hljóði í 4 tíðnisvið og magnar þau stöðugt með sama fjölda bita: 8 bitar fyrir 0-5.5 kHz, 4 bitar fyrir 5.5-11 kHz, 2 bitar fyrir 11-16.5 kHz, 2 bitar fyrir 16.5-22 kHz ( tölur fyrir sýnatökuhraða 44.1 kHz).

Dæmi um aptX hljóð (efst - upprunalega merkið, neðst - aptX, litróf af aðeins vinstri rásum, hljóð í FLAC):

Hæðin varð aðeins rauðari en maður heyrði ekki muninn.

Vegna fastrar dreifingar magngreiningarbita getur merkjamálið ekki „fært bitana“ yfir á tíðnirnar sem þarfnast þeirra mest. Ólíkt SBC mun aptX ekki „klippa“ tíðni heldur bæta við magngreiningarhljóði við þær og minnka kraftsvið hljóðsins.

Það ætti ekki að gera ráð fyrir að með því að nota til dæmis 2 bita á hvert band minnki kraftsviðið í 12 dB: ADPCM leyfir allt að 96 dB af kraftsviði jafnvel þegar notaðir eru 2 magngreiningarbitar, en aðeins fyrir ákveðið merki.
ADPCM geymir tölulegan mun á núverandi úrtaki og næsta úrtaki, í stað þess að geyma algildið eins og í PCM. Þetta gerir þér kleift að draga úr kröfum um fjölda bita sem þarf til að geyma sömu (án taps) eða næstum sömu (með tiltölulega lítilli námundunarvillu) upplýsingar. Til að draga úr námundunarskekkjum eru notaðar stuðlatöflur.
Þegar merkjamálið var búið til reiknuðu höfundarnir ADPCM-stuðla á safn tónlistarhljóðskráa. Því nær sem hljóðmerkið er tónlistarsettinu sem borðin voru byggð á, því minni magngreiningarvillur (suð) skapar aptX.

Vegna þessa munu gervipróf alltaf gefa verri niðurstöður en tónlist. Ég gerði sérstakt gervidæmi þar sem aptX sýnir lélegan árangur - sinusbylgju með 12.4 kHz tíðni (fyrir ofan - upprunalega merkið, fyrir neðan - aptX. Hljóð í FLAC. Lækkaðu hljóðið!):

Litrófsgraf:
Hljóð í gegnum Bluetooth: hámarksupplýsingar um snið, merkjamál og tæki

Hljóð heyrast greinilega.

Hins vegar, ef þú býrð til sinusbylgju með minni amplitude þannig að hún sé hljóðlátari, verður hávaðinn einnig rólegri, sem gefur til kynna breitt hreyfisvið:

Hljóð í gegnum Bluetooth: hámarksupplýsingar um snið, merkjamál og tæki

Til að heyra muninn á upprunalegu tónlistarlaginu og því þjappaða geturðu snúið við einu af merkjunum og bætt lögunum við rás fyrir rás. Þessi nálgun er almennt röng og myndi ekki gefa skynsamlegar niðurstöður með flóknari merkjamáli, en sérstaklega fyrir ADPCM hentar hún vel.
Mismunur á upprunalegu og aptX
Rótmeðalkvaðratmunur merkjanna er á stigi -37.4 dB, sem er ekki mikið fyrir svona þjappaða tónlist.

aptXHD

aptX HD er ekki sjálfstæður merkjamál - það er endurbætt kóðunarsnið aptX merkjamálsins. Breytingarnar höfðu áhrif á fjölda bita sem úthlutað var fyrir kóðunartíðnisvið: 10 bitar fyrir 0-5.5 kHz, 6 bitar fyrir 5.5-11 kHz, 4 bitar fyrir 11-16.5 kHz, 4 bitar fyrir 16.5-22 kHz (stafir fyrir 44.1 kHz) .

Merkjamál
Sýnatökutíðni
Bit dýpt
Bitahraði
Kóðunarstuðningur
Stuðningur við umskráningu

aptXHD
16, 32, 44.1, 48 kHz
24 bita
192 / 384 / 529 / 576 kbps (fer eftir sýnatökuhraða)
Android 8+*
Sum hljóðtæki (vélbúnaður)

* Útgáfur allt að 7 krefjast breytinga á Bluetooth stafla. Merkjamálið er aðeins stutt ef framleiðandi Android tækisins hefur veitt kóðann leyfi frá Qualcomm (ef stýrikerfið er með kóðunarsöfn).

Sjaldgæfara en aptX: þarf greinilega aðskilin leyfi frá Qualcomm og sérstök leyfisgjöld.

Við skulum endurtaka dæmið með sinusbylgju við 12.4 kHz:
Hljóð í gegnum Bluetooth: hámarksupplýsingar um snið, merkjamál og tæki

Miklu betra en aptX, en samt svolítið hávær.

aptX Lágur biðtími

Merkjamál frá Qualcomm sem á ekkert sameiginlegt með venjulegu aptX og aptX HD, miðað við takmarkaðar upplýsingar frá fólki sem tekur þátt í þróun þess. Hannað fyrir gagnvirka hljóðflutninga með lítilli biðtíma (kvikmyndir, leiki), þar sem ekki er hægt að stilla hljóðtöfina með hugbúnaði. Það eru engar þekktar hugbúnaðarútfærslur á kóðara og afkóðara; þær eru eingöngu studdar af sendum, viðtökum, heyrnartólum og hátölurum, en ekki af snjallsímum og tölvum.

Sýnatökutíðni
Bitahraði
Kóðunarstuðningur
Stuðningur við umskráningu

44.1 кГц
276/420 kbps
Sumir sendir (vélbúnaður)
Sum hljóðtæki (vélbúnaður)

AAC

AAC, eða Advanced Audio Coding, er reiknifræðilega flókið merkjamál með alvarlegu geðhljóðlíkani. Mikið notað fyrir hljóð á netinu, næst vinsældir á eftir MP3. Krefst leyfis og þóknana: $15000 einu sinni (eða $1000 fyrir fyrirtæki með færri en 15 starfsmenn) + $0.98 fyrir fyrstu 500000 tækin (uppspretta).
Merkjamálið er staðlað innan MPEG-2 og MPEG-4 forskriftanna og þvert á algengan misskilning tilheyrir hann ekki Apple.

Sýnatökutíðni
Bitahraði
Kóðunarstuðningur
Stuðningur við umskráningu

8 - 96 kHz
8 - 576 kbps (fyrir hljómtæki), 256 - 320 kbps (venjulegt fyrir Bluetooth)
macOS, Android 7+*, iOS
Mikið úrval hljóðtækja (vélbúnaðar)

* aðeins á tækjum þar sem framleiðendur hafa greitt leyfisgjöld

iOS og macOS nota núverandi besta AAC-kóðara Apple til að skila hæstu mögulegu hljóðgæðum. Android notar næsthæstu gæði Fraunhofer FDK AAC kóðara, en gæti notað ýmsan vélbúnað sem er innbyggður í vettvanginn (SoC) með óþekktum kóðunargæðum. Samkvæmt nýlegum prófunum á vefsíðu SoundGuys, AAC kóðunargæði mismunandi Android síma eru mjög mismunandi:
Hljóð í gegnum Bluetooth: hámarksupplýsingar um snið, merkjamál og tæki

Flest þráðlaus hljóðtæki hafa hámarksbitahraða upp á 320 kbps fyrir AAC, sum styðja aðeins 256 kbps. Aðrir bitahraðar eru afar sjaldgæfir.
AAC veitir framúrskarandi gæði við 320 og 256 kbps bitahraða, en er háð tap á raðkóðun þegar þjappaðs efnis, hins vegar er erfitt að heyra einhvern mun á upprunalegu á iOS með bitahraða upp á 256 kbps jafnvel með nokkrum raðkóðun; með stakri kóðun, til dæmis, MP3 320 kbps til AAC 256 kbps, getur tap verið vanrækt.
Eins og með aðra Bluetooth merkjamál er hvaða tónlist sem er fyrst afkóðuð og síðan kóðuð af merkjamálinu. Þegar hlustað er á tónlist á AAC sniði er hún fyrst afkóðuð af stýrikerfinu, síðan kóðuð í AAC aftur til sendingar um Bluetooth. Þetta er nauðsynlegt til að blanda saman mörgum hljóðstraumum, svo sem tónlist og tilkynningum um ný skilaboð. iOS er engin undantekning. Á Netinu er hægt að finna margar fullyrðingar um að á iOS sé tónlist á AAC sniði ekki umkóuð þegar hún er send um Bluetooth, sem er ekki satt.

MP1/2/3

Merkjamál MPEG-1/2 Part 3 fjölskyldunnar samanstanda af hinum vel þekkta og mikið notaða MP3, sjaldgæfara MP2 (notað aðallega í stafrænu sjónvarpi og útvarpi), og algjörlega óþekkta MP1.

Gömlu MP1 og MP2 merkjamálin eru alls ekki studd: Ég fann engin heyrnartól eða Bluetooth stafla sem myndi umrita eða afkóða þau.
MP3 afkóðun er studd af sumum heyrnartólum, en kóðun er ekki studd á neinum nútíma stýrikerfisstafla. Það virðist sem þriðja aðila BlueSoleil staflan fyrir Windows geti umritað í MP3 ef þú breytir stillingarskránni handvirkt, en fyrir mig leiðir uppsetningin til BSoD á Windows 10. Ályktun - merkjamálið er í raun ekki hægt að nota fyrir Bluetooth hljóð.
Áður, á árunum 2006-2008, fyrir útbreiðslu A2DP staðalsins í tækjum, hlustaði fólk á MP3 tónlist á Nokia BH-501 heyrnartólinu í gegnum MSI BluePlayer forritið sem var fáanlegt á Symbian og Windows Mobile. Á þeim tíma leyfði stýrikerfi snjallsíma aðgang að mörgum aðgerðum á lágu stigi og á Windows Mobile var jafnvel hægt að setja upp þriðja aðila Bluetooth stafla.

Síðasta einkaleyfi MP3 merkjamálsins er útrunnið, notkun merkjamálsins krefst ekki leyfisgjalda síðan 23. apríl 2017.

Ef langvarandi einkaleyfi sem nefnt er í fyrrgreindum tilvísunum er tekið sem ráðstöfun, þá varð MP3 tæknin einkaleyfislaus í Bandaríkjunum þann 16. apríl 2017 þegar bandarískt einkaleyfi 6,009,399, í eigu og umsjón með Technicolor, rann út.

Heimild: www.iis.fraunhofer.de/en/ff/amm/prod/audiocodec/audiocodecs/mp3.html

Sýnatökutíðni
Bitahraði
Kóðunarstuðningur
Stuðningur við umskráningu

16 - 48 kHz
8 - 320 kbps
Ekki stutt neins staðar
Sum hljóðtæki (vélbúnaður)

LDAC

Nýr og virkur kynntur „Hi-Res“ merkjamál frá Sony, sem styður sýnatökutíðni allt að 96 kHz og 24 bita bitahraða, með bitahraða allt að 990 kbps. Það er auglýst sem hljóðsækna merkjamál, í staðinn fyrir núverandi Bluetooth merkjamál. Það hefur það hlutverk að aðlaga bitahraða aðlögun, allt eftir útvarpsaðstæðum.

LDAC kóðari (libldac) er innifalinn í venjulegum Android pakkanum, þannig að kóðun er studd á hvaða Android snjallsíma sem er frá og með stýrikerfi útgáfu 8. Það eru engir ókeypis tiltækir hugbúnaðarafkóðarar, merkjaforskriftin er ekki aðgengileg almenningi, hins vegar, við fyrstu sýn á kóðara, er innri uppbygging merkjamálsins svipuð og ATRAC9 - Merkjamál Sony sem notað er í PlayStation 4 og Vita: bæði virka á tíðnisviðinu, nota breytta staka kósínusumbreytingu (MDCT) og þjöppun með Huffman reikniritinu.

LDAC stuðningur er nánast eingöngu veittur af heyrnartólum frá Sony. Hæfni til að afkóða LDAC er stundum að finna í heyrnartólum og DAC frá öðrum framleiðendum, en mjög sjaldan.

Sýnatökutíðni
Bitahraði
Kóðunarstuðningur
Stuðningur við umskráningu

44.1 - 96 kHz
303/606/909 kbit/s (fyrir 44.1 og 88.2 kHz), 330/660/990 kbit/s (fyrir 48 og 96 kHz)
Android 8 +
Sum Sony heyrnartól og sum tæki frá öðrum framleiðendum (vélbúnaður)

Markaðssetning LDAC sem Hi-Res merkjamál skaðar tæknilega hluti þess: það er heimskulegt að eyða bitahraða í að senda tíðni sem ekki heyrist í mannseyra og auka bitadýpt, á meðan það er ekki nóg að senda CD-gæði (44.1/16) án taps . Sem betur fer hefur merkjamálið tvær aðgerðastillingar: CD hljóðflutningur og Hi-Res hljóðflutningur. Í fyrra tilvikinu eru aðeins 44.1 kHz/16 bitar sendar í loftinu.

Þar sem hugbúnaður LDAC afkóðari er ekki fáanlegur er ómögulegt að prófa merkjamálið án viðbótartækja sem afkóða LDAC. Samkvæmt niðurstöðum LDAC prófunar á DAC með stuðningi þess, sem SoundGuys.com verkfræðingar tengdu í gegnum stafrænt úttak og tóku upp úttakshljóðið á prófunarmerkjum, gefur LDAC 660 og 990 kbps í CD-gæðaham merki til- hávaðahlutfall aðeins betra en aptX HD.

Hljóð í gegnum Bluetooth: hámarksupplýsingar um snið, merkjamál og tæki
Heimild: www.soundguys.com/ldac-ultimate-bluetooth-guide-20026

LDAC styður einnig kraftmikla bitahraða utan staðfestra sniða - frá 138 kbps til 990 kbps, en eftir því sem ég kemst næst notar Android aðeins staðlaðu sniðin 303/606/909 og 330/660/990 kbps.

Aðrir merkjamál

Aðrir A2DP merkjamál eru ekki mikið notaðir. Stuðningur þeirra er annað hvort nánast algjörlega fjarverandi eða aðeins fáanlegur á ákveðnum gerðum heyrnartóla og snjallsíma.
ATRAC merkjamálið sem er staðlað í A2DP hefur aldrei verið notað sem Bluetooth merkjamál, jafnvel af Sony sjálfum, Samsung HD, Samsung Scalable og Samsung UHQ-BT merkjamál hafa mjög takmarkaðan stuðning við sendingar og móttökutæki, og HWA LHDC er of nýtt og styður aðeins þrjú (?) tæki.

Stuðningur við merkjamál fyrir hljóðtæki

Ekki birta allir framleiðendur nákvæmar upplýsingar um merkjamál sem eru studd af ákveðnum þráðlausum heyrnartólum, hátölurum, viðtækjum eða sendum. Stundum gerist það að stuðningur við ákveðinn merkjamál er aðeins fyrir sendingu, en ekki fyrir móttöku (viðeigandi fyrir samsetta senda-móttakara), þó að framleiðandinn lýsi einfaldlega yfir „stuðningi“ án athugasemda (ég geri ráð fyrir að sérstakt leyfi fyrir kóðara og afkóðara sumra merkjamál eiga sök á þessu). Í ódýrustu tækjunum gætirðu alls ekki fundið yfirlýstan aptX stuðning.

Því miður sýna viðmót flestra stýrikerfa ekki merkjamálið sem notað er neins staðar. Upplýsingar um þetta eru aðeins fáanlegar í Android, frá og með útgáfu 8, og macOS. Hins vegar, jafnvel í þessum stýrikerfum, munu aðeins þeir merkjamál sem eru studdir af bæði símanum/tölvunni og heyrnartólunum birtast.

Hvernig geturðu fundið út hvaða merkjamál tækið þitt styður? Taktu upp og greindu umferðarupphæð með A2DP samningabreytum!
Þetta er hægt að gera á Linux, macOS og Android. Á Linux er hægt að nota Wireshark eða hcidump, á macOS er hægt að nota Bluetooth Explorer og á Android er hægt að nota staðlaða Bluetooth HCI dump vistunaraðgerðina, sem er fáanleg í þróunarverkfærunum. Þú færð afrit á btsnoop formi, sem hægt er að hlaða inn í Wireshark greiningartækið.
Borgaðu eftirtekt: rétt sorp er aðeins hægt að fá með því að tengja úr símanum/tölvunni við heyrnartól/hátalara (sama hversu fyndið það kann að hljóma)! Heyrnartólin geta sjálfstætt komið á tengingu við símann, en þá biðja þau um lista yfir merkjamál úr símanum en ekki öfugt. Til að tryggja að rétt dump sé tekið upp skaltu fyrst aftengja tækið og para síðan símann þinn við heyrnartólin á meðan þú tekur upp dumpið.

Notaðu eftirfarandi skjásíu til að sía út óviðkomandi umferð:

btavdtp.signal_id

Fyrir vikið ættir þú að sjá eitthvað svipað þessu:
Hljóð í gegnum Bluetooth: hámarksupplýsingar um snið, merkjamál og tæki

Þú getur smellt á hvert atriði í GetCapabilities skipuninni til að skoða nákvæma eiginleika merkjamálsins.
Hljóð í gegnum Bluetooth: hámarksupplýsingar um snið, merkjamál og tæki

Wireshark þekkir ekki öll merkjamál auðkenni, þannig að sum merkjamál verða að afkóða handvirkt með því að skoða auðkennistöfluna hér að neðan:

Mandatory:
0x00 - SBC

Optional:
0x01 - MPEG-1,2 (aka MP3)
0x02 - MPEG-2,4 (aka AAC)
0x04 - ATRAC

Vendor specific:
0xFF 0x004F 0x01   - aptX
0xFF 0x00D7 0x24   - aptX HD
0xFF 0x000A 0x02   - aptX Low Latency
0xFF 0x00D7 0x02   - aptX Low Latency
0xFF 0x000A 0x01   - FastStream
0xFF 0x012D 0xAA   - LDAC
0xFF 0x0075 0x0102 - Samsung HD
0xFF 0x0075 0x0103 - Samsung Scalable Codec
0xFF 0x053A 0x484C - Savitech LHDC

0xFF 0x000A 0x0104 - The CSR True Wireless Stereo v3 Codec ID for AAC
0xFF 0x000A 0x0105 - The CSR True Wireless Stereo v3 Codec ID for MP3
0xFF 0x000A 0x0106 - The CSR True Wireless Stereo v3 Codec ID for aptX

Til að greina ekki sorp handvirkt bjó ég til þjónustu sem mun greina allt sjálfkrafa: btcodecs.valdikss.org.ru

Samanburður á merkjamáli. Hvaða merkjamál er betra?

Hver merkjamál hefur sína kosti og galla.
aptX og aptX HD nota harðkóðaða snið sem ekki er hægt að breyta án þess að breyta kóðara og afkóðara. Hvorki símaframleiðandinn né heyrnartólaframleiðandinn geta breytt bitahraða eða aptX kóðunarstuðlum. Eigandi merkjamálsins, Qualcomm, útvegar tilvísunarkóðara í formi bókasafns. Þessar staðreyndir eru styrkur aptX - þú veist fyrirfram hvaða hljóðgæði þú færð, án nokkurra "ena".

SBC, aftur á móti, hefur margar stillanlegar færibreytur, kraftmikinn bitahraða (kóðarinn getur dregið úr bitpool færibreytunni ef loftbylgjurnar eru uppteknar), og hefur ekki harðkóðaða snið, aðeins ráðlögð „miðlungsgæði“ og „hágæða“ sem voru bætt við A2DP forskriftina árið 2003. „Hágæði“ eru ekki lengur það há miðað við staðla nútímans og flestir Bluetooth-staflar leyfa þér ekki að nota breytur betur en „hágæða“ sniðið, þó að það séu engar tæknilegar takmarkanir á þessu.
Bluetooth SIG er ekki með SBC tilvísunarkóðara sem bókasafn og framleiðendur útfæra það sjálfir.
Þetta eru veikleikar SBC - það er aldrei ljóst fyrirfram hvaða hljóðgæði má búast við frá tilteknu tæki. SBC getur framleitt bæði lágt og mjög hágæða hljóð, en hið síðarnefnda er ekki hægt að ná án þess að slökkva á eða framhjá gervitakmörkunum Bluetooth-stafla.

Staðan með AAC er óljós: annars vegar ætti merkjamálið fræðilega að framleiða gæði sem ekki er hægt að greina frá upprunalegu, en í reynd, miðað við prófanir SoundGuys rannsóknarstofunnar á mismunandi Android tækjum, er þetta ekki staðfest. Líklegast er að gallinn liggi í lággæða hljóðkóðarum fyrir vélbúnað sem eru innbyggðir í ýmsar flísar síma. Það er skynsamlegt að nota AAC aðeins á Apple tækjum og á Android til að takmarka það við aptX og LDAC.

Vélbúnaður sem styður aðra merkjamál hefur tilhneigingu til að vera af meiri gæðum, einfaldlega vegna þess að fyrir mjög ódýr, lággæða tæki er ekki skynsamlegt að borga leyfisgjöld fyrir að nota þá merkjamál. Í prófunum mínum hljómar SBC mjög vel á gæðabúnaði.

Ég bjó til vefþjónustu sem umritar hljóð í SBC, aptX og aptX HD í rauntíma, beint í vafranum. Með því geturðu prófað þessa hljóðmerkjakóða án þess að senda hljóð í raun um Bluetooth, í heyrnartólum, hátölurum og uppáhaldstónlistinni þinni með snúru, og einnig breytt kóðunarbreytum beint meðan þú spilar hljóð:
btcodecs.valdikss.org.ru/sbc-encoder
Þjónustan notar SBC kóðunarsöfnin frá BlueZ verkefninu og libopenaptx frá ffmpeg, sem eru sett saman í WebAssembly og JavaScript frá C, í gegnum emscripten, til að keyra í vafranum. Hvern gæti látið sig dreyma um slíka framtíð!

Svona lítur það út:

Taktu eftir hvernig hávaðastigið breytist eftir 20 kHz fyrir mismunandi merkjamál. Upprunalega MP3 skráin inniheldur ekki tíðni yfir 20 kHz.

Prófaðu að skipta um merkjamál og sjáðu hvort þú heyrir muninn á upprunalegu, SBC 53 Joint Stereo (venjulega og algengasta prófílnum) og aptX/aptX HD.

Ég heyri muninn á merkjamáli í heyrnartólum!

Fólk sem heyrir ekki muninn á merkjamáli við prófun í gegnum vefþjónustu heldur því fram að það heyri það þegar hlustað er á tónlist í þráðlausum heyrnartólum. Því miður, þetta er ekki brandari eða lyfleysuáhrif: munurinn er í raun heyranlegur, en hann stafar ekki af mismun merkjamál.

Mikill meirihluti Bluetooth hljóðkubba sem notaðir eru í þráðlausum móttökutækjum eru búnir stafrænum merki örgjörva (DSP), sem útfærir tónjafnara, compander, stereo stækkun og annað hannað til að bæta (eða breyta) hljóðinu. Framleiðendur Bluetooth-búnaðar geta stillt DSP fyrir hvern merkjamál fyrir sig, og þegar skipt er á milli merkjamála mun hlustandinn halda að hann heyri mun á virkni merkjanna, þegar í raun og veru er verið að hlusta á mismunandi DSP stillingar.

Hljóð í gegnum Bluetooth: hámarksupplýsingar um snið, merkjamál og tæki
DSP Kalimba hljóðvinnsluleiðsla í flögum framleidd af CSR/Qualcomm

Hljóð í gegnum Bluetooth: hámarksupplýsingar um snið, merkjamál og tæki
Virkjaðu mismunandi DSP aðgerðir fyrir hvern merkjamál og sendu út sérstaklega

Sum úrvalstæki koma með hugbúnaði sem gerir þér kleift að sérsníða DSP stillingar, en flest ódýrari heyrnartól gera það ekki og notendur geta ekki slökkt á hljóðeftirvinnslu handvirkt.

Hagnýtir eiginleikar tækja

Nútímaútgáfan af A2DP staðlinum hefur „alger hljóðstýring“ aðgerð — hljóðstyrkstýring tækis með því að nota sérstakar skipanir AVRCP samskiptareglunnar, sem stjórnar aukningu úttaksþrepsins, í stað þess að draga úr hljóðstyrk hljóðstraumsins með forritunaraðferðum. Ef þegar þú breytir hljóðstyrknum á heyrnartólunum þínum samstillast breytingin ekki við hljóðstyrkinn í símanum þínum, þá styðja heyrnartólin þín eða síminn ekki þennan eiginleika. Í þessu tilfelli er skynsamlegt að hlusta alltaf á tónlist með hámarks hljóðstyrk í símanum, stilla raunverulegan hljóðstyrk með heyrnartólatökkunum - í þessu tilfelli verður merki-til-suð hlutfallið betra og hljóðgæði ætti að vera hærra.
Í raun og veru eru sorglegar aðstæður. Á RealForce OverDrive D1 heyrnartólunum mínum fyrir SBC er kveikt á sterkum compander og aukning á hljóðstyrknum leiðir til aukinnar hljóðstyrks á meðan hljóðstyrkur háværra hljóða breytist ekki (merkið er þjappað). Vegna þessa þarftu að stilla hljóðstyrkinn á tölvunni á um það bil helming, en þá er nánast engin þjöppunaráhrif.
Samkvæmt athugunum mínum styðja öll heyrnartól með viðbótar merkjamáli algjöra hljóðstyrkstýringu, greinilega er þetta ein af kröfunum fyrir merkjamál vottun.

Sum heyrnartól styðja að tengja tvö tæki á sama tíma. Þetta gerir þér til dæmis kleift að hlusta á tónlist úr tölvunni þinni og taka á móti símtölum úr símanum þínum. Hins vegar ættir þú að vera meðvitaður um að í þessum ham eru aðrir merkjamál óvirkir og aðeins SBC er notað.

AVDTP 1.3 Seinkunarskýrsluaðgerð gerir heyrnartólunum kleift að senda seinkunina til sendibúnaðarins þar sem hljóð er í raun spilað. Þetta gerir þér kleift að stilla samstillingu hljóðs við myndskeið meðan þú skoðar myndbandsskrár: ef vandamál eru með útvarpssendingu mun hljóðið ekki vera á eftir myndbandinu, heldur þvert á móti hægir myndbandsspilarinn á myndbandinu þar til hljóð og mynd eru samstillt aftur.
Aðgerðin er studd af mörgum heyrnartólum, Android 9+ og Linux með PulseAudio 12.0+. Mér er ekki kunnugt um stuðning við þennan eiginleika á öðrum kerfum.

Tvíátta samskipti í gegnum Bluetooth. Raddflutningur.

Fyrir raddsendingar í Bluetooth er notað samstillt sambandsmiðað (SCO) - samstillt sending með forsamningi um tenginguna. Stillingin gerir þér kleift að senda hljóð og rödd nákvæmlega í röð, með samhverfum sendi- og móttökuhraða, án þess að bíða eftir staðfestingu á sendingu og endursenda pakka. Þetta dregur úr heildartöf hljóðsendingar yfir útvarpsrásina, en setur alvarlegar takmarkanir á magn gagna sem send eru á tímaeiningu og hefur neikvæð áhrif á gæði.
Þegar þessi stilling er notuð eru bæði rödd og hljóð send með sömu gæðum.
Því miður, frá og með 2019, eru raddgæði yfir Bluetooth enn léleg og það er óljóst hvers vegna Bluetooth SIG gerir ekkert í því.

CVSD

Grunn CVSD talmerkjamálið var staðlað árið 2002 og er stutt af öllum tvíátta Bluetooth samskiptatækjum. Það veitir hljóðflutning með sýnatökutíðni upp á 8 kHz, sem samsvarar gæðum hefðbundins þráðlauss símakerfis.

Dæmi um upptöku í þessum merkjamáli.

mSBC

Viðbótar mSBC merkjamálið var staðlað árið 2009 og árið 2010 komu þegar flísar sem notuðu hann til raddsendingar fram. mSBC er víða studd af ýmsum tækjum.
Þetta er ekki óháður merkjamál, heldur venjulegur SBC frá A2DP staðlinum, með föstu kóðunsniði: 16 kHz, mono, bitpool 26.

Dæmi um upptöku í þessum merkjamáli.

Ekki ljómandi, en miklu betra en CVSD, en það er samt pirrandi að nota fyrir samskipti á netinu, sérstaklega þegar þú ert að nota heyrnartól til að hafa samskipti í leiknum - hljóð leiksins verður líka sent á samplingshraða sem er 16 kHz.

FastStreamCSR fyrirtæki ákvað að þróa hugmyndina um að nota SBC. Til að komast framhjá takmörkunum SCO samskiptareglunnar og nota hærri bitahraða fór CSR aðra leið - þeir kynntu stuðning við tvíhliða SBC hljóð í A2DP einstefnu hljóðflutningsstaðalinn, staðlaða kóðunsnið, og kölluðu það „FastStream“.

FastStream sendir steríóhljóð á 44.1 eða 48 kHz með 212 kbps bitahraða til hátalaranna og mónó, 16 kHz, með 72 kbps bitahraða er notað til að senda hljóð úr hljóðnemanum (örlítið betra en mSBC). Slíkar breytur henta mun betur fyrir samskipti í netleikjum - hljóð leiksins og viðmælendur verða af háum gæðum.

Dæmi um upptöku í þessum merkjamáli (+ hljóð úr hljóðnema, sama og mSBC).

Fyrirtækið kom með áhugaverða hækju, en vegna þess að hún stangast á við A2DP staðalinn er hann aðeins studdur í sumum sendum fyrirtækisins (sem virka sem USB hljóðkort, ekki Bluetooth tæki), en það gerir það ekki fá stuðning í Bluetooth stafla þó að fjöldi heyrnartóla með FastStream stuðningi sé ekki svo lítill.

Í augnablikinu er FastStream stuðningur í stýrikerfinu aðeins sem plástur fyrir Linux PulseAudio frá verktaki Pali Rohár, sem er ekki með í aðalgrein áætlunarinnar.

aptX Lágur biðtími

Þér til mikillar undrunar styður aptX Low Latency einnig tvíátta hljóð, með sömu reglu og FastStream.
Það er ekki hægt að nota þennan eiginleika merkjamálsins hvar sem er - það er enginn stuðningur við Low Latency afkóðun í neinu stýrikerfi eða í neinum Bluetooth stafla sem ég þekki.

Bluetooth 5, Classic og Low Energy

Það hefur verið mikið rugl í sambandi við Bluetooth forskriftir og útgáfur vegna tilvistar tveggja ósamrýmanlegra staðla undir sama vörumerki, sem báðir eru mikið notaðir í mismunandi tilgangi.

Það eru tvær mismunandi, ósamhæfðar Bluetooth samskiptareglur: Bluetooth Classic og Bluetooth Low Energy (LE, einnig þekkt sem Bluetooth Smart). Það er líka til þriðja samskiptareglan, Bluetooth High Speed, en hún er ekki útbreidd og er ekki notuð í heimilistækjum.

Frá og með Bluetooth 4.0 vörðuðu breytingar á forskriftinni aðallega Bluetooth Low Energy og Classic útgáfan fékk aðeins minniháttar endurbætur.

Listi yfir breytingar á milli Bluetooth 4.2 og Bluetooth 5:

9 BREYTINGAR FRÁ v4.2 Í 5.0

9.1 NÝIR EIGINLEIKAR

Nokkrir nýir eiginleikar eru kynntir í Bluetooth Core Specification 5.0 útgáfunni. Helstu svið umbóta eru:
• Rafa Availability Mask (SAM)
• 2 Msym/s PHY fyrir LE
•LE Langdrægni
• Auglýsingar sem ekki eru tengdar við mikla vinnutíma
• LE auglýsingaviðbætur
• LE Channel Valalgorithm #2
9.1.1 Eiginleikum bætt við í CSA5 - Innbyggt í v5.0
•Hærra úttaksafl

Heimild: www.bluetooth.org/docman/handlers/DownloadDoc.ashx?doc_id=421043 (síðu 291)

Aðeins ein breyting hafði áhrif á Classic útgáfuna innan ramma Bluetooth 5 forskriftarinnar: þeir bættu við stuðningi við Slot Availability Mask (SAM) tækni, hönnuð til að bæta aðskilnað útvarpsútsendinga. Allar aðrar breytingar hafa aðeins áhrif á Bluetooth LE (og hærri úttaksafl líka).

Allt Hljóðtæki nota aðeins Bluetooth Classic. Það er ómögulegt að tengja heyrnartól og hátalara í gegnum Bluetooth Low Energy: það er enginn staðall til að senda hljóð með LE. A2DP staðallinn, notaður til að senda hágæða hljóð, virkar aðeins í gegnum Bluetooth Classic og það er engin hliðstæða í LE.

Ályktun - að kaupa hljóðtæki með Bluetooth 5 eingöngu vegna nýrrar útgáfu samskiptareglunnar er tilgangslaust. Bluetooth 4.0/4.1/4.2 í samhengi við hljóðflutning mun virka nákvæmlega eins.
Ef tilkynning um ný heyrnartól nefnir tvöfalt notkunarsvið og minni orkunotkun þökk sé Bluetooth 5, þá ættir þú að vita að annað hvort skilja þau það ekki sjálf eða eru að villa um fyrir þér. Engin furða, því jafnvel framleiðendur Bluetooth-flaga í tilkynningum sínum eru ruglaðir um muninn á nýju útgáfu staðalsins, og sumir Bluetooth 5-kubbar styðja fimmtu útgáfuna aðeins fyrir LE, og nota 4.2 fyrir Classic.

Töf á hljóðsendingu

Magn seinkun (töf) á hljóði fer eftir mörgum þáttum: stærð biðminni í hljóðstaflanum, í Bluetooth staflanum og í þráðlausa spilunartækinu sjálfu og reikniritseinkun merkjamálsins.

Töf einfaldra merkjamál eins og SBC, aptX og aptX HD er mjög lítil, 3-6 ms, sem hægt er að vanrækja, en flóknir merkjamál eins og AAC og LDAC geta valdið áberandi seinkun. AAC reiknirit leynd fyrir 44.1 kHz er 60 ms. LDAC - um 30 ms (byggt á grófri greiningu á frumkóðanum. Ég gæti haft rangt fyrir mér, en ekki mikið.)

Töfin sem myndast fer mjög eftir spilunartækinu, flísum þess og biðminni. Í prófunum fékk ég dreifingu upp á 150 til 250 ms á mismunandi tækjum (með SBC merkjamálinu). Ef við gerum ráð fyrir að tæki sem styðja viðbótar merkjamál aptX, AAC og LDAC noti hágæða íhluti og litla biðminni, fáum við eftirfarandi dæmigerða leynd:

SBC: 150-250ms
aptX: 130-180 ms
AAC: 190-240 ms
LDAC: 160-210 ms

Leyfðu mér að minna þig á: aptX Low Latency er ekki studd í stýrikerfum, þess vegna er aðeins hægt að fá minni leynd með sendi+móttakara eða sendi+heyrnartólum/hátalara samsetningu og öll tæki verða að styðja þennan merkjamál.

Vandamál með Bluetooth tæki, vottun og lógó

Hvernig á að greina hágæða hljóðtæki frá ódýru handverki? Í útliti, fyrst af öllu!

Fyrir ódýr kínversk heyrnartól, hátalara og móttakara:

  1. Orðið „Bluetooth“ vantar á kassann og tækið, „Wireless“ og „BT“ eru oftast notuð
  2. Bluetooth merki vantar Hljóð í gegnum Bluetooth: hámarksupplýsingar um snið, merkjamál og tæki á kassanum eða tækinu
  3. Engin blá blikkandi LED

Skortur á þessum þáttum gefur til kynna að tækið hafi ekki verið vottað, sem þýðir að það er hugsanlega af lágum gæðum og vandamál. Til dæmis eru Bluedio heyrnartólin ekki Bluetooth vottuð og eru ekki að fullu í samræmi við A2DP forskriftina. Þeir hefðu ekki staðist vottun.

Við skulum íhuga nokkur tæki og kassa úr þeim:
Hljóð í gegnum Bluetooth: hámarksupplýsingar um snið, merkjamál og tæki

Hljóð í gegnum Bluetooth: hámarksupplýsingar um snið, merkjamál og tæki

Hljóð í gegnum Bluetooth: hámarksupplýsingar um snið, merkjamál og tæki

Þetta eru allt óvottuð tæki. Leiðbeiningarnar geta innihaldið lógó og heiti Bluetooth-tækninnar en mikilvægast er að þær séu á kassanum og/eða tækinu sjálfu.

Ef heyrnartólin þín eða hátalarinn segja „Ze bluetooth dewise is tengdur með góðum árangri“ gefur það heldur ekki til kynna gæði þeirra:

Ályktun

Getur Bluetooth algjörlega komið í stað heyrnartóla og heyrnartóla með snúru? Það er fær, en á kostnað lélegra símtala, aukinnar hljóðleynd sem getur verið pirrandi í leikjum og fjölda sérmerkja sem krefjast leyfisgjalda og hækka endanlegt kostnað bæði snjallsíma og heyrnartóla.

Markaðssetning annarra merkjamála er mjög sterk: aptX og LDAC eru kynnt sem langþráður staðgengill fyrir „úrelta og slæma“ SBC, sem er ekki nærri eins slæmt og fólk heldur að það sé.

Eins og það kom í ljós er hægt að komast framhjá gervitakmörkunum Bluetooth stafla á SBC bitahraðanum, svo að SBC verði ekki síðri en aptX HD. Ég tók frumkvæðið í mínar hendur og bjó til plástur fyrir LineageOS vélbúnaðinn: Að breyta Bluetooth stafla til að bæta hljóðið í heyrnartólum án AAC, aptX og LDAC merkjamál

Frekari upplýsingar er að finna á heimasíðum Hljóð krakkar и SoundExpert.

Bónus: SBC tilvísunarkóðari, A2DP bitastraumsupplýsingar og prófunarskrár. Þessi skrá var áður birt opinberlega á Bluetooth vefsíðunni, en er nú aðeins í boði fyrir meðlimi Bluetooth SIG.

Heimild: www.habr.com

Bæta við athugasemd