เนื่องจากสมาร์ทโฟนที่ผลิตจำนวนมากโดยไม่มีแจ็คเสียง 3.5 มม. หูฟัง Bluetooth ไร้สายจึงกลายเป็นวิธีหลักในการฟังเพลงและสื่อสารในโหมดชุดหูฟังสำหรับหลาย ๆ คน
ผู้ผลิตอุปกรณ์ไร้สายไม่ได้เขียนข้อมูลจำเพาะของผลิตภัณฑ์โดยละเอียดเสมอไป และบทความเกี่ยวกับเสียง Bluetooth บนอินเทอร์เน็ตนั้นขัดแย้งกัน บางครั้งก็ไม่ถูกต้อง อย่าพูดถึงคุณสมบัติทั้งหมด และมักจะคัดลอกข้อมูลเดียวกันที่ไม่สอดคล้องกับความเป็นจริง
มาลองทำความเข้าใจโปรโตคอล ความสามารถของสแต็คระบบปฏิบัติการ Bluetooth หูฟังและลำโพง ตัวแปลงสัญญาณ Bluetooth สำหรับเพลงและคำพูด ค้นหาสิ่งที่ส่งผลต่อคุณภาพของเสียงที่ส่งและเวลาแฝง เรียนรู้วิธีรวบรวมและถอดรหัสข้อมูลเกี่ยวกับตัวแปลงสัญญาณที่รองรับและอุปกรณ์อื่น ๆ ความสามารถ

TL; DR:

• SBC - ตัวแปลงสัญญาณปกติ
• หูฟังมีอีควอไลเซอร์และการประมวลผลภายหลังสำหรับตัวแปลงสัญญาณแต่ละตัวแยกกัน
• aptX ไม่ดีเท่าที่โฆษณาไว้
• LDAC เป็นเรื่องไร้สาระทางการตลาด
• คุณภาพการโทรยังคงไม่ดี
• คุณสามารถฝังตัวเข้ารหัสเสียง C ลงในเบราว์เซอร์ของคุณได้โดยการคอมไพล์ลงใน WebAssembly ผ่านทาง emscripten และพวกมันจะไม่ช้าลงมากนัก

ฟังเพลงผ่านบลูทูธ

ส่วนประกอบการทำงานของ Bluetooth จะถูกกำหนดโดยโปรไฟล์ - ข้อมูลจำเพาะของฟังก์ชันเฉพาะ การสตรีมเพลงผ่าน Bluetooth ใช้โปรไฟล์การส่งสัญญาณเสียงทิศทางเดียว A2DP คุณภาพสูง มาตรฐาน A2DP ถูกนำมาใช้ในปี 2003 และไม่มีการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญตั้งแต่นั้นมา
ภายในโปรไฟล์นั้น ตัวแปลงสัญญาณบังคับ 1 ตัวที่มีความซับซ้อนในการคำนวณต่ำ SBC สร้างขึ้นสำหรับบลูทูธโดยเฉพาะ และอีก 3 ตัวที่เป็นมาตรฐาน นอกจากนี้ยังเป็นไปได้ที่จะใช้ตัวแปลงสัญญาณที่ไม่มีเอกสารสำหรับการใช้งานของคุณเอง

ณ เดือนมิถุนายน 2019 เราเป็น ในการ์ตูน xkcd ด้วยตัวแปลงสัญญาณ A14DP 2 ตัว:

• SBC ← มาตรฐานใน A2DP รองรับโดยอุปกรณ์ทั้งหมด
• MPEG-1/2 Layer 1/2/3 ← มาตรฐานใน A2DP: รู้จักกันดี MP3ที่ใช้ในทีวีดิจิตอล MP2และไม่ทราบ MP1
• MPEG-2/4 AAC ← ได้มาตรฐานใน A2DP
• เอแทรค ← ตัวแปลงสัญญาณเก่าจาก Sony มาตรฐานใน A2DP
• LDAC ← ตัวแปลงสัญญาณใหม่จากโซนี่
• aptX ← ตัวแปลงสัญญาณจากปี 1988
• aptXHD ← เหมือนกับ aptX เพียงแต่มีตัวเลือกการเข้ารหัสต่างกันเท่านั้น
• aptX Latency ต่ำ ← ตัวแปลงสัญญาณที่แตกต่างอย่างสิ้นเชิง ไม่มีการใช้ซอฟต์แวร์
• aptX ปรับได้ ← ตัวแปลงสัญญาณอื่นจาก Qualcomm
• FastStream ← ตัวแปลงสัญญาณหลอก การปรับเปลี่ยน SBC แบบสองทิศทาง
• ฮวา แอลเอชดีซี ← ตัวแปลงสัญญาณใหม่จาก Huawei
• ซัมซุงเอชดี ← รองรับ 2 อุปกรณ์
• ซัมซุงปรับขนาดได้ ← รองรับ 2 อุปกรณ์
• ซัมซุง UHQ-BT ← รองรับ 3 อุปกรณ์

คุณถามว่าทำไมเราถึงต้องใช้ตัวแปลงสัญญาณ ในเมื่อ Bluetooth มี EDR ซึ่งช่วยให้คุณถ่ายโอนข้อมูลด้วยความเร็ว 2 และ 3 Mbit/s และสำหรับ PCM 16 บิตแบบสองช่องสัญญาณที่ไม่มีการบีบอัด 1.4 Mbit/s ก็เพียงพอแล้ว

การถ่ายโอนข้อมูลผ่านบลูทูธ

การถ่ายโอนข้อมูลใน Bluetooth มีสองประเภท: Asynchronous Connection Less (ACL) สำหรับการถ่ายโอนแบบอะซิงโครนัสโดยไม่มีการสร้างการเชื่อมต่อ และ Synchronous Connection Oriented (SCO) สำหรับการถ่ายโอนแบบซิงโครนัสพร้อมการเจรจาการเชื่อมต่อเบื้องต้น
การส่งข้อมูลจะดำเนินการโดยใช้รูปแบบการแบ่งเวลาและเลือกช่องทางการส่งข้อมูลสำหรับแต่ละแพ็กเก็ตแยกกัน (ความถี่-ฮอป/เวลา-การแบ่ง-ดูเพล็กซ์, FH/TDD) ซึ่งเวลาจะแบ่งออกเป็นช่วงเวลา 625 ไมโครวินาทีที่เรียกว่าสล็อต อุปกรณ์ตัวหนึ่งส่งสัญญาณในช่องเลขคู่ อีกเครื่องหนึ่งส่งสัญญาณในช่องเลขคี่ แพ็กเก็ตที่ส่งสามารถครอบครองช่อง 1, 3 หรือ 5 ช่อง ขึ้นอยู่กับขนาดของข้อมูลและประเภทการส่งข้อมูลที่กำหนด ในกรณีนี้ การส่งข้อมูลโดยอุปกรณ์หนึ่งจะดำเนินการในช่องคู่และคี่จนกระทั่งสิ้นสุดการส่งข้อมูล โดยรวมแล้วสามารถรับและส่งแพ็กเก็ตได้มากถึง 1600 แพ็กเก็ตต่อวินาที หากแต่ละแพ็กเก็ตใช้ 1 ช่อง และอุปกรณ์ทั้งสองส่งและรับบางอย่างโดยไม่หยุด

2 และ 3 Mbit/s สำหรับ EDR ซึ่งสามารถพบได้ในประกาศและบนเว็บไซต์ Bluetooth คืออัตราการถ่ายโอนช่องสัญญาณสูงสุดของข้อมูลทั้งหมดทั้งหมด (รวมถึงส่วนหัวทางเทคนิคของโปรโตคอลทั้งหมดที่ต้องห่อหุ้มข้อมูล) ในสองทิศทาง พร้อมกัน ความเร็วการถ่ายโอนข้อมูลจริงจะแตกต่างกันมาก

ในการส่งเพลง จะใช้วิธีการอะซิงโครนัส มักใช้แพ็กเก็ตเช่น 2-DH5 และ 3-DH5 เกือบทุกครั้ง ซึ่งมีปริมาณข้อมูลสูงสุดในโหมด EDR ที่ 2 Mbit/s และ 3 Mbit/s ตามลำดับ และใช้เวลา 5 ครั้ง - แบ่งปันสล็อต

การแสดงแผนผังของการส่งสัญญาณโดยใช้ 5 ช่องต่ออุปกรณ์หนึ่งและ 1 ช่องต่ออีกอุปกรณ์หนึ่ง (DH5/DH1):


เนื่องจากหลักการของการแบ่งเวลาของคลื่นวิทยุ เราจึงถูกบังคับให้รอช่วงเวลา 625 ไมโครวินาทีหลังจากส่งแพ็กเก็ต หากอุปกรณ์ตัวที่สองไม่ส่งอะไรมาให้เราหรือส่งแพ็กเก็ตขนาดเล็ก และมีเวลามากขึ้นหากอุปกรณ์ตัวที่สองส่งสัญญาณ ในแพ็คเก็ตขนาดใหญ่ หากมีอุปกรณ์มากกว่าหนึ่งเครื่องเชื่อมต่อกับโทรศัพท์ (เช่น หูฟัง นาฬิกา และสายรัดข้อมือฟิตเนส) เวลาถ่ายโอนจะถูกแชร์ระหว่างอุปกรณ์ทั้งหมด

ความจำเป็นในการห่อหุ้มเสียงในโปรโตคอลการขนส่งพิเศษ L2CAP และ AVDTP ใช้เวลา 16 ไบต์จากจำนวนเพย์โหลดเสียงที่ส่งสูงสุดที่เป็นไปได้

ประเภทแพ็คเกจ
จำนวนช่อง
สูงสุด จำนวนไบต์ในแพ็กเก็ต
สูงสุด จำนวนไบต์ของเพย์โหลด A2DP
สูงสุด อัตราบิตของเพย์โหลด A2DP

2-DH3
3
367
351
936 กิโลบิตต่อวินาที

3-DH3
3
552
536
1429 กิโลบิตต่อวินาที

2-DH5
5
679
663
1414 กิโลบิตต่อวินาที

3-DH5
5
1021
1005
2143 กิโลบิตต่อวินาที

1414 และ 1429 kbps นั้นไม่เพียงพอที่จะส่งสัญญาณเสียงที่ไม่มีการบีบอัดในสภาวะจริงอย่างแน่นอน โดยมีช่วงความถี่ 2.4 GHz ที่มีเสียงรบกวนและจำเป็นต้องส่งข้อมูลบริการ EDR 3 Mbit/s ต้องการกำลังการส่งและเสียงรบกวนในอากาศ ดังนั้นแม้ในโหมด 3-DH5 การส่งสัญญาณ PCM ที่สะดวกสบายก็เป็นไปไม่ได้ มีการหยุดชะงักในระยะสั้นเสมอ และทุกอย่างจะทำงานในระยะห่างเพียง สองสามเมตร
ในทางปฏิบัติ แม้แต่สตรีมเสียง 990 kbit/s (LDAC 990 kbit/s) ก็ส่งสัญญาณได้ยาก

กลับไปที่ตัวแปลงสัญญาณ

SBC

ต้องใช้ตัวแปลงสัญญาณสำหรับอุปกรณ์ทั้งหมดที่รองรับมาตรฐาน A2DP ตัวแปลงสัญญาณที่ดีที่สุดและแย่ที่สุดในเวลาเดียวกัน

ความถี่ในการสุ่มตัวอย่าง
ความลึกบิต
บิตเรต
รองรับการเข้ารหัส
รองรับการถอดรหัส

16, 32, 44.1, 48 กิโลเฮิร์ตซ์
16 บิต
10-1500กิโลบิตต่อวินาที
อุปกรณ์ทั้งหมด
อุปกรณ์ทั้งหมด

SBC เป็นตัวแปลงสัญญาณที่ง่ายและรวดเร็วในการคำนวณ โดยมีแบบจำลองทางจิตอะคูสติกแบบดั้งเดิม (ใช้เฉพาะการปกปิดเสียงที่เงียบเท่านั้น) โดยใช้การปรับรหัสพัลส์แบบปรับตัว (APCM)
ข้อกำหนด A2DP แนะนำให้ใช้สองโปรไฟล์: คุณภาพปานกลางและคุณภาพสูง


ตัวแปลงสัญญาณมีการตั้งค่ามากมายที่ช่วยให้คุณควบคุมการหน่วงเวลาของอัลกอริทึม จำนวนตัวอย่างในบล็อก อัลกอริธึมการกระจายบิต แต่เกือบทุกที่จะใช้พารามิเตอร์เดียวกันที่แนะนำในข้อมูลจำเพาะ: สเตอริโอร่วม, 8 ย่านความถี่, 16 บล็อกใน กรอบเสียง วิธีการกระจายบิตความดัง
SBC รองรับการเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์ Bitpool แบบไดนามิก ซึ่งส่งผลโดยตรงต่อบิตเรต หากคลื่นอากาศอุดตัน แพ็กเก็ตสูญหาย หรืออุปกรณ์อยู่ในระยะไกล แหล่งกำเนิดเสียงอาจลด Bitpool จนกว่าการสื่อสารจะกลับสู่ปกติ

ผู้ผลิตหูฟังส่วนใหญ่ตั้งค่า Bitpool สูงสุดเป็น 53 ซึ่งจะจำกัดบิตเรตไว้ที่ 328 กิโลบิตต่อวินาทีเมื่อใช้โปรไฟล์ที่แนะนำ
แม้ว่าผู้ผลิตหูฟังจะตั้งค่า Bitpool สูงสุดไว้สูงกว่า 53 (พบรุ่นดังกล่าว เช่น Beats Solo³, JBL Everest Elite 750NC, Apple AirPods ซึ่งพบได้ในเครื่องรับและเครื่องเสียงรถยนต์บางรุ่นเช่นกัน) ดังนั้นระบบปฏิบัติการส่วนใหญ่จะไม่อนุญาตให้ การใช้บิตเรตที่เพิ่มขึ้นเนื่องจากการตั้งค่าขีดจำกัดค่าภายในในสแต็ก Bluetooth
นอกจากนี้ ผู้ผลิตบางรายตั้งค่า Bitpool สูงสุดเป็นต่ำสำหรับอุปกรณ์บางอย่าง ตัวอย่างเช่น สำหรับ Bluedio T คือ 39 สำหรับ Samsung Gear IconX คือ 37 ซึ่งทำให้คุณภาพเสียงไม่ดี

ข้อ จำกัด ประดิษฐ์ในส่วนของนักพัฒนาสแต็ค Bluetooth มักเกิดขึ้นเนื่องจากความเข้ากันไม่ได้ของอุปกรณ์บางตัวที่มีค่า Bitpool ขนาดใหญ่หรือโปรไฟล์ที่ผิดปกติแม้ว่าพวกเขาจะรายงานการสนับสนุนสำหรับพวกเขาและการทดสอบที่ไม่เพียงพอระหว่างการรับรองก็ตาม ผู้เขียนสแต็ค Bluetooth ง่ายกว่าที่จะจำกัดตัวเองให้ยอมรับโปรไฟล์ที่แนะนำ แทนที่จะสร้างฐานข้อมูลของอุปกรณ์ที่ไม่ถูกต้อง (แม้ว่าตอนนี้พวกเขาจะทำเช่นนี้กับฟังก์ชันอื่นๆ ที่ทำงานไม่ถูกต้องก็ตาม)

SBC จัดสรรบิตเชิงปริมาณแบบไดนามิกให้กับแถบความถี่จากต่ำไปสูง โดยมีน้ำหนักต่างกัน หากใช้บิตเรตทั้งหมดสำหรับความถี่ต่ำและกลาง ความถี่สูงจะถูก "ตัดออก" (จะมีความเงียบแทน)

ตัวอย่าง SBC 328 kbps ที่ด้านบนคือต้นฉบับ ที่ด้านล่างคือ SBC ซึ่งจะสลับระหว่างแทร็กเป็นระยะ เสียงในไฟล์วิดีโอใช้ตัวแปลงสัญญาณการบีบอัดแบบไม่สูญเสียข้อมูล FLAC การใช้ FLAC ในคอนเทนเนอร์ mp4 ไม่ได้เป็นมาตรฐานอย่างเป็นทางการ ดังนั้นจึงไม่ได้รับประกันว่าเบราว์เซอร์ของคุณจะเล่นได้ แต่ควรจะใช้งานได้กับ Chrome และ Firefox บนเดสก์ท็อปเวอร์ชันล่าสุด หากคุณไม่มีเสียง คุณสามารถดาวน์โหลดไฟล์และเปิดในเครื่องเล่นวิดีโอที่มีคุณสมบัติครบถ้วนได้
ZZ Top - ชายแต่งตัวเฉียบคม

สเปกโตรแกรมแสดงช่วงเวลาของการสลับ: SBC จะตัดเสียงเงียบที่สูงกว่า 17.5 kHz เป็นระยะ และจะไม่จัดสรรบิตใดๆ เลยสำหรับแบนด์ที่สูงกว่า 20 kHz ดูสเปกตรัมแบบเต็มได้โดยคลิก (1.7 MB)

ฉันไม่ได้ยินความแตกต่างระหว่างต้นฉบับและ SBC ในแทร็กนี้

ลองใช้สิ่งใหม่กว่าและจำลองเสียงที่จะได้รับโดยใช้หูฟัง Samsung Gear IconX ที่มี Bitpool 37 (ด้านบน - สัญญาณดั้งเดิมด้านล่าง - SBC 239 kbps เสียงใน FLAC)
การปล่อยตัวตามใจตนเองอย่างไร้เหตุผล - พยาน

ฉันได้ยินเสียงแตก เอฟเฟกต์สเตอริโอน้อยลง และเสียง "เสียงดัง" ที่ไม่พึงประสงค์ในช่วงความถี่สูงของเสียงร้อง

แม้ว่า SBC จะเป็นตัวแปลงสัญญาณที่ยืดหยุ่นมาก แต่ก็สามารถกำหนดค่าให้มีเวลาแฝงต่ำได้ ให้คุณภาพเสียงที่ยอดเยี่ยมที่บิตเรตสูง (452+ kbps) และค่อนข้างดีสำหรับคนส่วนใหญ่ที่คุณภาพสูงมาตรฐาน (328 kbps) เนื่องจากว่า มาตรฐาน A2DP ไม่ได้ระบุโปรไฟล์คงที่ (แต่ให้คำแนะนำเท่านั้น) นักพัฒนาสแต็กได้ตั้งข้อ จำกัด เทียมบน Bitpool พารามิเตอร์ของเสียงที่ส่งจะไม่แสดงในส่วนต่อประสานผู้ใช้และผู้ผลิตหูฟังมีอิสระที่จะตั้งค่าของตนเองและไม่เคย ระบุค่า Bitpool ในข้อกำหนดทางเทคนิคของผลิตภัณฑ์ ตัวแปลงสัญญาณมีชื่อเสียงในด้านคุณภาพเสียงต่ำ แม้ว่านี่จะไม่ใช่ปัญหากับตัวแปลงสัญญาณเช่นนี้ก็ตาม
พารามิเตอร์ Bitpool ส่งผลโดยตรงต่อบิตเรตภายในโปรไฟล์เดียวเท่านั้น ค่า Bitpool 53 เดียวกันสามารถให้ทั้งบิตเรต 328 kbps พร้อมโปรไฟล์คุณภาพสูงที่แนะนำ และ 1212 kbps พร้อม Dual Channel และ 4 ย่านความถี่ ซึ่งเป็นสาเหตุที่ผู้เขียน OS นอกเหนือจากข้อจำกัดของ Bitpool แล้ว ยังกำหนดขีดจำกัดและเปิด บิตเรต อย่างที่ฉันเห็น สถานการณ์นี้เกิดขึ้นเนื่องจากข้อบกพร่องในมาตรฐาน A2DP: จำเป็นต้องเจรจาเรื่องบิตเรต ไม่ใช่ Bitpool

ตารางการสนับสนุนความสามารถ SBC ในระบบปฏิบัติการที่แตกต่างกัน:

ระบบปฏิบัติการ
อัตราการสุ่มตัวอย่างที่รองรับ
ขีดจำกัดสูงสุด บิตพูล
ขีดจำกัดสูงสุด บิตเรต
บิตเรตทั่วไป
การปรับแบบไดนามิกของ Bitpool

หน้าต่าง 10
44.1 кГц
53
512 กิโลบิตต่อวินาที
328 กิโลบิตต่อวินาที
*

ลินุกซ์ (BlueZ + PulseAudio)
16, 32, 44.1, 48 กิโลเฮิร์ตซ์
64 (สำหรับการเชื่อมต่อขาเข้า), 53 (สำหรับการเชื่อมต่อขาออก)
ไม่มีขีด จำกัด
328 กิโลบิตต่อวินาที
*

MacOS เซียสูง
44.1 кГц
64, ค่าเริ่มต้น 53***
ไม่ทราบ
328 กิโลบิตต่อวินาที
✗

Android 4.4-9
44.1/48 กิโลเฮิรตซ์**
53
328 กิโลบิตต่อวินาที
328 กิโลบิตต่อวินาที
✗

Android 4.1-4.3.1
44.1, 48 กิโลเฮิรตซ์**
53
229 กิโลบิตต่อวินาที
229 กิโลบิตต่อวินาที
✗

ระบบปฏิบัติการ BlackBerry 10
48 кГц
53
ไม่มีขีด จำกัด
328 กิโลบิตต่อวินาที
✗

* Bitpool จะลดลงเท่านั้น แต่จะไม่เพิ่มขึ้นโดยอัตโนมัติ หากเงื่อนไขการถ่ายโอนดีขึ้น หากต้องการกู้คืน Bitpool คุณต้องหยุดเล่น รอสองสามวินาทีแล้วเริ่มเสียงอีกครั้ง
** ค่าเริ่มต้นขึ้นอยู่กับการตั้งค่าสแต็กที่ระบุเมื่อรวบรวมเฟิร์มแวร์ ใน Android 8/8.1 ความถี่จะเป็นเพียง 44.1 kHz หรือ 48 kHz ขึ้นอยู่กับการตั้งค่าระหว่างการคอมไพล์ ในเวอร์ชันอื่นๆ รองรับ 44.1 kHz และ 48 kHz พร้อมกัน
*** สามารถเพิ่มค่า Bitpool ได้ในโปรแกรม Bluetooth Explorer

aptX และ aptX HD

aptX เป็นตัวแปลงสัญญาณที่ง่ายและรวดเร็วในการคำนวณ โดยไม่ต้องใช้จิตอะคูสติก โดยใช้การปรับรหัสพัลส์ดิฟเฟอเรนเชียลแบบปรับตัว (ADPCM). ปรากฏประมาณปี 1988 (วันที่ยื่น สิทธิบัตร ลงวันที่เดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 1988) ก่อนบลูทูธ ใช้ในอุปกรณ์เสียงไร้สายระดับมืออาชีพเป็นหลัก ปัจจุบัน Qualcomm เป็นเจ้าของ ต้องมีใบอนุญาตและค่าลิขสิทธิ์ ตั้งแต่ปี 2014: 6000 ดอลลาร์สหรัฐฯ ครั้งเดียวและ 1 ดอลลาร์สหรัฐฯ ต่ออุปกรณ์ สำหรับชุดอุปกรณ์สูงสุด 10000 เครื่อง (แหล่ง, p. 16)
aptX และ aptX HD เป็นตัวแปลงสัญญาณเดียวกัน แต่มีโปรไฟล์การเข้ารหัสต่างกัน

ตัวแปลงสัญญาณมีพารามิเตอร์เพียงตัวเดียว - การเลือกความถี่ในการสุ่มตัวอย่าง อย่างไรก็ตาม มีตัวเลือกจำนวน/โหมดของช่องสัญญาณ แต่ในอุปกรณ์ทั้งหมดที่ฉันรู้จัก (มากกว่า 70 ชิ้น) รองรับเฉพาะสเตอริโอเท่านั้น

ตัวแปลงสัญญาณ
ความถี่ในการสุ่มตัวอย่าง
ความลึกบิต
บิตเรต
รองรับการเข้ารหัส
รองรับการถอดรหัส

aptX
16, 32, 44.1, 48 กิโลเฮิร์ตซ์
16 บิต
128 / 256 / 352 / 384 kbps (ขึ้นอยู่กับอัตราการสุ่มตัวอย่าง)
Windows 10 (เดสก์ท็อปและมือถือ), macOS, Android 4.4+/7*, Blackberry OS 10
อุปกรณ์เสียงที่หลากหลาย (ฮาร์ดแวร์)

* เวอร์ชันสูงสุด 7 ต้องมีการแก้ไขสแต็ก Bluetooth ตัวแปลงสัญญาณจะได้รับการสนับสนุนเฉพาะในกรณีที่ผู้ผลิตอุปกรณ์ Android ได้รับอนุญาตตัวแปลงสัญญาณจาก Qualcomm (หากระบบปฏิบัติการมีไลบรารีการเข้ารหัส)

aptX แบ่งเสียงออกเป็น 4 ย่านความถี่ และหาปริมาณด้วยจำนวนบิตเท่ากันอย่างต่อเนื่อง: 8 บิตสำหรับ 0-5.5 kHz, 4 บิตสำหรับ 5.5-11 kHz, 2 บิตสำหรับ 11-16.5 kHz, 2 บิตสำหรับ 16.5-22 kHz ( ตัวเลขสำหรับอัตราการสุ่มตัวอย่าง 44.1 kHz)

ตัวอย่างเสียง aptX (ที่ด้านบน - สัญญาณดั้งเดิม, ที่ด้านล่าง - aptX, สเปกโตรแกรมของช่องสัญญาณด้านซ้ายเท่านั้น, เสียงในรูปแบบ FLAC):

เสียงสูงเริ่มแดงขึ้นเล็กน้อย แต่คุณไม่ได้ยินความแตกต่าง

เนื่องจากการกระจายบิตเชิงปริมาณคงที่ ตัวแปลงสัญญาณจึงไม่สามารถ "เปลี่ยนบิต" ไปยังความถี่ที่ต้องการมากที่สุดได้ ต่างจาก SBC ตรงที่ aptX จะไม่ "ตัด" ความถี่ แต่จะเพิ่มสัญญาณรบกวนเชิงปริมาณให้กับความถี่ดังกล่าว ซึ่งจะทำให้ช่วงไดนามิกของเสียงลดลง

ไม่ควรสันนิษฐานว่าการใช้ ตัวอย่างเช่น 2 บิตต่อแบนด์จะลดช่วงไดนามิกลงเหลือ 12 dB: ADPCM อนุญาตให้มีช่วงไดนามิกสูงถึง 96 dB แม้ว่าจะใช้บิตการหาปริมาณ 2 บิต แต่สำหรับสัญญาณบางอย่างเท่านั้น
ADPCM จะจัดเก็บความแตกต่างเชิงตัวเลขระหว่างตัวอย่างปัจจุบันและตัวอย่างถัดไป แทนที่จะจัดเก็บค่าสัมบูรณ์เช่นเดียวกับใน PCM สิ่งนี้ช่วยให้คุณลดข้อกำหนดสำหรับจำนวนบิตที่จำเป็นในการจัดเก็บข้อมูลเดียวกัน (โดยไม่สูญเสีย) หรือเกือบจะเหมือนกัน (โดยมีข้อผิดพลาดในการปัดเศษที่ค่อนข้างเล็ก) เพื่อลดข้อผิดพลาดในการปัดเศษ จึงมีการใช้ตารางสัมประสิทธิ์
เมื่อสร้างตัวแปลงสัญญาณ ผู้เขียนจะคำนวณค่าสัมประสิทธิ์ ADPCM บนชุดไฟล์เสียงเพลง ยิ่งสัญญาณเสียงอยู่ใกล้กับชุดเพลงที่ใช้สร้างตารางมากเท่าใด aptX ก็จะเกิดข้อผิดพลาดในการวัดปริมาณ (เสียงรบกวน) น้อยลง

ด้วยเหตุนี้ การทดสอบสังเคราะห์จึงให้ผลลัพธ์ที่แย่กว่าดนตรีเสมอ ฉันสร้างตัวอย่างสังเคราะห์พิเศษที่ aptX แสดงผลลัพธ์ที่ไม่ดี - คลื่นไซน์ที่มีความถี่ 12.4 kHz (ด้านบน - สัญญาณดั้งเดิม ด้านล่าง - aptX เสียงใน FLAC ลดระดับเสียง!):

กราฟสเปกตรัม:


ได้ยินเสียงได้ชัดเจน

อย่างไรก็ตาม หากคุณสร้างคลื่นไซน์ที่มีแอมพลิจูดน้อยกว่าเพื่อให้เงียบขึ้น สัญญาณรบกวนก็จะเงียบลงด้วย ซึ่งบ่งบอกถึงช่วงไดนามิกที่กว้าง:

หากต้องการฟังความแตกต่างระหว่างแทร็กเพลงต้นฉบับและแทร็กที่บีบอัด คุณสามารถกลับสัญญาณสัญญาณใดสัญญาณหนึ่งและเพิ่มแทร็กทีละช่องได้ โดยทั่วไปแนวทางนี้ไม่ถูกต้อง และจะไม่ให้ผลลัพธ์ที่สมเหตุสมผลกับตัวแปลงสัญญาณที่ซับซ้อนกว่านี้ แต่โดยเฉพาะสำหรับ ADPCM มันค่อนข้างเหมาะสม
ความแตกต่างระหว่างดั้งเดิมและ aptX
ค่าความแตกต่างรากกำลังสองของสัญญาณอยู่ที่ระดับ -37.4 dB ซึ่งไม่มากนักสำหรับเพลงที่ถูกบีบอัดดังกล่าว

aptXHD

aptX HD ไม่ใช่ตัวแปลงสัญญาณแบบสแตนด์อโลน แต่เป็นโปรไฟล์การเข้ารหัสที่ได้รับการปรับปรุงของตัวแปลงสัญญาณ aptX การเปลี่ยนแปลงส่งผลต่อจำนวนบิตที่จัดสรรสำหรับช่วงความถี่การเข้ารหัส: 10 บิตสำหรับ 0-5.5 kHz, 6 บิตสำหรับ 5.5-11 kHz, 4 บิตสำหรับ 11-16.5 kHz, 4 บิตสำหรับ 16.5-22 kHz (ตัวเลขสำหรับ 44.1 kHz) .

ตัวแปลงสัญญาณ
ความถี่ในการสุ่มตัวอย่าง
ความลึกบิต
บิตเรต
รองรับการเข้ารหัส
รองรับการถอดรหัส

aptXHD
16, 32, 44.1, 48 กิโลเฮิร์ตซ์
24 บิต
192 / 384 / 529 / 576 kbps (ขึ้นอยู่กับอัตราการสุ่มตัวอย่าง)
แอนดรอยด์ 8+*
อุปกรณ์เสียงบางชนิด (ฮาร์ดแวร์)

* เวอร์ชันสูงสุด 7 ต้องมีการแก้ไขสแต็ก Bluetooth ตัวแปลงสัญญาณจะได้รับการสนับสนุนเฉพาะในกรณีที่ผู้ผลิตอุปกรณ์ Android ได้รับอนุญาตตัวแปลงสัญญาณจาก Qualcomm (หากระบบปฏิบัติการมีไลบรารีการเข้ารหัส)

พบน้อยกว่า aptX: เห็นได้ชัดว่าต้องมีใบอนุญาตแยกต่างหากจาก Qualcomm และค่าธรรมเนียมใบอนุญาตแยกต่างหาก

เรามาทำซ้ำตัวอย่างด้วยคลื่นไซน์ที่ 12.4 kHz:


ดีกว่า aptX มาก แต่ก็ยังมีเสียงดังอยู่บ้าง

aptX Latency ต่ำ

ตัวแปลงสัญญาณจาก Qualcomm ที่ไม่มีอะไรเหมือนกันกับ aptX และ aptX HD มาตรฐาน โดยตัดสินจากข้อมูลที่จำกัดจากผู้ที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนา ออกแบบมาสำหรับการส่งสัญญาณเสียงที่มีความหน่วงต่ำแบบโต้ตอบ (ภาพยนตร์ เกม) ซึ่งซอฟต์แวร์ไม่สามารถปรับเปลี่ยนการหน่วงเวลาของเสียงได้ ไม่มีการใช้งานซอฟต์แวร์ที่เป็นที่รู้จักสำหรับตัวเข้ารหัสและตัวถอดรหัส พวกมันได้รับการสนับสนุนโดยเครื่องส่ง เครื่องรับ หูฟัง และลำโพงเท่านั้น แต่ไม่รองรับโดยสมาร์ทโฟนและคอมพิวเตอร์

ความถี่ในการสุ่มตัวอย่าง
บิตเรต
รองรับการเข้ารหัส
รองรับการถอดรหัส

44.1 кГц
276/420กิโลบิตต่อวินาที
เครื่องส่งสัญญาณบางตัว (ฮาร์ดแวร์)
อุปกรณ์เสียงบางชนิด (ฮาร์ดแวร์)

AAC

AAC หรือการเข้ารหัสเสียงขั้นสูงเป็นตัวแปลงสัญญาณที่ซับซ้อนในการคำนวณซึ่งมีโมเดลทางจิตอะคูสติกที่ร้ายแรง ใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับเสียงบนอินเทอร์เน็ต ความนิยมเป็นอันดับสองรองจาก MP3 ต้องมีใบอนุญาตและค่าลิขสิทธิ์: 15000 ดอลลาร์สหรัฐฯ ครั้งเดียว (หรือ 1000 ดอลลาร์สหรัฐฯ สำหรับบริษัทที่มีพนักงานน้อยกว่า 15 คน) + 0.98 ดอลลาร์สหรัฐฯ สำหรับอุปกรณ์ 500000 เครื่องแรก (แหล่ง).
ตัวแปลงสัญญาณได้รับมาตรฐานภายใต้ข้อกำหนดเฉพาะของ MPEG-2 และ MPEG-4 และตัวแปลงสัญญาณนี้ไม่ได้เป็นของ Apple ซึ่งตรงกันข้ามกับความเข้าใจผิดทั่วไป

ความถี่ในการสุ่มตัวอย่าง
บิตเรต
รองรับการเข้ารหัส
รองรับการถอดรหัส

8 - 96 กิโลเฮิร์ตซ์
8 - 576 kbps (สำหรับสเตอริโอ), 256 - 320 kbps (ทั่วไปสำหรับ Bluetooth)
macOS, Android 7+*, iOS
อุปกรณ์เสียงที่หลากหลาย (ฮาร์ดแวร์)

* เฉพาะบนอุปกรณ์ที่ผู้ผลิตชำระค่าลิขสิทธิ์แล้วเท่านั้น

iOS และ macOS ใช้ตัวเข้ารหัส AAC ที่ดีที่สุดของ Apple ในปัจจุบันเพื่อมอบคุณภาพเสียงสูงสุดที่เป็นไปได้ Android ใช้ตัวเข้ารหัส Fraunhofer FDK AAC คุณภาพสูงเป็นอันดับสอง แต่อาจใช้ฮาร์ดแวร์ต่างๆ ที่มีอยู่ในแพลตฟอร์ม (SoC) ที่มีคุณภาพการเข้ารหัสที่ไม่รู้จัก จากการทดสอบล่าสุดบนเว็บไซต์ SoundGuysคุณภาพการเข้ารหัส AAC ของโทรศัพท์ Android รุ่นต่างๆ จะแตกต่างกันอย่างมาก:

อุปกรณ์เสียงไร้สายส่วนใหญ่มีบิตเรตสูงสุด 320 kbps สำหรับ AAC บางตัวรองรับเพียง 256 kbps เท่านั้น บิตเรตอื่นๆ นั้นหายากมาก
AAC ให้คุณภาพที่ดีเยี่ยมที่บิตเรต 320 และ 256 kbps แต่ขึ้นอยู่กับ การสูญเสียการเข้ารหัสตามลำดับของเนื้อหาที่บีบอัดแล้วอย่างไรก็ตาม เป็นการยากที่จะได้ยินความแตกต่างจากต้นฉบับบน iOS ที่บิตเรต 256 kbps แม้ว่าจะมีการเข้ารหัสตามลำดับหลายครั้งก็ตาม ด้วยการเข้ารหัสเดี่ยว เช่น MP3 320 kbps เป็น AAC 256 kbps การสูญเสียสามารถละเลยได้
เช่นเดียวกับตัวแปลงสัญญาณ Bluetooth อื่นๆ เพลงใดๆ จะถูกถอดรหัสก่อนแล้วจึงเข้ารหัสโดยตัวแปลงสัญญาณ เมื่อฟังเพลงในรูปแบบ AAC ระบบปฏิบัติการจะถอดรหัสเป็นครั้งแรก จากนั้นจึงเข้ารหัสเป็น AAC อีกครั้งเพื่อส่งสัญญาณผ่าน Bluetooth นี่เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการผสมสตรีมเสียงหลายรายการ เช่น เพลงและการแจ้งเตือนข้อความใหม่ iOS ก็ไม่มีข้อยกเว้น บนอินเทอร์เน็ตคุณจะพบข้อความมากมายที่เพลง iOS ในรูปแบบ AAC ไม่ได้ถูกแปลงเมื่อส่งผ่าน Bluetooth ซึ่งไม่เป็นความจริง

MP1/2/3

โคเดกของตระกูล MPEG-1/2 Part 3 ประกอบด้วย MP3 ที่เป็นที่รู้จักและใช้กันอย่างแพร่หลาย, MP2 ที่พบไม่บ่อย (ใช้ในทีวีดิจิทัลและวิทยุเป็นหลัก) และ MP1 ที่ไม่รู้จักโดยสิ้นเชิง

ไม่รองรับตัวแปลงสัญญาณ MP1 และ MP2 แบบเก่าเลย: ฉันไม่พบหูฟังหรือสแต็ค Bluetooth ที่จะเข้ารหัสหรือถอดรหัส
หูฟังบางรุ่นรองรับการถอดรหัส MP3 แต่ชุดระบบปฏิบัติการสมัยใหม่ไม่รองรับการเข้ารหัส ดูเหมือนว่าสแต็ก BlueSoleil ของบุคคลที่สามสำหรับ Windows สามารถเข้ารหัสเป็น MP3 ได้หากคุณเปลี่ยนไฟล์กำหนดค่าด้วยตนเอง แต่สำหรับฉันการติดตั้งมันจะนำไปสู่ ​​BSoD บน Windows 10 สรุป - จริงๆ แล้วตัวแปลงสัญญาณไม่สามารถใช้กับเสียง Bluetooth ได้
ก่อนหน้านี้ในปี 2006-2008 ก่อนที่จะเผยแพร่มาตรฐาน A2DP ในอุปกรณ์ต่างๆ ผู้คนฟังเพลง MP3 บนชุดหูฟัง Nokia BH-501 ผ่านทางโปรแกรม MSI BluePlayer ซึ่งมีอยู่ใน Symbian และ Windows Mobile ในเวลานั้น สถาปัตยกรรมระบบปฏิบัติการของสมาร์ทโฟนทำให้สามารถเข้าถึงฟังก์ชันระดับต่ำจำนวนมากได้ และบน Windows Mobile ยังสามารถติดตั้งสแต็ค Bluetooth ของบริษัทอื่นได้อีกด้วย

สิทธิบัตรล่าสุดของตัวแปลงสัญญาณ MP3 หมดอายุแล้ว การใช้ตัวแปลงสัญญาณไม่จำเป็นต้องเสียค่าธรรมเนียมใบอนุญาตตั้งแต่วันที่ 23 เมษายน 2017

หากใช้สิทธิบัตรที่ออกใช้ยาวนานที่สุดที่กล่าวถึงในข้อมูลอ้างอิงข้างต้นแล้ว เทคโนโลยี MP3 จะกลายเป็นปลอดสิทธิบัตรในสหรัฐอเมริกาเมื่อวันที่ 16 เมษายน 2017 เมื่อสิทธิบัตรสหรัฐฯ 6,009,399 ซึ่งครอบครองและบริหารงานโดย Technicolor หมดอายุ

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

ความถี่ในการสุ่มตัวอย่าง
บิตเรต
รองรับการเข้ารหัส
รองรับการถอดรหัส

16 - 48 กิโลเฮิร์ตซ์
8 - 320 กิโลบิตต่อวินาที
ไม่รองรับทุกที่
อุปกรณ์เสียงบางชนิด (ฮาร์ดแวร์)

LDAC

ตัวแปลงสัญญาณ “Hi-Res” ใหม่ที่ได้รับการส่งเสริมอย่างจริงจังจาก Sony รองรับอัตราการสุ่มตัวอย่างสูงสุด 96 kHz และบิตเรต 24 บิต พร้อมบิตเรตสูงสุด 990 kbps มีการโฆษณาว่าเป็นตัวแปลงสัญญาณออดิโอไฟล์เพื่อทดแทนตัวแปลงสัญญาณ Bluetooth ที่มีอยู่ มีฟังก์ชั่นการปรับบิตเรตแบบปรับได้ ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขการออกอากาศทางวิทยุ

ตัวเข้ารหัส LDAC (ลิบลดัค) รวมอยู่ในแพ็คเกจ Android มาตรฐาน ดังนั้นการเข้ารหัสจึงได้รับการสนับสนุนบนสมาร์ทโฟน Android ทุกรุ่นที่ขึ้นต้นด้วย OS เวอร์ชัน 8 ไม่มีตัวถอดรหัสซอฟต์แวร์ที่ใช้งานได้อย่างเสรี ข้อมูลจำเพาะของตัวแปลงสัญญาณไม่สามารถใช้ได้กับบุคคลทั่วไป แต่เมื่อดูตัวเข้ารหัสครั้งแรก โครงสร้างภายในของตัวแปลงสัญญาณจะคล้ายกับ ATRAC9 - ตัวแปลงสัญญาณของ Sony ที่ใช้ใน PlayStation 4 และ Vita: ทั้งคู่ทำงานในโดเมนความถี่ ใช้การแปลงโคไซน์แบบไม่ต่อเนื่องแบบดัดแปลง (MDCT) และการบีบอัดโดยใช้อัลกอริธึม Huffman

การรองรับ LDAC นั้นมาจากหูฟังจาก Sony เกือบทั้งหมด ความสามารถในการถอดรหัส LDAC บางครั้งพบได้ในหูฟังและ DAC จากผู้ผลิตรายอื่น แต่หายากมาก

ความถี่ในการสุ่มตัวอย่าง
บิตเรต
รองรับการเข้ารหัส
รองรับการถอดรหัส

44.1 - 96 กิโลเฮิร์ตซ์
303/606/909 kbit/s (สำหรับ 44.1 และ 88.2 kHz), 330/660/990 kbit/s (สำหรับ 48 และ 96 kHz)
Android 8+
หูฟัง Sony และอุปกรณ์บางตัวจากผู้ผลิตรายอื่น (ฮาร์ดแวร์)

การทำตลาด LDAC ในฐานะตัวแปลงสัญญาณความละเอียดสูงส่งผลเสียต่อองค์ประกอบทางเทคนิค: เป็นเรื่องโง่ที่จะใช้บิตเรตในการส่งความถี่ที่ไม่ได้ยินไปยังหูของมนุษย์และเพิ่มความลึกของบิต ในขณะที่การส่งคุณภาพซีดี (44.1/16) โดยไม่สูญเสียไปนั้นไม่เพียงพอ . โชคดีที่ตัวแปลงสัญญาณมีโหมดการทำงานสองโหมด: การส่งสัญญาณเสียงจากซีดีและการส่งสัญญาณเสียงความละเอียดสูง ในกรณีแรก จะมีการส่งผ่านทางอากาศเพียง 44.1 kHz/16 บิต

เนื่องจากซอฟต์แวร์ตัวถอดรหัส LDAC ไม่สามารถใช้งานได้อย่างอิสระ จึงเป็นไปไม่ได้ที่จะทดสอบตัวแปลงสัญญาณโดยไม่มีอุปกรณ์เพิ่มเติมที่ถอดรหัส LDAC จากผลการทดสอบ LDAC บน DAC ที่รองรับ ซึ่งวิศวกรของ SoundGuys.com เชื่อมต่อผ่านเอาต์พุตดิจิทัลและบันทึกเสียงเอาต์พุตบนสัญญาณทดสอบ LDAC 660 และ 990 kbps ในโหมดคุณภาพซีดีจะให้สัญญาณถึง- อัตราส่วนเสียงรบกวนดีกว่า aptX HD เล็กน้อย

ที่มา: www.soundguys.com/ldac-ultimate-bluetooth-guide-20026

นอกจากนี้ LDAC ยังรองรับบิตเรตแบบไดนามิกนอกเหนือจากโปรไฟล์ที่สร้างขึ้น - ตั้งแต่ 138 kbps ถึง 990 kbps แต่เท่าที่ฉันสามารถบอกได้ Android จะใช้เฉพาะโปรไฟล์มาตรฐาน 303/606/909 และ 330/660/990 kbps เท่านั้น

ตัวแปลงสัญญาณอื่น ๆ

ตัวแปลงสัญญาณ A2DP อื่นๆ ไม่ได้ใช้กันอย่างแพร่หลาย การสนับสนุนของพวกเขาขาดหายไปเกือบทั้งหมดหรือมีเฉพาะในหูฟังและสมาร์ทโฟนบางรุ่นเท่านั้น
ตัวแปลงสัญญาณ ATRAC ที่เป็นมาตรฐานใน A2DP ไม่เคยถูกใช้เป็นตัวแปลงสัญญาณ Bluetooth แม้แต่โดย Sony เอง, ตัวแปลงสัญญาณ Samsung HD, Samsung Scalable และ Samsung UHQ-BT มีการรองรับอุปกรณ์ส่งและรับที่จำกัดมาก และ HWA LHDC ใหม่เกินไปและรองรับเพียงสามตัวเท่านั้น (?) อุปกรณ์

รองรับตัวแปลงสัญญาณสำหรับอุปกรณ์เสียง

ผู้ผลิตบางรายไม่ได้เผยแพร่ข้อมูลที่ถูกต้องเกี่ยวกับตัวแปลงสัญญาณที่หูฟังไร้สาย ลำโพง เครื่องรับ หรือเครื่องส่งบางตัวรองรับ บางครั้งมันเกิดขึ้นที่การสนับสนุนตัวแปลงสัญญาณบางตัวนั้นใช้สำหรับการส่งสัญญาณเท่านั้น แต่ไม่ใช่สำหรับการรับสัญญาณ (เกี่ยวข้องกับตัวส่งสัญญาณและตัวรับแบบรวม) แม้ว่าผู้ผลิตจะประกาศ "การสนับสนุน" โดยไม่มีหมายเหตุ (ฉันถือว่าใบอนุญาตแยกต่างหากสำหรับตัวเข้ารหัสและตัวถอดรหัสบางตัว ตัวแปลงสัญญาณจะต้องตำหนิในเรื่องนี้) ในอุปกรณ์ที่ถูกที่สุด คุณอาจไม่พบการรองรับ aptX ที่ประกาศไว้เลย

น่าเสียดายที่อินเทอร์เฟซของระบบปฏิบัติการส่วนใหญ่ไม่แสดงตัวแปลงสัญญาณที่ใช้ทุกที่ ข้อมูลเกี่ยวกับสิ่งนี้มีเฉพาะใน Android ตั้งแต่เวอร์ชัน 8 และ macOS อย่างไรก็ตาม แม้แต่ในระบบปฏิบัติการเหล่านี้ ก็จะแสดงเฉพาะตัวแปลงสัญญาณที่โทรศัพท์/คอมพิวเตอร์และหูฟังรองรับเท่านั้น

คุณจะทราบได้อย่างไรว่าอุปกรณ์ของคุณรองรับตัวแปลงสัญญาณใดบ้าง บันทึกและวิเคราะห์ทราฟฟิกดัมพ์ด้วยพารามิเตอร์การเจรจา A2DP!
ซึ่งสามารถทำได้บน Linux, macOS และ Android บน Linux คุณสามารถใช้ Wireshark หรือ hcidump บน macOS คุณสามารถใช้ Bluetooth Explorer และบน Android คุณสามารถใช้ฟังก์ชันบันทึกการถ่ายโอนข้อมูล Bluetooth HCI มาตรฐาน ซึ่งมีอยู่ในเครื่องมือสำหรับนักพัฒนา คุณจะได้รับดัมพ์ในรูปแบบ btsnoop ซึ่งสามารถโหลดลงในเครื่องวิเคราะห์ Wireshark ได้
หมายเหตุ: การดัมพ์ที่ถูกต้องสามารถทำได้โดยการเชื่อมต่อจากโทรศัพท์/คอมพิวเตอร์ของคุณเข้ากับหูฟัง/ลำโพงเท่านั้น (ไม่ว่ามันจะฟังดูตลกแค่ไหนก็ตาม)! หูฟังสามารถสร้างการเชื่อมต่อกับโทรศัพท์ได้อย่างอิสระ ซึ่งในกรณีนี้พวกเขาจะขอรายการตัวแปลงสัญญาณจากโทรศัพท์ และจะไม่ขอรายการตัวแปลงสัญญาณจากโทรศัพท์ และจะไม่ในทางกลับกัน เพื่อให้แน่ใจว่ามีการบันทึกดัมพ์ที่ถูกต้อง ให้ยกเลิกการจับคู่อุปกรณ์ก่อน จากนั้นจับคู่โทรศัพท์กับหูฟังขณะบันทึกดัมพ์

ใช้ตัวกรองการแสดงผลต่อไปนี้เพื่อกรองการเข้าชมที่ไม่เกี่ยวข้องออก:

btavdtp.signal_id

ดังนั้นคุณควรเห็นสิ่งที่คล้ายกับสิ่งนี้:

คุณสามารถคลิกที่แต่ละรายการในคำสั่ง GetCapabilities เพื่อดูลักษณะโดยละเอียดของตัวแปลงสัญญาณ

Wireshark ไม่รู้จักตัวระบุตัวแปลงสัญญาณทั้งหมด ดังนั้นตัวแปลงสัญญาณบางตัวจะต้องถอดรหัสด้วยตนเอง โดยดูที่ตารางตัวระบุด้านล่าง:

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

เพื่อไม่ให้วิเคราะห์ดัมพ์ด้วยตนเอง ฉันได้สร้างบริการที่จะวิเคราะห์ทุกอย่างโดยอัตโนมัติ: btcodecs.valdikss.org.ru

การเปรียบเทียบตัวแปลงสัญญาณ ตัวแปลงสัญญาณใดดีกว่า?

ตัวแปลงสัญญาณแต่ละตัวมีข้อดีและข้อเสียของตัวเอง
aptX และ aptX HD ใช้โปรไฟล์แบบฮาร์ดโค้ดซึ่งไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้หากไม่แก้ไขตัวเข้ารหัสและตัวถอดรหัส ทั้งผู้ผลิตโทรศัพท์และผู้ผลิตหูฟังไม่สามารถเปลี่ยนบิตเรตหรือปัจจัยการเข้ารหัส aptX ได้ Qualcomm เจ้าของตัวแปลงสัญญาณเป็นผู้จัดเตรียมตัวเข้ารหัสอ้างอิงในรูปแบบของไลบรารี ข้อเท็จจริงเหล่านี้คือจุดแข็งของ aptX - คุณจะรู้ล่วงหน้าว่าคุณจะได้คุณภาพเสียงแบบใดโดยไม่ต้องมี "แต่"

ในทางตรงกันข้าม SBC มีพารามิเตอร์ที่กำหนดค่าได้มากมาย บิตเรตแบบไดนามิก (ตัวเข้ารหัสสามารถลดพารามิเตอร์บิตพูลได้หากคลื่นอากาศไม่ว่าง) และไม่มีโปรไฟล์แบบฮาร์ดโค้ด มีเพียง "คุณภาพปานกลาง" และ "คุณภาพสูง" ที่แนะนำเท่านั้น เพิ่มเข้าไปในข้อกำหนด A2DP ในปี 2003 “คุณภาพสูง” ไม่ได้สูงตามมาตรฐานในปัจจุบันอีกต่อไป และสแต็ค Bluetooth ส่วนใหญ่ไม่อนุญาตให้คุณใช้พารามิเตอร์ที่ดีกว่าโปรไฟล์ “คุณภาพสูง” แม้ว่าจะไม่มีข้อจำกัดทางเทคนิคก็ตาม
Bluetooth SIG ไม่มีตัวเข้ารหัส SBC อ้างอิงเป็นไลบรารี และผู้ผลิตนำมาใช้เอง
นี่คือจุดอ่อนของ SBC - ไม่เคยมีความชัดเจนล่วงหน้าว่าจะคาดหวังคุณภาพเสียงจากอุปกรณ์ใดโดยเฉพาะ SBC สามารถผลิตเสียงทั้งคุณภาพต่ำและคุณภาพสูงมาก แต่อย่างหลังนั้นไม่สามารถบรรลุได้โดยไม่ปิดใช้งานหรือข้ามข้อจำกัดเทียมของสแต็ค Bluetooth

สถานการณ์ของ AAC นั้นไม่ชัดเจน: ในแง่หนึ่ง ในทางทฤษฎีแล้ว ตัวแปลงสัญญาณควรสร้างคุณภาพที่แยกไม่ออกจากต้นฉบับ แต่ในทางปฏิบัติ เมื่อพิจารณาจากการทดสอบของห้องปฏิบัติการ SoundGuys บนอุปกรณ์ Android ที่แตกต่างกัน สิ่งนี้ไม่ได้รับการยืนยัน เป็นไปได้มากว่าข้อผิดพลาดอยู่ที่ตัวเข้ารหัสเสียงฮาร์ดแวร์คุณภาพต่ำที่ติดตั้งอยู่ในชิปเซ็ตโทรศัพท์ต่างๆ ควรใช้ AAC บนอุปกรณ์ Apple เท่านั้น และบน Android เพื่อจำกัดให้ใช้ aptX และ LDAC

ฮาร์ดแวร์ที่รองรับตัวแปลงสัญญาณทางเลือกมีแนวโน้มที่จะมีคุณภาพสูงกว่า เพียงเพราะสำหรับอุปกรณ์ราคาถูกและคุณภาพต่ำมาก จึงไม่สมเหตุสมผลที่จะจ่ายค่าธรรมเนียมใบอนุญาตเพื่อใช้ตัวแปลงสัญญาณเหล่านั้น ในการทดสอบของฉัน SBC ให้เสียงดีมากกับอุปกรณ์ที่มีคุณภาพ

ฉันสร้างบริการเว็บที่เข้ารหัสเสียงเป็น SBC, aptX และ aptX HD แบบเรียลไทม์ในเบราว์เซอร์ ด้วยเครื่องมือนี้ คุณสามารถทดสอบตัวแปลงสัญญาณเสียงเหล่านี้โดยไม่ต้องส่งสัญญาณเสียงผ่าน Bluetooth จริงๆ บนหูฟังแบบมีสาย ลำโพง และเพลงโปรดของคุณ และยังเปลี่ยนพารามิเตอร์การเข้ารหัสได้โดยตรงขณะเล่นเสียง:
btcodecs.valdikss.org.ru/sbc-encoder
บริการนี้ใช้ไลบรารีการเข้ารหัส SBC จากโปรเจ็กต์ BlueZ และ libopenaptx จาก ffmpeg ซึ่งคอมไพล์เป็น WebAssembly และ JavaScript จาก C ผ่าน emscripten เพื่อทำงานในเบราว์เซอร์ ใครจะฝันถึงอนาคตเช่นนี้ได้!

นี่คือสิ่งที่ดูเหมือนว่า:

สังเกตว่าระดับเสียงเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรหลังจาก 20 kHz สำหรับตัวแปลงสัญญาณต่างๆ ไฟล์ MP3 ต้นฉบับไม่มีความถี่ที่สูงกว่า 20 kHz

ลองสลับตัวแปลงสัญญาณและดูว่าคุณได้ยินความแตกต่างระหว่าง SBC 53 Joint Stereo ดั้งเดิม (โปรไฟล์มาตรฐานและทั่วไปที่สุด) และ aptX/aptX HD หรือไม่

ฉันได้ยินความแตกต่างระหว่างตัวแปลงสัญญาณ ในหูฟัง!

ผู้ที่ไม่ได้ยินความแตกต่างระหว่างตัวแปลงสัญญาณระหว่างการทดสอบผ่านบริการเว็บอ้างว่าพวกเขาได้ยินเมื่อฟังเพลงด้วยหูฟังไร้สาย อนิจจา นี่ไม่ใช่เรื่องตลกหรือผลของยาหลอก ความแตกต่างนั้นสามารถได้ยินได้จริง ๆ แต่ก็ไม่ได้เกิดจากความแตกต่าง ตัวแปลงสัญญาณ.

ชิปเซ็ตเสียง Bluetooth ส่วนใหญ่ที่ใช้ในอุปกรณ์รับสัญญาณไร้สายมีตัวประมวลผลสัญญาณดิจิทัล (DSP) ซึ่งใช้อีควอไลเซอร์ คอมแพนเดอร์ เครื่องขยายเสียงสเตอริโอ และสิ่งอื่นๆ ที่ออกแบบมาเพื่อปรับปรุง (หรือเปลี่ยนแปลง) เสียง ผู้ผลิตอุปกรณ์ Bluetooth สามารถกำหนดค่า DSP ได้ สำหรับแต่ละตัวแปลงสัญญาณแยกกันและเมื่อสลับระหว่างตัวแปลงสัญญาณ ผู้ฟังจะคิดว่าพวกเขาได้ยินความแตกต่างในการทำงานของตัวแปลงสัญญาณ แต่ในความเป็นจริงแล้ว พวกเขากำลังฟังการตั้งค่า DSP ที่แตกต่างกัน

ไปป์ไลน์การประมวลผลเสียง DSP Kalimba ในชิปที่ผลิตโดย CSR/Qualcomm

เปิดใช้งานฟังก์ชัน DSP ที่แตกต่างกันสำหรับตัวแปลงสัญญาณและเอาต์พุตแต่ละตัวแยกกัน

อุปกรณ์พรีเมียมบางรุ่นมาพร้อมกับซอฟต์แวร์ที่ให้คุณปรับแต่งการตั้งค่า DSP ได้ แต่หูฟังราคาถูกส่วนใหญ่ไม่มี และผู้ใช้ไม่สามารถปิดการประมวลผลเสียงด้วยตนเองได้

คุณสมบัติการทำงานของอุปกรณ์

มาตรฐาน A2DP เวอร์ชันทันสมัยมี ฟังก์ชั่น "การควบคุมระดับเสียงสัมบูรณ์" — การควบคุมระดับเสียงของอุปกรณ์โดยใช้คำสั่งพิเศษของโปรโตคอล AVRCP ซึ่งควบคุมอัตราขยายของระยะเอาต์พุต แทนที่จะลดระดับเสียงของสตรีมเสียงโดยทางโปรแกรม หากเมื่อคุณเปลี่ยนระดับเสียงบนหูฟัง การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวไม่ซิงค์กับระดับเสียงบนโทรศัพท์ของคุณ แสดงว่าหูฟังหรือโทรศัพท์ของคุณไม่รองรับคุณสมบัตินี้ ในกรณีนี้ ควรฟังเพลงด้วยระดับเสียงสูงสุดบนโทรศัพท์เสมอ โดยปรับระดับเสียงจริงด้วยปุ่มหูฟัง - ในกรณีนี้ อัตราส่วนสัญญาณต่อเสียงรบกวนจะดีกว่าและคุณภาพเสียง ควรจะเป็น สูงกว่า
ในความเป็นจริงมีสถานการณ์ที่น่าเศร้า ในหูฟัง RealForce OverDrive D1 สำหรับ SBC ของฉัน Compander ที่แข็งแกร่งเปิดอยู่ และการเพิ่มระดับเสียงจะทำให้ระดับเสียงเงียบเพิ่มขึ้น ในขณะที่ระดับเสียงที่ดังไม่เปลี่ยนแปลง (สัญญาณถูกบีบอัด) ด้วยเหตุนี้ คุณต้องตั้งค่าระดับเสียงบนคอมพิวเตอร์ให้เหลือประมาณครึ่งหนึ่ง ซึ่งในกรณีนี้แทบไม่มีผลในการบีบอัดข้อมูลเลย
จากการสังเกตของฉัน หูฟังทั้งหมดที่มีตัวแปลงสัญญาณเพิ่มเติมรองรับฟังก์ชันควบคุมระดับเสียงแบบสัมบูรณ์ ซึ่งเห็นได้ชัดว่านี่เป็นหนึ่งในข้อกำหนดสำหรับการรับรองตัวแปลงสัญญาณ

รองรับหูฟังบางตัว เชื่อมต่ออุปกรณ์สองเครื่องในเวลาเดียวกัน. ซึ่งช่วยให้คุณฟังเพลงจากคอมพิวเตอร์และรับสายจากโทรศัพท์ของคุณได้ เป็นต้น อย่างไรก็ตาม คุณควรทราบว่าในโหมดนี้ตัวแปลงสัญญาณสำรองจะถูกปิดใช้งาน และใช้เฉพาะ SBC เท่านั้น

AVDTP 1.3 ฟังก์ชั่นการรายงานความล่าช้า ช่วยให้หูฟังสื่อสารความล่าช้าไปยังอุปกรณ์ส่งสัญญาณที่มีการเล่นเสียงจริง สิ่งนี้ช่วยให้คุณปรับการซิงโครไนซ์เสียงกับวิดีโอในขณะที่ดูไฟล์วิดีโอ: หากมีปัญหากับการส่งสัญญาณวิทยุ เสียงจะไม่ล้าหลังวิดีโอ แต่ในทางกลับกัน วิดีโอจะช้าลงโดยเครื่องเล่นวิดีโอจนกระทั่ง เสียงและวิดีโอจะซิงโครไนซ์อีกครั้ง
ฟังก์ชั่นนี้รองรับโดยหูฟังหลายรุ่น, Android 9+ และ Linux พร้อม PulseAudio 12.0+ ฉันไม่ทราบถึงการรองรับฟีเจอร์นี้บนแพลตฟอร์มอื่น

การสื่อสารแบบสองทิศทางผ่าน Bluetooth การส่งผ่านเสียง

สำหรับการส่งเสียงใน Bluetooth จะใช้ Synchronous Connection Oriented (SCO) - การส่งข้อมูลแบบซิงโครนัสพร้อมการเจรจาเบื้องต้นของการเชื่อมต่อ โหมดนี้ช่วยให้คุณสามารถส่งสัญญาณเสียงและเสียงตามลำดับอย่างเคร่งครัด ด้วยความเร็วในการส่งและรับแบบสมมาตร โดยไม่ต้องรอการยืนยันการส่งและส่งแพ็กเก็ตซ้ำ ซึ่งจะช่วยลดความล่าช้าโดยรวมของการส่งสัญญาณเสียงผ่านช่องสัญญาณวิทยุ แต่กำหนดข้อจำกัดร้ายแรงเกี่ยวกับปริมาณข้อมูลที่ส่งต่อหน่วยเวลา และส่งผลเสียต่อคุณภาพ
เมื่อใช้โหมดนี้ ทั้งเสียงพูดและเสียงจะถูกส่งด้วยคุณภาพเดียวกัน
น่าเสียดายที่ในปี 2019 คุณภาพเสียงผ่าน Bluetooth ยังคงไม่ดี และไม่มีความชัดเจนว่าทำไม Bluetooth SIG จึงไม่ทำอะไรเกี่ยวกับเรื่องนี้

ซีวีเอสดี

ตัวแปลงสัญญาณเสียงพูด CVSD พื้นฐานได้รับมาตรฐานในปี 2002 และได้รับการสนับสนุนโดยอุปกรณ์สื่อสาร Bluetooth แบบสองทิศทางทั้งหมด ให้การส่งสัญญาณเสียงด้วยความถี่สุ่มตัวอย่าง 8 kHz ซึ่งสอดคล้องกับคุณภาพของโทรศัพท์แบบมีสายทั่วไป

ตัวอย่างการบันทึกในตัวแปลงสัญญาณนี้.

เอ็มเอสบีซี

ตัวแปลงสัญญาณ mSBC เพิ่มเติมนั้นได้รับมาตรฐานในปี 2009 และในปี 2010 ชิปที่ใช้ในการส่งสัญญาณเสียงก็ปรากฏขึ้นแล้ว mSBC ได้รับการสนับสนุนอย่างกว้างขวางจากอุปกรณ์ต่างๆ
นี่ไม่ใช่ตัวแปลงสัญญาณอิสระ แต่เป็น SBC ปกติจากมาตรฐาน A2DP พร้อมโปรไฟล์การเข้ารหัสคงที่: 16 kHz, โมโน, บิตพูล 26

ตัวอย่างการบันทึกในตัวแปลงสัญญาณนี้.

ไม่ยอดเยี่ยม แต่ดีกว่า CVSD มาก แต่ก็ยังน่ารำคาญที่จะใช้สำหรับการสื่อสารออนไลน์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อคุณใช้หูฟังเพื่อสื่อสารในเกม เสียงของเกมจะถูกส่งด้วยอัตราการสุ่มตัวอย่าง 16 kHz

บริษัท FastStreamCSR ตัดสินใจพัฒนาแนวคิดในการใช้ SBC ซ้ำ เพื่อหลีกเลี่ยงข้อจำกัดของโปรโตคอล SCO และใช้บิตเรตที่สูงกว่า CSR จึงเลือกเส้นทางอื่น - พวกเขาแนะนำการรองรับเสียง SBC แบบสองทางในมาตรฐานการส่งสัญญาณเสียงทางเดียว A2DP โปรไฟล์การเข้ารหัสมาตรฐาน และเรียกมันว่า "FastStream"

FastStream ส่งสัญญาณเสียงสเตอริโอที่ 44.1 หรือ 48 kHz ด้วยบิตเรต 212 kbps ไปยังลำโพง และใช้โมโน 16 kHz พร้อมบิตเรต 72 kbps เพื่อส่งสัญญาณเสียงจากไมโครโฟน (ดีกว่า mSBC เล็กน้อย) พารามิเตอร์ดังกล่าวเหมาะสมกว่ามากสำหรับการสื่อสารในเกมออนไลน์ - เสียงของเกมและคู่สนทนาจะมีคุณภาพสูง

ตัวอย่างการบันทึกในตัวแปลงสัญญาณนี้ (+ เสียงจากไมโครโฟนเหมือนกับ mSBC).

บริษัท มีไม้ค้ำยันที่น่าสนใจ แต่เนื่องจากขัดแย้งกับมาตรฐาน A2DP จึงได้รับการรองรับในเครื่องส่งสัญญาณของ บริษัท บางตัวเท่านั้น (ซึ่งทำงานเป็นการ์ดเสียง USB ไม่ใช่อุปกรณ์ Bluetooth) แต่ก็ไม่ได้ รับการสนับสนุนในสแต็ค Bluetooth แม้ว่าจำนวนหูฟังที่รองรับ FastStream จะไม่น้อยนัก

ในขณะนี้ FastStream รองรับเฉพาะระบบปฏิบัติการเท่านั้น เป็นแพตช์สำหรับ Linux PulseAudio จากนักพัฒนา Pali Rohár ที่ไม่รวมอยู่ในสาขาหลักของโปรแกรม

aptX Latency ต่ำ

คุณประหลาดใจมากที่ aptX Low Latency ยังรองรับเสียงแบบสองทิศทาง โดยใช้หลักการเดียวกันกับ FastStream
ไม่สามารถใช้คุณสมบัตินี้ของตัวแปลงสัญญาณได้ทุกที่ - ไม่มีการรองรับการถอดรหัส Low Latency ในระบบปฏิบัติการใด ๆ หรือในสแต็ก Bluetooth ใด ๆ ที่ฉันรู้จัก

บลูทูธ 5 คลาสสิกและพลังงานต่ำ

มีความสับสนมากมายเกี่ยวกับข้อมูลจำเพาะและเวอร์ชันของ Bluetooth เนื่องจากมีมาตรฐานสองมาตรฐานที่เข้ากันไม่ได้ภายใต้แบรนด์เดียวกัน ซึ่งทั้งสองมาตรฐานถูกใช้อย่างกว้างขวางเพื่อวัตถุประสงค์ที่แตกต่างกัน

มีโปรโตคอล Bluetooth ที่แตกต่างกันและเข้ากันไม่ได้สองแบบ: Bluetooth Classic และ Bluetooth Low Energy (LE หรือที่เรียกว่า Bluetooth Smart) นอกจากนี้ยังมีโปรโตคอลที่สามคือ Bluetooth High Speed ​​แต่ไม่แพร่หลายและไม่ได้ใช้ในอุปกรณ์ในครัวเรือน

เริ่มต้นด้วย Bluetooth 4.0 การเปลี่ยนแปลงข้อกำหนดที่เกี่ยวข้องกับ Bluetooth Low Energy เป็นหลัก และเวอร์ชัน Classic ได้รับการปรับปรุงเพียงเล็กน้อยเท่านั้น

รายการการเปลี่ยนแปลงระหว่าง Bluetooth 4.2 และ Bluetooth 5:

9 การเปลี่ยนแปลงจากเวอร์ชัน 4.2 เป็น 5.0

9.1 คุณสมบัติใหม่

มีการนำเสนอคุณสมบัติใหม่หลายประการใน Bluetooth Core Specification 5.0 Release ประเด็นสำคัญของการปรับปรุงคือ:
• หน้ากากความพร้อมของสล็อต (SAM)
• 2 Msym/s PHY สำหรับ LE
• แอลอี ระยะไกล
• โฆษณาที่ไม่สามารถเชื่อมต่อวงจรการทำงานสูงได้
• ส่วนขยายการโฆษณา LE
• อัลกอริธึมการเลือกช่องสัญญาณ LE #2
9.1.1 คุณสมบัติที่เพิ่มใน CSA5 - บูรณาการใน v5.0
•กำลังขับที่สูงขึ้น

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

การเปลี่ยนแปลงเพียงครั้งเดียวที่ส่งผลต่อเวอร์ชันคลาสสิกภายในกรอบข้อกำหนด Bluetooth 5: พวกเขาเพิ่มการรองรับเทคโนโลยี Slot Availability Mask (SAM) ซึ่งได้รับการออกแบบมาเพื่อปรับปรุงการแยกการออกอากาศทางวิทยุ การเปลี่ยนแปลงอื่นๆ ทั้งหมดส่งผลต่อ Bluetooth LE เท่านั้น (และกำลังขับที่สูงขึ้นด้วย)

ทั้งหมด อุปกรณ์เสียงใช้เฉพาะ Bluetooth Classic เท่านั้น ไม่สามารถเชื่อมต่อหูฟังและลำโพงผ่าน Bluetooth Low Energy ได้: ไม่มีมาตรฐานในการส่งสัญญาณเสียงโดยใช้ LE มาตรฐาน A2DP ซึ่งใช้สำหรับส่งสัญญาณเสียงคุณภาพสูง ใช้งานได้ผ่าน Bluetooth Classic เท่านั้น และไม่มีอะนาล็อกใน LE

สรุป - การซื้ออุปกรณ์เครื่องเสียงที่มี Bluetooth 5 เพียงเพราะโปรโตคอลเวอร์ชันใหม่นั้นไม่มีจุดหมาย Bluetooth 4.0/4.1/4.2 ในบริบทของการส่งสัญญาณเสียงจะทำงานเหมือนกันทุกประการ
หากการประกาศหูฟังใหม่กล่าวถึงช่วงการทำงานที่เพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าและการใช้พลังงานที่ลดลงด้วย Bluetooth 5 คุณควรรู้ว่าพวกเขาไม่เข้าใจตัวเองหรือกำลังทำให้คุณเข้าใจผิด ไม่น่าแปลกใจเลยที่แม้แต่ผู้ผลิตชิป Bluetooth ในประกาศยังสับสนเกี่ยวกับความแตกต่างระหว่างเวอร์ชันใหม่ของมาตรฐาน และชิป Bluetooth 5 บางตัวรองรับเวอร์ชันที่ห้าสำหรับ LE เท่านั้น และใช้ 4.2 สำหรับ Classic

ความล่าช้าในการส่งสัญญาณเสียง

จำนวนความล่าช้า (ความล่าช้า) ของเสียงขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย: ขนาดของบัฟเฟอร์ในสแต็กเสียง ในสแต็ก Bluetooth และในอุปกรณ์เล่นไร้สายนั้นเอง และความล่าช้าของอัลกอริทึมของตัวแปลงสัญญาณ

เวลาแฝงของตัวแปลงสัญญาณอย่างง่าย เช่น SBC, aptX และ aptX HD นั้นน้อยมาก เพียง 3-6 มิลลิวินาที ซึ่งสามารถละเลยได้ แต่ตัวแปลงสัญญาณที่ซับซ้อน เช่น AAC และ LDAC อาจทำให้เกิดความล่าช้าที่เห็นได้ชัดเจน เวลาแฝงของอัลกอริทึม AAC สำหรับ 44.1 kHz คือ 60 ms LDAC - ประมาณ 30 ms (อิงจากการวิเคราะห์ซอร์สโค้ดคร่าวๆ ฉันอาจผิดก็ได้แต่ไม่มาก)

เวลาแฝงที่เกิดขึ้นนั้นขึ้นอยู่กับอุปกรณ์การเล่น ชิปเซ็ต และบัฟเฟอร์อย่างมาก ในระหว่างการทดสอบ ฉันได้รับสเปรด 150 ถึง 250 มิลลิวินาทีบนอุปกรณ์ต่าง ๆ (ด้วยตัวแปลงสัญญาณ SBC) หากเราถือว่าอุปกรณ์ที่รองรับตัวแปลงสัญญาณเพิ่มเติม aptX, AAC และ LDAC ใช้ส่วนประกอบคุณภาพสูงและขนาดบัฟเฟอร์เล็ก เราจะพบเวลาแฝงทั่วไปดังต่อไปนี้:

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

ฉันขอเตือนคุณว่า: ระบบปฏิบัติการไม่รองรับ aptX Low Latency ซึ่งเป็นสาเหตุที่สามารถรับเวลาแฝงที่ต่ำกว่าได้โดยใช้ตัวส่ง + ตัวรับหรือตัวส่งสัญญาณ + หูฟัง / ลำโพงรวมกันเท่านั้น และอุปกรณ์ทั้งหมดจะต้องรองรับตัวแปลงสัญญาณนี้

ปัญหาเกี่ยวกับอุปกรณ์บลูทูธ การรับรอง และโลโก้

จะแยกแยะอุปกรณ์เสียงคุณภาพสูงจากงานฝีมือราคาถูกได้อย่างไร? ในลักษณะที่ปรากฏก่อนอื่น!

สำหรับหูฟัง ลำโพง และตัวรับสัญญาณจีนราคาถูก:

1. คำว่า “Bluetooth” หายไปที่กล่องและอุปกรณ์ โดยคำว่า “Wireless” และ “BT” มักใช้บ่อยที่สุด
2. โลโก้บลูทูธหายไป บนกล่องหรืออุปกรณ์
3. ไม่มีไฟ LED กระพริบสีน้ำเงิน

การไม่มีองค์ประกอบเหล่านี้แสดงว่าอุปกรณ์ไม่ได้รับการรับรอง ซึ่งหมายความว่าอุปกรณ์อาจมีคุณภาพต่ำและมีปัญหา ตัวอย่างเช่น หูฟัง Bluedio ไม่ได้รับการรับรอง Bluetooth และไม่สอดคล้องกับข้อกำหนด A2DP อย่างสมบูรณ์ พวกเขาคงไม่ผ่านการรับรอง

ลองพิจารณาอุปกรณ์และกล่องต่างๆจากพวกเขา:

อุปกรณ์เหล่านี้เป็นอุปกรณ์ที่ไม่ผ่านการรับรองทั้งหมด คำแนะนำอาจมีโลโก้และชื่อของเทคโนโลยี Bluetooth แต่สิ่งสำคัญที่สุดคือมีอยู่ที่กล่องและ/หรือตัวอุปกรณ์

หากหูฟังหรือลำโพงของคุณแจ้งว่า “เชื่อมต่อ Ze bluetooth dewise สำเร็จแล้ว” นี่ไม่ได้ระบุถึงคุณภาพด้วย:

ข้อสรุป

บลูทูธสามารถแทนที่หูฟังและชุดหูฟังแบบมีสายได้อย่างสมบูรณ์หรือไม่? มีความสามารถ แต่ต้องเสียคุณภาพการโทรที่ไม่ดี เพิ่มเวลาแฝงของเสียงที่อาจสร้างความรำคาญในเกม และโฮสต์ตัวแปลงสัญญาณที่เป็นกรรมสิทธิ์ซึ่งต้องเสียค่าธรรมเนียมใบอนุญาต และเพิ่มต้นทุนสุดท้ายของทั้งสมาร์ทโฟนและหูฟัง

การตลาดของตัวแปลงสัญญาณทางเลือกมีความแข็งแกร่งมาก: aptX และ LDAC ถูกนำเสนอเพื่อทดแทน SBC ที่ "ล้าสมัยและไม่ดี" ที่รอคอยมานาน ซึ่งไม่ได้แย่เท่าที่คนคิด

ปรากฎว่าสามารถข้ามข้อจำกัดเทียมของสแต็ก Bluetooth บนบิตเรต SBC ได้ เพื่อที่ SBC จะไม่ด้อยกว่า aptX HD ฉันใช้ความคิดริเริ่มด้วยมือของตัวเองและสร้างแพตช์สำหรับเฟิร์มแวร์ LineageOS: เราปรับเปลี่ยนสแต็ค Bluetooth เพื่อปรับปรุงเสียงบนหูฟังที่ไม่มีตัวแปลงสัญญาณ AAC, aptX และ LDAC

ข้อมูลเพิ่มเติมสามารถพบได้บนเว็บไซต์ คนเสียง и ผู้เชี่ยวชาญด้านเสียง.

โบนัส: ตัวเข้ารหัสอ้างอิง SBC ข้อมูลบิตสตรีม A2DP และไฟล์ทดสอบ. ไฟล์นี้เคยโพสต์แบบสาธารณะบนเว็บไซต์ Bluetooth แต่ตอนนี้ใช้ได้เฉพาะสมาชิกของ Bluetooth SIG เท่านั้น

ที่มา: will.com