Как Bluetooth LE Audio может усилить AirPods следующего поколения

Возможно, вы заметили, что почти все современные iPhone и AirPods поддерживают Bluetooth 5.0 (AirPods первого поколения поддерживали Bluetooth 4.2). Таким образом, вы можете предположить, что аудиопотоки отправляются с использованием современного расширенного соединения Bluetooth. Не так быстро!

Почти со всеми наушниками (и телефонами, планшетами или ноутбуками), в спецификации которых указан Bluetooth 5.0, это совсем не так. Основные аудиостандарты Bluetooth, используемые почти для всех беспроводных аудиосистем, основаны на том, что они называют «Bluetooth Classic», основой которого является Bluetooth 2.1 + EDR. Этой спецификации около 15 лет, и хотя с тех пор технология Bluetooth претерпела множество изменений и улучшений, большинство из этих улучшений было направлено на улучшение. Кроме как стандартная аудиопередача, используемая для музыки и звонков.

Более двух лет назад Bluetooth SIG (группа особых интересов) ратифицировала новый стандарт Bluetooth 5.2 и в то же время представила новую спецификацию звука: LE Audio. (LE означает Low Energy.) Частью спецификации LE Audio является новый кодек сжатия звука: LC3. Вместе эти две технологии позволят беспроводным наушникам и наушникам совершить огромный скачок в производительности и возможностях. Вот что вам нужно знать.

Программы для Windows, мобильные приложения, игры - ВСЁ БЕСПЛАТНО, в нашем закрытом телеграмм канале - Подписывайтесь:)

ЛЕ Аудио

Большим нововведением Bluetooth 4.0 стало то, что называется «Bluetooth Low Energy», совершенно новый протокол, созданный для обеспечения соединений с высокой пропускной способностью и низкой задержкой, использующих очень мало энергии. В течение следующих нескольких выпусков он сильно изменился, наконец, получив все функции, необходимые для современных устройств Интернета вещей, в Bluetooth 5.0. Например, Bluetooth LE делает возможным использование AirTags.

AirPods Макс

Даже высококачественные AirPods Max не используют все преимущества Bluetooth 5.

Но основной звуковой стек, используемый для потоковой передачи музыки или совершения телефонных звонков, по-прежнему основан на старой, более медленной и энергоемкой спецификации Bluetooth 2.1 + EDR. Эти звуковые характеристики известны как «Bluetooth Classic». LE Audio создает новый аудиостек следующего поколения поверх Bluetooth LE. Для поддержки LE Audio требуется новая базовая спецификация Bluetooth, представленная в Bluetooth 5.2, но она нет необходимо, чтобы все устройства Bluetooth 5.2 поддерживали LE Audio.

Многие наушники и гарнитуры «Bluetooth 5» могут поддерживать Bluetooth 5, но почти не используют его. В лучшем случае они будут использовать соединение Bluetooth LE для таких вещей, как обнаружение и сопряжение устройств, или для данных, таких как отчет о состоянии батареи. При передаче аудиоданных используются старые фреймворки Bluetooth Classic. Apple не раскрывает, как именно работают AirPods, но мы считаем, что это относится и к ним.

С LE Audio все аудиопотоки можно передавать с помощью Bluetooth LE. Это может оказать большое влияние на время автономной работы, продлевая срок службы батареи на 50% и более в поддерживаемых устройствах. Но есть еще три важные функции, встроенные в LE Audio, которые действительно могут изменить правила игры для беспроводного звука.

Многопотоковое аудио: Bluetooth Classic поддерживает один аудиопоток для каждого источника и приемника (источник — это что-то вроде вашего iPhone или ноутбука, приемник — это устройство, такое как наушники или динамики). Таким образом, чтобы получить стерео в паре настоящих беспроводных наушников, ваш iPhone отправит один поток на один наушник, который затем установит свою собственную вторичную связь с другим наушником и перенаправит поток дальше. Затем каждый наушник по существу отфильтровывает левый или правый канал, чтобы воспроизвести правильный. Это изящный способ обойти ограничения стандарта 15-летней давности, но крайне необходим лучший способ.

С LE Audio устройство-источник может отправлять несколько отдельных независимых потоков на устройства-приемники, и они очень точно синхронизируются (в пределах десятков микросекунд). Таким образом, ваш левый наушник подключается к вашему телефону и получает поток только левого аудиоканала, а ваш правый наушник устанавливает другое подключение к вашему телефону, чтобы получать поток только правого аудиоканала, все синхронизировано.

Многопотоковое аудио LEВместо хаков, используемых сегодня для беспроводных наушников, LE Audio поддерживает несколько независимых потоков и несколько одновременных подключений.

Bluetooth SIG

Широковещательное и многоточечное аудио: Bluetooth Classic поддерживает одно устройство-источник (ваш телефон или ноутбук) и одно устройство-приемник (наушники или динамики). Умные разработчики нашли некоторые ограниченные способы обойти это, но это всегда было своего рода хаком.

LE Audio поддерживает больше конфигураций подключения, включая ячеистые сети, соединения «один ко многим» и «многие к одному». Таким образом, вы можете отправить звук с одного устройства на несколько наушников одновременно. Или у вас могут быть наушники, которые подключены как к телефону, так и к ноутбуку. одновременно. Не плавное переключение, а настоящий звук из нескольких источников.

Более того, спецификация основана на технологии, которую Bluetooth SIG назвала брендом. Ауракаст. Это способ источника транслировать сигнал, к которому могут «присоединиться» многие пользователи одновременно. Необходимая информация о потоках отправляется на ваше исходное устройство Bluetooth (например, на ваш телефон или ноутбук), которое сообщает вашему сопряженному приемнику (вашим наушникам или наушникам), как получать правильный аудиопоток.

Представьте себе кинотеатр. Вы садитесь на свое место и достаете свой телефон, который показывает несколько доступных поблизости трансляций — несколько звуковых дорожек на разных языках для фильма, который вы собираетесь смотреть. Вы выбираете нужный язык, и ваши сопряженные наушники автоматически начинают принимать соответствующий аудиопоток. И эта функция может быть доступна всем в кинотеатре одновременно. Та же концепция может революционизировать семинары и другие крупномасштабные презентации.

Или возьмем тренажерный зал, который мог бы предложить клиентам несколько музыкальных «станций», на которые они могли бы настроиться с помощью наушников Bluetooth, вместо того, чтобы слушать музыку из динамиков, перекрывая звук ударов гантелей и жужжания эллиптических тренажеров. Он также может транслировать звук с установленных телевизоров по каналам Bluetooth. Просто вытащите телефон, выберите музыку или звук телевизора, который вы хотите послушать, и ваш телефон сообщит вашим наушникам, как подключиться к системе вещания спортзала, после чего они будут напрямую получать независимые потоки прямо из источника.

Помимо присоединения с помощью меню на телефоне или ноутбуке, вы сможете присоединиться к трансляциям, отсканировав QR-код или нажав на метку NFC.

Аудио Bluetooth LE AuracastПоддельный пример от Bluetooth SIG о том, каково это быть в аэропорту, где можно присоединиться к нескольким трансляциям.

Bluetooth SIG

Кодек LC3: Bluetooth Classic требует поддержки только одной формы сжатия звука: кодека SBC (сокращение от кодека поддиапазона низкой сложности). Другие кодеки могут поддерживаться (Apple использует AAC, многие другие используют AptX от Qualcomm или LDAC от Sony), но они совершенно необязательны. Для LE Audio требуется новый кодек низкой сложности, LC3, который должен много лучше.

Кодек LC3

LC3 (сокращение от коммуникационного кодека низкой сложности) достаточно важен, чтобы дать ему небольшое пояснение. Технически это просто еще один способ сжатия аудио, такой как SBC, AAC, AptX, MP3 и LDAC. Это не аудиокодек без потерь, как утверждают некоторые. Но его поддержка является обязательной частью спецификации LE Audio, и это огромное улучшение по сравнению со старым обязательным кодеком SBC.

Как и при любом сжатии звука с потерями, оно звучит лучше, когда вы используете более высокий битрейт. Но он гораздо более продвинут, чем SBC, сохраняя при этом очень простую сложность декодирования, что приводит к увеличению времени автономной работы. Это также гораздо более низкая задержка — у нас пока нет реальных цифр, но кодеки, такие как SBC и AAC, часто имеют общую задержку более 200 мс, в то время как LC3 имеет время кадра по умолчанию всего 10 мс, поэтому даже при полном кодировании и конвейер декодирования задержка, вероятно, будет значительно ниже 100 мс.

Сравнение LE Audio LC3В собственном исследовании, проведенном по заказу Bluetooth SIG, LC3 превосходит SBC менее чем в два раза. Возможно, он не превосходит AAC или AptX, но это огромное улучшение для минимально необходимого кодека.

Bluetooth SIG

Bluetooth SIG действительно сравнивает LC3 только с SBC, своим старым обязательным кодеком, и обнаруживает, что он обеспечивает превосходное качество звука при половинной или меньшей скорости передачи данных. Вы можете прослушать параллельный пример ниже. Мы рекомендуем вам использовать проводные наушники, нет Блютуз наушники!

Более поздние эксперименты среди аудиоэнтузиастов показали, что LC3 не совсем соответствует качеству действительно хорошего кодировщика AAC при том же битрейте, но он достаточно близок, при этом демонстрируя гораздо меньшую задержку и сложность.

Конечно, как и в случае с Bluetooth Classic, производителям устройств не придется постоянно использовать сжатие LC3. Он должен поддерживаться продуктом, чтобы быть сертифицированным аудиоустройством LE, но другие дополнительные кодеки, такие как AAC или AptX, по-прежнему могут использоваться.

Другими словами, Apple может придерживаться сжатия AAC в будущих продуктах, поддерживающих LE Audio, но если качество LC3 достаточно близко, она может вместо этого использовать его для связи с AirPods, чтобы увеличить время автономной работы и время задержки.

По крайней мере, вы будете знать, что любой купленный вами продукт с поддержкой LE Audio будет иметь возможность использовать LC3. Таким образом, будущий iPhone, подключенный к будущей автомобильной аудиосистеме, например, может звучать намного лучше, чем кодек SBC по умолчанию, который вы иногда получаете сегодня. Наименьший общий знаменатель получает много лучше, особенно при очень низких битрейтах, и это хорошо для всех.

Придет ли LE Audio на iPhone и AirPods?

Конечно, большой вопрос: когда Apple присоединится к LE Audio? В настоящее время спецификация Bluetooth 5.2 и LE Audio поддерживаются в Android 13, но не во всех наушниках, которые мне удалось найти. Некоторые заявляют о поддержке Bluetooth 5.2, но это основа, необходимая для LE Audio — на самом деле она не гарантирует его поддержку. Qualcomm только в этом году начала поставлять чипы подключения для устройств и платформу для наушников (QCC5171 и QCC307x), которые включают поддержку LE Audio.

Так что он появится, и скоро, но никто не знает, когда он может появиться в продукте Apple.

AirPods Pro

Будут ли AirPods Pro второго поколения использовать Bluetooth LE Audio?

Конечно, для исходных устройств, таких как iPhone, iPad и Mac, потребуется новое оборудование. Маловероятно, что поддержка Bluetooth 5.2 и LE Audio могут быть добавлены в обновлении прошивки. Неясно, можно ли обновить текущий процессор H1, используемый в AirPods, AirPods Pro и AirPods Max третьего поколения, для поддержки спецификации, но это сомнительно.

Однако некоторые утверждают, что бета-обновление прошивки для AirPods Max, совпадающее с бета-версией iOS 16 для разработчиков, включило поддержку кодека LC3 на этом устройстве. Это не обязательно указывает на то, что к ним приходит LE Audio — вполне возможно использовать кодек LC3 с Bluetooth Classic, точно так же, как Apple теперь предпочитает использовать AAC вместо кодека SBC. Вы не получаете всех других преимуществ LE Audio, но переход на более простой кодек с меньшей задержкой может улучшить время автономной работы или дать другие преимущества.

Это действительно больше похоже на вопрос когда скорее, чем если Продукты Apple будут поддерживать LE Audio. Это первая крупная переработка аудиостандартов Bluetooth почти за 20 лет, и она принесет всем значительные преимущества. LE Audio и LC3 делают все, что могут A2DP (Advanced Audio Distribution Profile, текущая технология Bluetooth для потоковой передачи аудио) и HFP (Hands-Free Profile, текущая технология Bluetooth для совершения звонков без помощи рук в автомобилях и т. п.), только лучше. , а также многое другое.

В течение года или двух LE Audio станет частью почти всех популярных беспроводных чипсетов и их программных стеков, а также обычным явлением, по крайней мере, среди премиальных Android-устройств и многих новых автомобилей. Без этого Apple рискует остаться позади, и, хотя она может найти свой собственный способ включения аналогичных функций в будущие AirPods, для iPhone было бы ужасной идеей застрять с использованием Bluetooth Classic при подключении к любому устройству, отличному от Apple.

Программы для Windows, мобильные приложения, игры - ВСЁ БЕСПЛАТНО, в нашем закрытом телеграмм канале - Подписывайтесь:)

Похожие записи

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.