慧聪师太 发表于 2022-10-17 10:20:06

TWS耳机中的音频传输

近几年来,耳机市场最热门的当属TWS蓝牙耳机,为什么是TWS耳机?如何选择和配置来获得更好的音质体验?我们就从蓝牙音频传输的原理开始,介绍五种蓝牙音频编码。
蓝牙耳机就是一种将蓝牙技术应用在免持的耳机上,让使用者免除电线的牵绊,TWS是英文True Wireless Stereo的缩写,即真正无线立体声的意思,TWS技术同样也是基于蓝牙芯片技术的发展。TWS技术运用到了蓝牙耳机领域,因此也催生了一个新的产品TWS蓝牙耳机。
早在2000年蓝牙耳机就已经出现,但是由于当时技术的限制,只能实现通话。随着蓝牙技术的发展,2008年,A2DP(高级音频传送规格)开始普及,2017年 iphone7取消3.5mm插孔后,使得蓝牙耳机市场得到迅猛发展,当然蓝牙耳机技术和产品也已发展了多年,其中产品和品质也是参差不齐,行业混乱不堪。止到苹果率先发布了世界上第一款TWS蓝牙耳机AirPods,TWS蓝牙耳机不需要有线连接,摆脱了传统耳机有线的束缚;左右2个耳机通过蓝牙组成立体声系统,听歌、通话、佩戴都得到了提升。如果再加要专业的声学拾音技术、智能降噪技术&AI算法降噪技术等,即可实现完美的声音体验:耳戴语音、视频通话、音乐享受、爬山跑步、安全驾驶等都不受束缚。而我们想要得到更好的音质体验就要从蓝牙音频的编码方式讲起。
蓝牙音频传输原理

在《数字音频基础-从PCM说起》中,我们知道mp3和flac音频编码都是在PCM音频编码基础上二次编码得到的,其目的是减小文件体积。那么,在音频播放 (playback) 时,就需要把mp3,flac等编码格式的数据还原为PCM编码格式的数据,这个过程叫做解码。然后经过数字-模拟转换(DAC)变成模拟信号,最后经过放大电路驱动喇叭,将声音播放出来。
当然对于无线系统来说,音频数据的传输还是要遵循无线通信协议的规定,在蓝牙系统中,发射端要将PCM编码二次编码为蓝牙支持的编码,接受端收到后,再将其解码为PCM编码。
作为一种无线通讯技术标准,蓝牙在其A2DP 中规定:SBC是必须支持的编码,其余有三种可选编码,此外厂商还可以制定自己的编码。


由图可见,MP3和AAC都是可选编码,除了必须支持的SBC之外,目前蓝牙芯片支持最多的编码还有AAC、AptX、LDAC和LHDC。

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