LE音頻：下一代藍(lán)牙音頻技術(shù)

藍(lán)牙是滲透到大多數(shù)行業(yè)和各種應(yīng)用的關(guān)鍵無(wú)線技術(shù)。

藍(lán)牙特別興趣小組 （SIG） 社區(qū)支持創(chuàng)新功能，包括各種網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)、512 字節(jié)的擴(kuò)展廣告、使用編碼 PHY 的遠(yuǎn)程 ~1km、定位服務(wù)（室內(nèi)定位服務(wù)）、同步通道和 LE 音頻（藍(lán)牙 5.2 規(guī)范）。每個(gè)藍(lán)牙的最新版本都具有新功能，提供多種應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，例如克服舊藍(lán)牙版本的限制。

關(guān)于LE音頻技術(shù)：

藍(lán)牙音頻已經(jīng)占據(jù)了市場(chǎng)上最大的解決方案細(xì)分市場(chǎng)，大多數(shù)耳塞和耳機(jī)都采用現(xiàn)有的藍(lán)牙經(jīng)典技術(shù)。然而，LE audio 將成為下一代藍(lán)牙音頻技術(shù)的游戲規(guī)則改變者。LE 音頻通過(guò)藍(lán)牙低功耗無(wú)線電流式傳輸，與使用新編解碼器支持的舊藍(lán)牙經(jīng)典選項(xiàng)相比，可提供高音頻質(zhì)量和更低的功耗。LE 音頻具有新的吸引人的功能，例如多音頻流、克服舊版本限制的廣播音頻流以及藍(lán)牙音頻用例的增強(qiáng)功能。

LE音頻的特點(diǎn)：

LC3編解碼器音頻：

通常，音頻編解碼器用于在發(fā)送端壓縮音頻流，并在接收端解壓縮以播放音頻。LE Audio 推出了新的編解碼器，即“低復(fù)雜度通信編解碼器”（LC3），可實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量和低功耗功能。LC3 以較低的數(shù)據(jù)速率提供更好的質(zhì)量，并在音頻質(zhì)量和功耗之間進(jìn)行產(chǎn)品要求權(quán)衡時(shí)提供靈活性。它還提供相同質(zhì)量的音頻，比特率比 SBC 編解碼器低約 50%。

當(dāng)前的藍(lán)牙經(jīng)典音頻正在使用默認(rèn)的SBC編解碼器，該編解碼器具有高達(dá)48khz和16位深度的采樣率的高度靈活性，并且可以傳輸高達(dá)345kbps的數(shù)據(jù)。但它的壓縮器算法丟失了高數(shù)據(jù)，其中LC3音頻編解碼器將支持8khz至48khz采樣率的各種組合，每個(gè)音頻樣本的位深度為16、24和32位。LC3 是 LE 音頻設(shè)備的強(qiáng)制性編解碼器，支持多個(gè)音頻通道，為用戶提供高質(zhì)量的音頻、更強(qiáng)大的音頻、更長(zhǎng)的電池壽命或更小的產(chǎn)品外形尺寸。

低能耗音頻：LE（低能耗）音頻的名稱是不言自明的。它的音頻功能支持藍(lán)牙低功耗無(wú)線電，其中現(xiàn)有的經(jīng)典音頻正在藍(lán)牙經(jīng)典無(wú)線電上工作。顯然，它為設(shè)計(jì)低功耗音頻應(yīng)用提供了各種機(jī)會(huì)。在這里，大多數(shù)用例將是使用電池供電的可穿戴設(shè)備。

在功耗和音頻數(shù)據(jù)速率之間有一個(gè)權(quán)衡，其中LC3編解碼器有助于以降低50%的比特率實(shí)現(xiàn)相同的音頻質(zhì)量，這意味著LE無(wú)線電不需要保持更長(zhǎng)時(shí)間的活動(dòng)，這有助于降低功耗。因此，產(chǎn)品設(shè)計(jì)可以以更小的外形尺寸和更小的電池尺寸適應(yīng)相同的音頻質(zhì)量。

多流音頻：多流音頻在源設(shè)備與一個(gè)或多個(gè)音頻接收器設(shè)備之間提供獨(dú)立、同步的多個(gè)音頻流。例如，智能手機(jī)作為源設(shè)備，一個(gè)或兩個(gè)或多個(gè)耳塞作為接收器設(shè)備。LE 音頻充分利用同步通道功能，提供各種應(yīng)用，如真正的無(wú)線耳塞。此功能允許源設(shè)備和接收器設(shè)備之間有多個(gè)音頻流，并且這些流緊密同步到 ~10-15usec。此功能可以在不同的音頻源設(shè)備之間提供更流暢的切換，并有助于實(shí)現(xiàn)經(jīng)典藍(lán)牙的 A2DP 和 HFP 配置文件的功能。

LE 音頻多流可以通過(guò)連接的常時(shí)等時(shí)流 （CIS） 實(shí)現(xiàn)，這使得連接的設(shè)備之間的邏輯傳輸能夠在 ACL（異步連接鏈路）的任一側(cè)傳輸數(shù)據(jù)。每個(gè) CIS 都可以使用固定或可變的數(shù)據(jù)大小以及具有單個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)包的每個(gè) CIS 事件上的成幀或非成幀數(shù)據(jù)。CIS 數(shù)據(jù)流量在設(shè)備之間是單向或雙向的，它使用確認(rèn)協(xié)議來(lái)提高 CIS 中數(shù)據(jù)包傳遞的可靠性。

藍(lán)牙經(jīng)典和 LE 音頻都適用于耳塞：

廣播音頻：一項(xiàng)創(chuàng)新功能，可增強(qiáng)藍(lán)牙音頻領(lǐng)域的用例功能。它允許一個(gè)音頻源設(shè)備將音頻流廣播到多個(gè)（無(wú)限制）音頻接收器設(shè)備。

可以使用“廣播同步流”（BIS）啟用廣播音頻功能。它用于將一個(gè)或多個(gè)常時(shí)等量數(shù)據(jù)流廣播到范圍內(nèi)的所有接收器設(shè)備。它支持固定或可變大小，在每個(gè)具有一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)包的BIS事件上具有成幀或非成幀數(shù)據(jù)。它使用從源設(shè)備到接收器設(shè)備的單向數(shù)據(jù)流量，而無(wú)需確認(rèn)。通過(guò)增加每個(gè)BIS事件中的子事件數(shù)量，可以重新傳輸BIS數(shù)據(jù)包，以提高交付的可靠性。

廣播音頻允許許多范圍內(nèi)的接收器設(shè)備使用 2 種類(lèi)型的廣播方法加入正在進(jìn)行的音頻流：

公開(kāi)廣播：任何范圍內(nèi)的接收器設(shè)備都可以開(kāi)始接收廣播音頻。

近距離廣播：任何范圍內(nèi)的接收器設(shè)備都需要輸入密鑰才能參與任何源設(shè)備音頻流。

主要，音頻共享可以分為以下幾類(lèi)：

個(gè)人音頻共享：用戶可以與朋友和家人分享個(gè)人移動(dòng)音樂(lè)。

基于位置的音頻共享：特定位置可以使音頻源設(shè)備為音頻接收器設(shè)備廣播其周?chē)囊纛l流。

例如，機(jī)場(chǎng)當(dāng)局可以設(shè)置具有廣播音頻流的通用公告的音頻源設(shè)備，并且該范圍內(nèi)的許多音頻接收器設(shè)備（乘客耳塞）可以同時(shí)接收相同的音頻流。

藍(lán)牙 LE 音頻用例：

LE audio將以不同的功能改變藍(lán)牙音頻領(lǐng)域的體驗(yàn)，并增強(qiáng)各種藍(lán)牙音頻應(yīng)用。讓我們討論一些特定于行業(yè)的應(yīng)用：

醫(yī)療行業(yè)：

助聽(tīng)器：藍(lán)牙音頻為他們的音頻產(chǎn)品帶來(lái)了越來(lái)越大的消費(fèi)者。設(shè)備對(duì)單或雙助聽(tīng)器、電話、低功耗和低延遲的要求迅速增加。帶有 LE 音頻的助聽(tīng)器提供進(jìn)出手機(jī)的多流音頻流量，每個(gè)音頻流都有單獨(dú)的控制。總體而言，LE音頻使用戶能夠“無(wú)線通話，無(wú)線音樂(lè)，無(wú)線觀看和無(wú)線通話”。

消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品：

音頻源設(shè)備（電話/媒體音頻）：LE 音頻源設(shè)備可以將音頻數(shù)據(jù)流發(fā)送到一個(gè)或多個(gè)接收器設(shè)備，因?yàn)樗С侄嗔鞴δ堋?/p>

手機(jī)、平板電腦、筆記本電腦、電視、投影儀、設(shè)置盒、流媒體播放器等是 LE 音頻源設(shè)備的幾個(gè)例子。

音頻接收器設(shè)備（電話/媒體音頻）：音頻接收器將從一個(gè)或多個(gè)源設(shè)備接收音頻數(shù)據(jù)。在這里，多鏈路功能允許根據(jù)用戶需求進(jìn)行多流流量。

耳塞、耳機(jī)和揚(yáng)聲器是 LE 音頻接收器設(shè)備的幾個(gè)示例。

汽車(chē)行業(yè)：

音頻源/接收器設(shè)備（電話/媒體音頻）：汽車(chē)行業(yè)正在迅速轉(zhuǎn)向電動(dòng)汽車(chē) （EV）。當(dāng)前的信息娛樂(lè)系統(tǒng)將藍(lán)牙經(jīng)典用于音樂(lè)和電話配置文件，而信息娛樂(lè)中的LE音頻將提供更多功能，例如音樂(lè)流和電話的音頻共享，并具有優(yōu)化的功耗用例。

基于位置的音頻：廣播音頻是 LE 音頻中一個(gè)非常好的功能，可以為更多的觀眾提供許多不同的應(yīng)用程序。讓我們通過(guò)一些示例來(lái)了解基于位置的音頻：

公共電視：圖書(shū)館、候診室、健身房、機(jī)場(chǎng)、火車(chē)站、餐館、宗教場(chǎng)所等的公共電視需要公共公告或指令音頻傳輸，其中 LE 廣播具有多個(gè)流的音頻可以幫助實(shí)現(xiàn)此要求。

多語(yǔ)言支持：

研討會(huì)/會(huì)議需要為不同地區(qū)的參與者提供不同的語(yǔ)言口譯，其中LE音頻廣播多流將為不同的參與者提供各種語(yǔ)言翻譯。

電影院需要對(duì)各種母語(yǔ)音頻廣播的多語(yǔ)言支持，用戶可以同步他們的耳塞/耳機(jī)和助聽(tīng)器，以選擇語(yǔ)言音頻流。

審核編輯：郭婷