Какая технология позволяет передавать звук с телефона на Bluetooth-динамик

Обновлено: 21.11.2024

Bluetooth – это стандарт беспроводной связи малого радиуса действия. Bluetooth использует коротковолновые радиоволны UHF в диапазоне частот от 2,4 до 2,485 ГГц. Bluetooth позволяет создать личную сеть, в которой несколько устройств общаются друг с другом по беспроводной сети через Bluetooth — типичное использование — это системы автоматизации управления домом. Например, электронные устройства в доме могут быть подключены к центральной системе управления через Bluetooth, а центральная система управления управляется через Интернет. Этот сценарий использования не оправдал ожиданий; однако теперь Bluetooth используется для передачи данных и управляющего сигнала между двумя устройствами. Эти конкретные приложения Bluetooth стандартизированы как различные профили. Определено много профилей, и два примера этих профилей — это A2DP и ​​профиль громкой связи (HFP). Расширенный профиль распространения звука (A2DP) используется для передачи звука через Bluetooth, а HFP используется для управления мобильными телефонами в режиме громкой связи. UART и USB — два ведущих интерфейса для чипов Bluetooth. UART используется, когда в систему встроен чип Bluetooth, например, в планшетных устройствах. Интерфейс USB используется, когда модуль Bluetooth подключается как отдельный ключ. Мы обсудим детали в главе 6 .

Мобильные атаки

Шон-Филип Орияно, Роберт Шимонски, Атаки и защита на стороне клиента, 2012 г.

Bluetooth

Bluetooth — один из наиболее часто используемых сегодня способов подключения к сети. Bluetooth — это проприетарный сетевой стандарт, используемый для беспроводной связи на небольшом расстоянии и часто используемый для подключения периферийных устройств к базовым устройствам. Например, у вас дома может быть Microsoft Xbox с «беспроводными» контроллерами. В вашем телефоне может быть «беспроводная» гарнитура, которую вы используете для звонков в режиме громкой связи. Эти устройства, скорее всего, будут использовать Bluetooth в качестве метода подключения.

Bluetooth соединяет устройства в диапазоне ISM 2400–2480 МГц. Устройства, подключенные через Bluetooth, считаются частью персональной сети (PAN).

Как видите, с мобильными устройствами связано много рисков, поскольку их не только великое множество, но и их трудно отслеживать и контролировать, а также существует множество способов подключения к разным сетям. Чтобы защититься от атак на стороне клиента, убедитесь, что вы рассматриваете возможность использования мобильных устройств в своей организации и защищаете их с помощью обучения конечных пользователей, политики безопасности и/или принудительного применения. Правоприменение может быть основано на политике, когда вы исключаете любое использование личных устройств и не позволяете им быть частью сети вашей компании, подключаться к ПК или свободно использоваться в сети. Например, если вы хотите защитить Apple iPhone от подключения к вашим корпоративным рабочим столам, вы можете применить политику, которая запрещает это, запрещая загрузку или установку iTunes (которая необходима при подключении iPhone к вашему рабочему столу). Это всего лишь один пример того, как запретить использование мобильного устройства в корпоративной сети.

Сосуществование ZigBee

8.4 Сосуществование с Bluetooth

Системы Bluetooth работают в диапазоне ISM 2,4 ГГц и используют метод расширения спектра со скачкообразной перестройкой частоты (FHSS) вместо DSSS для расширения своих сигналов. На рис. 8.3 показан основной механизм работы Bluetooth. Полоса пропускания передаваемого сигнала составляет 1 МГц, но частотный канал изменяется с помощью псевдослучайной последовательности. Максимальное количество переходов в Bluetooth составляет 1600 переходов в секунду в состоянии подключения. В Bluetooth 79 частотных каналов, разделенных 1 МГц:

Рисунок 8.3. (а) каналы IEEE 802.15.4 и (б) каналы Bluetooth

где k — номер канала.

Типичная выходная мощность Bluetooth может достигать 20 дБм. Версии Bluetooth 1.1 и 1.2 были ратифицированы как IEEE 802.15.1. Но будущие версии Bluetooth не будут ратифицированы как какой-либо стандарт IEEE. Bluetooth версии 2.0 и выше может обеспечить скорость передачи данных до 3 Мбит/с. Тип устройства в Bluetooth может быть ведущим или ведомым. Ведущее устройство может обмениваться данными с семью устройствами в количестве до семи. Подчиненные устройства периодически синхронизируют свои часы с ведущим устройством.

FHSS, как и DSSS, обеспечивает выигрыш в обработке, что повышает вероятность успешной доставки пакетов при наличии помех. Сигнал IEEE 802.15.4 имеет полосу пропускания 2 МГц и может создавать помехи для трех каналов Bluetooth. Таким образом, если соседнее устройство Bluetooth использует все 79 каналов для скачкообразной перестройки частоты, максимальная вероятность помех между одним узлом ZigBee и узлом Bluetooth составляет 3 из 79 переходов, что составляет примерно 4%.

Однако устройство Bluetooth может снизить эффект присутствия сети ZigBee (или любой другой сети) за счет использования адаптивной скачкообразной перестройки частоты (AFH). AFH идентифицирует каналы, в которых присутствуют помехи, и помечает эти каналы как «плохие каналы». Затем последовательность скачков изменяется таким образом, чтобы избежать частотных каналов с помехами высокого уровня. Плохие каналы в шаблоне скачкообразной перестройки частоты заменяются хорошими каналами с помощью таблицы поиска. Мастер Bluetooth может периодически прослушивать плохой канал, и если помехи исчезли, канал помечается как хороший канал. Ведомые устройства Bluetooth также могут при необходимости отправлять мастеру отчет о качестве канала. Метод AFH не только повышает производительность сети Bluetooth, но и уменьшает влияние сети Bluetooth на другие близлежащие сети, которые не поддерживают Bluetooth.

Устройства Bluetooth могут не заметить наличие сети ZigBee из-за низкого рабочего цикла и низкого энергопотребления типичных узлов ZigBee. Если частотный канал, используемый сетью ZigBee, не помечен как плохой канал, сеть Bluetooth может создавать помехи для сети ZigBee в зависимости от расстояния между узлами Bluetooth и ZigBee.

Ощущение Bluetooth

Пол Брекель, Достижения в области компьютеров, 2011 г.

1.3 Спецификации и соответствие

Архитектура BT сочетает в себе аппаратное и программное решение с логическим разделением для упрощения на три основных компонента: приемопередатчик, основной диапазон и стек протоколов. Радиочастотный (РЧ) приемопередатчик отвечает за отправку и прием сообщений на устройство и с него. BT Baseband отвечает за управление сетью BT между устройствами. Стек протоколов BT отвечает за обработку сообщений и предоставление профилей услуг для функций BT между сетевыми устройствами. Группа BT SIG, которая является руководящим органом по технологии BT, первоначально утвердила и выпустила документ с подробным описанием спецификаций и соответствия этих компонентов в 1999 году. С момента этого первоначального выпуска технология BT и ее спецификации претерпели несколько изменений. В таблице I перечислены общедоступные версии спецификаций, начиная с этой первоначальной версии в 1999 году. Согласно BT SIG, самая последняя официальная спецификация была выпущена в апреле 2009 года, и они запланировали несколько функций для будущих версий. Эта новейшая выпущенная и утвержденная версия BT, v. 3.0 + HS, что означает High Speed, сохраняет простоту и легкость подключения, уже ожидаемые от BT, но сочетает в себе скорость и эффективность Wi-Fi. .

Таблица I . Официальные версии спецификаций Bluetootha

< td>Улучшенное соответствие основным целям проектирования, заключающимся в более высокой пропускной способности и более низком энергопотреблении. Называется Enhanced Date Rate (EDR): (скорость передачи = 2–3 Мбит/с)
РедакцияДата выпускаОписание
v1.0A26 июля 1999 г.Недолговечный, первый общедоступный выпуск спецификаций Bluetooth и требований соответствия, который включал ограниченная функциональность профиля
v1.0B1 декабря 1999 г.Первая поправка к Спецификации и соответствию Bluetooth, в основном касающаяся исправлений обновления до версии 1.0A. Первые продукты, вышедшие на рынок, соответствовали этой версии спецификации
v1.122 февраля 2001 г.Улучшена совместимость производителей Устройства Bluetooth, улучшенное общее удобство использования устройства и расширенные профили доступных функций
v1.25 ноября 2003 г.Уменьшено помехи другим устройствам в ISM-диапазоне хоста, увеличенная пропускная способность и улучшенное качество звука за счет реализации FHSS. Упоминается как базовая скорость: (скорость передачи = 1 Мбит/с)
v2.0 + EDR9 ноября 2004 г.
v2.1 + EDR26 июля, 2007 г.Увеличение доступных функциональных профилей, повышенная безопасность сети (в частности, сопряжение), более низкое энергопотребление и измененные спецификации для адаптации технологии для включения высокой пропускной способности (скорость передачи = 3 Мбит/с)
v3.0 + HS21 апреля 2009 г.Увеличена пропускная способность и улучшена безопасность (через альтернативный MAC/PHY для передачи больших объемов данных ), оптимизировано управление питанием (скорость передачи = до 24 Мбит/с)
v4.030 июня 2010 г.Bluetooth с низким энергопотреблением (он же Wibree), широковещательный канал, улучшенное качество обслуживания
Будущее. UWB до 60 ГГц тд>

Специальная группа Bluetooth, Спецификация системы Bluetooth (04.11.2004): Часть C, 55–57.

Беспроводная персональная сеть — Bluetooth

19.13 WAP и Bluetooth

Bluetooth можно использовать с WAP, как и с любой другой беспроводной сетью. Беспроводные сети Bluetooth можно использовать для передачи данных от клиента WAP на сервер WAP. Клиент WAP может использовать SOP Bluetooth для поиска сервера/шлюза WAP. Это очень полезно, когда устройство WAP является мобильным телефоном и когда оно входит в зону действия сервера WAP, оно может использовать SDP Bluetooth для обнаружения шлюза. Bluetooth SDP должен предоставлять клиенту WAP некоторые сведения о WAP-сервере.

Другая функция, которая может поддерживаться, обратна описанной выше. Сервер WAP может периодически проверять наличие клиентов с поддержкой WAP в своем диапазоне. Для этого можно использовать SDP Bluetooth. Если есть какие-либо клиенты, сервер может передать клиенту любые данные. Клиент, конечно, не обязан принимать передаваемые ему данные.

Обзор JABWT

2.2.3 Системные требования Bluetooth

Часть Bluetooth в реализации JABWT не предназначена для прямого доступа к оборудованию Bluetooth. Он получает доступ к оборудованию Bluetooth через базовый стек Bluetooth. Стек Bluetooth можно реализовать разными способами, например сделать его частью реализации JABWT или полностью написать на языке Java. Как правило, JABWT должен быть реализован поверх собственного (написанного на C или C++) стека Bluetooth, что позволяет запускать собственные приложения Bluetooth и Java-приложения Bluetooth в системе. Требования базовой системы Bluetooth, на которой построен этот API, следующие:

Базовая система квалифицирована в соответствии с программой квалификации Bluetooth как минимум для GAP, SDAP и SPP.

Следующие уровни поддерживаются в соответствии со спецификацией Bluetooth версии 1.1, и JABWT имеет к ним доступ.

BCC предоставляется либо стеком Bluetooth, либо системным программным обеспечением. BCC — это приложение, похожее на «панель управления», которое позволяет пользователю или производителю оригинального оборудования (OEM) определять конкретные значения для определенных параметров конфигурации в стеке. Детали BCC обсуждаются в главе 3 .

В отличие от Bluetooth-части API, OBEX API можно либо полностью реализовать на языке программирования Java в реализации JABWT, либо использовать реализацию OBEX в базовом стеке Bluetooth. Если OBEX реализуется на другом транспорте, API OBEX может использовать реализацию OBEX в этой транспортной системе. Дополнительные детали реализации обсуждаются в Разделе 10.3.3.

Новая технология

Bluetooth

Bluetooth – чрезвычайно распространенная технология, которая используется практически во всех мобильных телефонах, большинстве ноутбуков, многих персональных компьютерах настольного класса и во все большем количестве автомобилей. Bluetooth использует расширенный спектр со скачкообразной перестройкой частоты в диапазоне ISM 2,4 ГГц, который используется WiFi, микроволновыми печами и большинством других потребительских устройств с частотой 2,4 ГГц. Устройства Bluetooth образуют пикосеть, содержащую до восьми узлов — один ведущий и семь подчиненных. Bluetooth используется для связи ближнего действия между одноранговыми устройствами, а также между устройством и периферийными устройствами. Количество и разнообразие периферийных устройств, которые обмениваются данными через Bluetooth, огромны — беспроводные гарнитуры для использования сотового телефона без помощи рук, клавиатуры, мыши, игровые контроллеры, аудиоколонки и многое другое. Bluetooth лучше всего известен для передачи звука, как в гарнитурах Bluetooth. Но его также можно использовать для подключения устройств HID, таких как клавиатуры и мыши, и отправки данных. Хотя они и не очень популярны, существуют точки доступа Bluetooth, которые функционируют так же, как точки доступа Wi-Fi, для подключения нескольких устройств к сети.

Рисунок 9.2. Ubertooth One Dongle. Перепечатано с разрешения Миган Колл

Ubertooth можно использовать для мониторинга трафика, вставки трафика и базового мониторинга спектра. Платформа все еще находится в разработке, поэтому новые функции добавляются постоянно. Это один из самых дешевых, если не самый дешевый, способ прослушивания Bluetooth и самый дешевый инструмент для внедрения пользовательских пакетов. Это снизило стоимость доступа к атакам на Bluetooth-устройства.

Ключевая особенность Ubertooth заключается в том, что очень сложно взять потребительский Bluetooth-ключ и заставить его прослушивать и вставлять пользовательские кадры. С Wi-Fi это было очень легко сделать. Практически любой WiFi-адаптер можно использовать для перехвата трафика, и сегодня большинство из них также поддерживает внедрение. Как только это было обнаружено, атаковать Wi-Fi стало намного дешевле. На сегодняшний день единственный способ добиться этого на Bluetooth-ключе — это загрузить коммерческую прошивку, что может привести к нарушению EULA. Коммерческие инструменты для перехвата и внедрения пакетов Bluetooth стоят тысячи долларов. Ubertooth снизил стоимость устройства для атаки Bluetooth до 120 долларов США.

Bluetooth-атаки

Сводка издателя

Bluetooth фактически представляет собой набор протоколов и функций, работающих в диапазоне ISM 2,4 ГГц, а также Wi-Fi 802.11b/g/n. Bluetooth претерпел некоторые изменения, и существует несколько версий протокола. Bluetooth 1.2 и 2.0 1 Enhanced Data Rate (EDR) являются наиболее распространенными на рынке. Bluetooth 1.2 поддерживает пропускную способность примерно 725 Кбит/с, что достаточно для таких устройств, как мышь, клавиатура, принтер и гарнитура. Пересмотры стандартов, кульминацией которых стал Bluetooth 2.0, включают EDR, который увеличивает максимальную пропускную способность до 3 Мбит/с на совместимых устройствах для больших данных, таких как фотографии или музыкальные файлы. Bluetooth-атаки совершаются против потенциальных целей. В случае Bluetooth его конструкция предполагает, что устройства время от времени взаимодействуют друг с другом. Необходимость того, чтобы эти устройства легко находили друг друга, является требованием этого. Это позволяет законным пользователям находить устройство, которое они ищут, и позволяет находящемуся поблизости злоумышленнику находить те же самые устройства и молча опрашивать их, чтобы выяснить, подходят ли они для атаки. Наиболее распространенные атаки на устройства Bluetooth связаны с PIN-кодами по умолчанию. Многие устройства поставляются с предустановленным PIN-кодом, который пользователю предлагается изменить.

Меры по предотвращению вредоносного ПО для мобильных устройств

Bluetooth

Брандмауэр Bluetooth предоставляет аналогичные функции для взаимодействия через интерфейс Bluetooth. Были продемонстрированы различные Bluetooth-атаки против обычных телефонов. Хотя данные об их частоте в дикой природе ограничены, сегодня здесь есть хотя бы некоторое реальное воздействие. В некоторых случаях невозможно просто полностью отключить Bluetooth. Даже сделать ваш телефон «необнаруживаемым» небезопасно. Брандмауэр или что-то подобное, которое могло бы предотвращать нежелательные подключения и отслеживать подозрительную активность (например, поддельные запросы на удаление пары), были бы полезны. Следования передовым методам Bluetooth, вероятно, будет достаточно для большинства людей, но если вы особенно обеспокоены, добавление дополнительной безопасности не повредит. Пакеты безопасности Bluetooth часто добавляют очень мало накладных расходов, поскольку они действительно работают только при наличии трафика Bluetooth.

Использование Palm OS для приложений Bluetooth

Будущее поддержки Bluetooth в Palm OS

Bluetooth, конечно, очень молодая технология, и в ближайшие несколько лет она, безусловно, претерпит значительные изменения. Точно так же поддержка Bluetooth в Palm OS, скорее всего, продолжит развиваться вместе с этой технологией. В ближайшем будущем в устройствах Bluetooth будут решены проблемы поддержки уровня 3 (сетевой уровень) в стеке протоколов связи Bluetooth. Новые спецификации будут определять сетевой уровень для связи между всеми членами пикосети (а не только между ведущими и ведомыми), а также вопросы связи между пикосетями. Также будут затронуты роуминг и скаттернеты. Конечной целью является создание настоящих одноранговых сетей, самонастраивающихся сетевых групп, которые растут и изменяются по мере изменения пользовательской среды. Чтобы технология Bluetooth преуспела в долгосрочной перспективе, ей также необходимо решить такие проблемы, как время обнаружения (слишком медленное в настоящее время) и максимальная пропускная способность (для согласования с технологиями 3G).

Насколько это возможно, эти изменения будут плавно интегрированы в Bluetooth-библиотеку Palm OS. Новые выпуски библиотеки расширят возможности Bluetooth в Palm OS без ущерба для существующих приложений.

Bluetooth управляет беспроводными наушниками и портативными колонками, а также позволяет подключать по беспроводной сети стереосистему или звуковую панель к смартфону и множеству его потоковых сервисов. Тем не менее, несмотря на повсеместное распространение Bluetooth, это по-прежнему самая непонятая аудиотехнология. Аудиокомпании предлагают множество вариантов — или кодеков — Bluetooth, и некоторые люди утверждают, что определенный кодек улучшит качество звука Bluetooth. Но эти различия трудно измерить и еще труднее услышать. Читайте дальше, если вы не знаете, как (и должны ли) различные кодеки Bluetooth влиять на выбор наушников или динамиков.

С самого начала важно отметить одну важную вещь: аудиотехнология Bluetooth, которую вы слышите, оказывает гораздо меньшее влияние на качество звука, чем конструкция самого устройства. Если вы попробуете разные беспроводные наушники или колонки, вы услышите очевидные различия. Если вы попробуете разные кодеки Bluetooth, разница будет небольшой и, возможно, неслышимой. (Вы можете проверить это самостоятельно, используя мой слепой онлайн-тест Bluetooth.)

Другими словами, вы должны выбирать наушники или динамики Bluetooth, основываясь на их основном качестве звука (как сообщается в обзорах или как вы сами определили), а не в первую очередь или даже во вторую очередь на аудиотехнологиях Bluetooth, которые они поддерживают. Кодеки не имеют большого значения.

Объяснение аудиокодеков Bluetooth

В аудиоустройствах основное различие в реализации Bluetooth заключается в том, какой аудиокодек они используют.кодек (сокращение от «сжатие/распаковка») — это сложный алгоритм, который обрабатывает аудиоданные, чтобы сделать их меньше, чтобы их было легче отправлять через Интернет или по беспроводной сети с телефона на наушники. Вы, наверное, слышали о некоторых популярных кодеках, используемых сегодня, включая SBC, AAC, aptX и MP3. Использование кодека необходимо, потому что чем меньше данных необходимо передать по Bluetooth, тем надежнее соединение и тем меньше вероятность того, что ваши наушники потеряют сигнал во время песни Билли Айлиш «Плохой парень».

Эти кодеки называются кодеками с потерями, поскольку они отбрасывают большую часть аудиоданных. Как правило, они снижают скорость передачи данных с 1411 кбит/с для звука CD-качества примерно до 300 кбит/с. Отброшенные данные представляют звук, который человеческое ухо с меньшей вероятностью обнаружит, например тихий звук в присутствии похожего, но более громкого звука. Некоторые кодеки поддерживают более высокие скорости передачи данных, что требует меньшего сжатия и потенциального улучшения звука.

Лучший портативный Bluetooth-динамик

UE Wonderboom 2 — лучшая портативная Bluetooth-колонка во всех отношениях, потому что она хорошо звучит и круто выглядит, а также является самой прочной моделью, которую мы когда-либо тестировали.

Лучшая домашняя Bluetooth-колонка

Bluetooth-динамик Klipsch The One II — отличный способ получить полный, приятный звук дома без необходимости сложной настройки или специальных приложений.

Многие считают, что передача аудиосигнала по Bluetooth всегда приводит к ухудшению качества звука, но это не всегда так. Если аудиосигнал уже сжат в определенном кодеке, а устройство-источник (например, ваш телефон, планшет или компьютер) и устройство-приемник (например, беспроводной динамик или наушники) поддерживают этот кодек, Bluetooth передает закодированный звук без изменений, поэтому звук такой же, как и без Bluetooth. Самый распространенный пример — Apple Music, использующая AAC, и iPhone, поддерживающие AAC. Если вы используете эти две вещи вместе с беспроводным динамиком или наушниками, которые также поддерживают AAC, Bluetooth не повлияет на качество звука. Если хотя бы одно из устройств не поддерживает AAC, данные AAC распаковываются, а затем повторно сжимаются с помощью другого кодека, например SBC. Этот процесс может снизить качество звука, хотя разница, вероятно, будет незначительной.

Некоторые кодеки заявляют о "высоком разрешении", поскольку они могут обрабатывать данные с разрешением выше, чем стандарт CD, который составляет 16 бит при частоте дискретизации 44,1 кГц. Тем не менее, мы считаем, что поддержка высокого разрешения здесь больше маркетинговая претензия, чем полезная функция. Это принесет вам пользу только с файлами высокого разрешения из службы потоковой передачи или загрузки с высоким разрешением, и только если ваши наушники или динамик могут воспроизвести заявленную дополнительную точность — и когда кодек все равно отбрасывает так много данных, преимущество предоставления даже больше данных, которые можно выбросить, сомнительно.

Лучшие беспроводные наушники

Мы рассмотрели все лучшие беспроводные наушники, в том числе накладные, наушники-вкладыши и настоящие беспроводные наушники, чтобы найти для вас лучшее.

Еще одна характеристика, которая отличает кодеки, – задержка. Времени, которое требуется цифровому сигнальному процессору для декодирования закодированного звука, часто достаточно, чтобы задержать звук до такой степени, что возникают проблемы с синхронизацией губ при просмотре видео. Некоторые кодеки, такие как aptX, менее требовательны к математике и памяти и, следовательно, имеют меньшую задержку. Кодеки, требующие больших вычислительных ресурсов и памяти, такие как AAC, могут иметь большую задержку, но могут быть более эффективными при сохранении данных и, таким образом, могут обеспечивать лучшее качество звука для данной скорости передачи данных. Всегда есть компромиссы с кодеками.

(Здесь я должен сообщить, что я работал директором по маркетингу в Dolby Laboratories с 2000 по 2002 год и участвовал в продвижении AAC, но с тех пор, как я ушел, у меня не было финансового интереса к компании или технологии.)

Bluetooth также поставляется в различных версиях, например 4.1, 5.0 и 5.1, но они обычно решают проблемы с передачей данных и редко влияют на качество звука. Единственное исключение, о котором я могу думать, это то, что более новые версии могут сделать передачу немного более надежной, что предположительно позволит масштабируемому кодеку, такому как адаптивный aptX или LDAC, работать с более высокой скоростью передачи данных.

Сравнение аудиокодеков Bluetooth

Вот аудиокодеки, используемые в устройствах Bluetooth. Чтобы активировать эти кодеки, вам, возможно, придется зайти в настройки звука вашего телефона. В телефонах Android выбор кодека обычно можно найти в меню "Параметры разработчика".

SBC: вы можете найти SBC на всех устройствах Bluetooth. Если исходное и принимающее устройства не могут одновременно поддерживать какой-либо другой кодек, по умолчанию для подключения используется SBC. Этот кодек может работать со скоростью передачи данных до 345 кбит/с. Если и источник, и устройство-приемник могут обрабатывать звук с высокой скоростью передачи данных, качество звука трудно отличить от качества звука AAC или стандартного aptX.Я измерил его задержку примерно в 200 миллисекунд и целых 300 мс с настоящими беспроводными наушниками — этого достаточно, чтобы создать потенциальные проблемы с синхронизацией губ при просмотре видео.

MP3: знакомый кодек MP3 редко используется в Bluetooth, но он встречается в нескольких устройствах Bluetooth. Технически он находится примерно между SBC и AAC по качеству звука, хотя разница крошечная или незаметная. Однако если ваш телефон и наушники или беспроводной динамик поддерживают MP3, это может дать небольшое преимущество в качестве звука при загрузке MP3 или потоковых сервисах (например, некоторых интернет-радиостанциях), использующих MP3.

AAC. По сути, более продвинутая версия MP3, AAC обычно обеспечивает немного лучшее звучание при заданной скорости передачи данных, чем MP3 и SBC. При использовании Bluetooth AAC работает со скоростью не более 250 кбит/с, и хотя у меня еще не было возможности измерить его задержку, она, вероятно, не меньше, чем у SBC, потому что передовые методы кодирования AAC требуют большего времени обработки. Если у вас есть iPhone или iPad, наличие AAC в наушниках или беспроводном динамике может быть небольшим преимуществом по причинам, описанным выше. Однако, в отличие от кодеков aptX, реализация AAC не контролируется одной компанией, поэтому на телефонах Android она может быть несовместимой.

aptX: этот кодек, предлагаемый в чипах Qualcomm Bluetooth, отличается от большинства других. Вместо того, чтобы кодировать определенный уровень для каждого звукового образца, он кодирует разницу в уровне между одним звуковым образцом и следующим. Такой подход позволяет ему работать быстрее и достигать меньшей задержки. Мои измерения показывают, что его задержка обычно составляет около 120 мс, что снижает вероятность ошибки синхронизации губ по сравнению с SBC. В отличие от SBC, скорость передачи данных которого может быть ниже максимальной, скорость передачи данных для aptX всегда составляет 352 кбит/с, поэтому существует определенная гарантия качества, но любая слышимая разница между aptX и SBC обычно невелика или незаметна. aptX никогда не был доступен на устройствах Apple, но он есть на многих устройствах Android.

aptX HD: это версия aptX с высокой пропускной способностью, которая работает со скоростью передачи данных 576 кбит/с, и, как вы могли заметить, если вы пройдете мой слепой тест Bluetooth, разница может быть заметной. С высококачественными наушниками, которые могут показать эту разницу, а также с телефоном Android, поддерживающим кодек, приятно иметь aptX HD. У меня не было возможности измерить задержку aptX HD, но она масштабируется в зависимости от приложения.

Низкая задержка aptX: мои измерения с aptX LL показывают задержку ниже 40 мс, что исключает возможность ошибок синхронизации губ, вызванных кодеком. Этот кодек стал широко доступен всего год назад и до сих пор недоступен во многих аудиоустройствах. Мы надеемся увидеть его применение в телевизорах, где оно принесет очевидную пользу. Это также было бы здорово для планшетов, но мы, скорее всего, не увидим его на iPad, потому что (как и другие варианты aptX) он недоступен на устройствах Apple. Как и стандартный aptX, он работает с фиксированной скоростью передачи данных 352 кбит/с.

aptX Adaptive: этот новый кодек должен появиться в продуктах в 2020 году. Он обещает автоматически регулировать свою работу для наилучшего сочетания качества звука, малой задержки и надежной передачи. Его скорость передачи данных составляет от 280 до 420 кбит/с, а задержка составляет от 50 до 80 мс.

LDAC: технология LDAC от Sony обеспечивает максимально возможное качество звука Bluetooth. Он работает на скорости 330, 660 или 990 кбит/с; ваш телефон может позволить вам установить приоритет качества звука (990 кбит/с) или надежности соединения (330 кбит/с). LDAC доступен на многих телефонах Android, но не на устройствах Apple. Мне еще предстоит оценить его задержку, и Sony не публикует спецификации. Я видел заявления о том, что, поскольку LDAC представляет собой своего рода гибрид технологий, используемых в aptX, и обычных кодеков, таких как AAC и MP3, он обеспечивает относительно низкую задержку, но я не нашел никаких подтверждений этим заявлениям.

LC3: кодек LC3, также называемый коммуникационным кодеком низкой сложности, является частью нового стандарта Bluetooth LE Audio, представленного на выставке CES 2020. Говорят, что он обеспечивает более высокое качество звука, чем SBC, или сопоставимое качество при меньшей мощности, что продлевает срок службы батареи. Ожидается, что продукты, использующие LE Audio, появятся в конце 2021 или 2022 года.

И снова различия в качестве звука между этими кодеками в лучшем случае незначительны. Вот почему мы не делаем включение определенных кодеков основным фактором при оценке наушников и динамиков Bluetooth. Акустическая настройка динамиков или драйверов наушников и корпуса, а также настройка цифрового сигнального процессора устройства имеют экспоненциально большее влияние на качество звука и ваше повседневное удовольствие от аудиооборудования, чем кодек Bluetooth.

Слуховые аппараты с технологией Bluetooth помогают оставаться на связи с телефонами iOS и Android, телевизорами, планшетами и другими любимыми аудиоустройствами.

Слуховые аппараты прошлого часто ограничивали доступ пользователя ко многим личным аудиоустройствам, таким как мобильные телефоны и музыкальные проигрыватели. Например, чтобы использовать музыкальный плеер во время пробежки, вам пришлось бы снять слуховые аппараты, чтобы вставить пару наушников. Однако современные сложные беспроводные слуховые аппараты, такие как Oticon More TM , используют технологию Bluetooth, позволяющую подключаться к персональным электронным устройствам и передавать звук напрямую в слуховые аппараты.

Bluetooth и слуховые аппараты

Технология Bluetooth — это
безопасная беспроводная платформа.

Разработанная в сотрудничестве с ведущими технологическими фирмами, Bluetooth представляет собой платформу беспроводной связи, которая позволяет передавать данные между двумя или более электронными устройствами. Технология использует радиоволны, настроенные на высокую частоту, для передачи данных без помех и угроз безопасности. Разработано множество продуктов, поддерживающих Bluetooth, включая мобильные телефоны, музыкальные плееры, компьютеры, планшеты и телевизоры.

Сделано для iPhone

Apple запатентовала специальное соединение Bluetooth со слуховыми аппаратами, чтобы некоторые слуховые аппараты могли напрямую связываться с платформой iOS, на которой работают устройства iPhone, iPad и iPod Touch. Эта технология предназначена для прямого подключения устройств без чрезмерной нагрузки на батарею. Большинство производителей слуховых аппаратов выпустили слуховые аппараты, использующие эту технологию Bluetooth, которые продаются как Made for iPhone™. Посетите веб-сайт Apple, чтобы ознакомиться с текущим списком конкретных слуховых аппаратов, совместимых с платформой iOS.

Телефоны Android

В настоящее время Google разрабатывает аналогичный стандарт совместимости со слуховыми аппаратами для платформы Android, и несколько брендов слуховых аппаратов теперь могут осуществлять потоковую передачу на телефоны на базе Android с использованием версии 10.0 или более поздней.

Что делать, если мои слуховые аппараты не могут подключиться?

Если в вашем слуховом аппарате нет функции прямой потоковой передачи со смартфона на слуховые аппараты, не беспокойтесь. Производители беспроводных слуховых аппаратов давно придумали умное решение для доступа к этому распространенному стандарту беспроводной связи. Беспроводные слуховые аппараты могут использовать совместимые вспомогательные устройства для прослушивания, часто называемые стримерами, для обеспечения канала связи между беспроводной технологией в слуховых аппаратах и ​​любым устройством с поддержкой Bluetooth.

Беспроводные слуховые аппараты могут быть сопряжены со стримером, а затем стример может быть сопряжен с внешними устройствами. Когда все настроено, стример будет принимать сигнал Bluetooth, например, с вашего телефона, и отправлять его на ваш слуховой аппарат через FM-сигнал или электромагнитное поле, в зависимости от дизайна производителя. Обычно стример носят на шее или кладут в карман для работы без помощи рук. Поговорите со своим специалистом по слухопротезированию о наилучшем варианте стримера для вас.

Каковы преимущества потоковой передачи через Bluetooth?

Независимо от того, направляете ли вы поток на свой iPhone или используете дополнительное устройство для доступа к мобильному телефону или музыкальному проигрывателю, стример предоставляет множество возможностей, которые ранее были недоступны.

Индивидуальное прослушивание

Аудиосигнал обычно можно настроить для потоковой передачи на один или оба слуховых аппарата, а потоковый сигнал можно усилить и настроить в соответствии с настройками аппарата, например для прослушивания музыки. Громкость потока может регулироваться стримером или слуховыми аппаратами, в зависимости от дизайна производителя. Для музыки ваши слуховые аппараты могут стать набором беспроводных наушников. Для телефона iOS или Android вы можете захотеть направить сигнал только на один слуховой аппарат, чтобы другой оставался для других звуков в комнате. Это решение для громкой связи лучше, чем пытаться расположить трубку мобильного телефона рядом с микрофоном слухового аппарата!

Несколько подключений

Bluetooth помогает соединить ваши слуховые аппараты
с остальным миром технологий.

Обычно к одному стримеру можно подключить несколько устройств, поэтому вы можете легко переключаться между ними. Например, вы можете быть подключены к мобильному телефону во время потоковой передачи фильма с планшета. Стример может прерывать или приостанавливать звук с вашего планшета, чтобы передать вам аудиосигнал входящего телефонного звонка.

Дистанционное управление слуховыми аппаратами

Обычно существуют также возможности для удаленного изменения громкости или программы со стримера.Это особенно полезно, если ваши слуховые аппараты слишком малы для внешнего управления.

Стандартный протокол

И последнее, но не менее важное: Bluetooth – это стандартный протокол электронной промышленности. Он не уникален для конкретного слухового аппарата или производителя слуховых аппаратов, поэтому он работает одинаково для всех устройств. Платформа уже протестирована и усовершенствована, так как она уже много лет используется в индустрии мобильных телефонов. Как указано выше, соединение Bluetooth является безопасным и не вызывает помех.

Bluetooth — это передовая современная технология

Технология Bluetooth в слуховых аппаратах значительно повысила удобство ношения слуховых аппаратов и позволила слуховым аппаратам стать персонализированными аудиоустройствами. Это пример разумного использования современной технологии беспроводных слуховых аппаратов, действительно обеспечивающей удобство для пользователей слуховых аппаратов.

Чтобы использовать свои слуховые аппараты, чтобы оставаться на связи с сетью друзей и семьи, а также со всеми своими новейшими аудиоустройствами, поговорите со специалистом по слуховым аппаратам о беспроводных слуховых аппаратах, потоковой передаче через Bluetooth и слуховых аппаратах Made for iPhone™. Хотите обновить? Воспользуйтесь нашим каталогом, чтобы найти слуховые аппараты рядом с вами.

Мэнди Мроз, AuD, президент Healthy Hearing

Доктор Мэнди Мроз получила докторскую степень по аудиологии в Университете Флориды. Карьера Мэнди основывается на ее преданности делу помощи людям с потерей слуха и ее прошлом опыте исследований, обучения и управления слухом. Узнайте больше о Мэнди.

Технология Bluetooth — это технология беспроводной связи ближнего действия, которая заменяет кабели, соединяющие электронные устройства, позволяя человеку вести телефонный разговор через гарнитуру, использовать беспроводную мышь и синхронизировать информацию с мобильного телефона на ПК с использованием та же основная система.

Приемопередатчик Bluetooth RF (или физический уровень) работает в нелицензируемом диапазоне ISM с центральной частотой 2,4 ГГц (тот же диапазон частот, который используется микроволнами и Wi-Fi). В базовой системе используется приемопередатчик со скачкообразной перестройкой частоты для борьбы с помехами и замираниями.

Устройства Bluetooth управляются с помощью радиочастотной топологии, известной как "звездообразная топология". Группа устройств, синхронизированных таким образом, образует пикосеть, которая может содержать одно ведущее и до семи активных ведомых устройств с дополнительными ведомыми устройствами, которые активно не участвуют в сети. (Данное устройство также может быть частью одной или нескольких пикосетей, либо в качестве ведущего, либо в качестве ведомого.) В пикосети физический радиоканал совместно используется группой устройств, синхронизированных с общими часами и скачкообразной перестройкой частоты. шаблон с ведущим устройством, предоставляющим ссылки для синхронизации.

Предположим, что основным устройством является ваш мобильный телефон. Все остальные устройства в вашей пикосети называются ведомыми. Это может быть ваша гарнитура, GPS-приемник, MP3-плеер, автомобильная стереосистема и т. д.

Устройства в пикосети используют определенный шаблон скачкообразной перестройки частоты, который алгоритмически определяется ведущим устройством. Основной шаблон скачкообразного изменения представляет собой псевдослучайное упорядочение 79 частот в диапазоне ISM. Схема скачкообразного изменения может быть приспособлена для исключения части частот, которые используются создающими помехи устройствами. Метод адаптивного скачкообразного изменения улучшает сосуществование технологии Bluetooth со статическими (не скачкообразными) системами ISM, такими как сети Wi-Fi, когда они расположены вблизи пикосети.

Физический канал (или беспроводная связь) подразделяется на временные интервалы, называемые слотами. Данные передаются между устройствами с поддержкой Bluetooth в пакетах, которые располагаются в этих слотах. Между передачей и приемом пакетов происходит скачкообразная перестройка частоты, поэтому пакеты, составляющие одну передачу, могут отправляться на разных частотах в диапазоне ISM.

Физический канал также используется в качестве транспорта для одного или нескольких логических каналов, которые поддерживают синхронный и асинхронный трафик, а также широковещательный трафик. Каждый тип ссылки имеет определенное использование. Например, синхронный трафик используется для передачи аудиоданных громкой связи, в то время как асинхронный трафик может передавать другие формы данных, которые могут выдерживать более изменчивые сроки доставки, такие как печать файла или синхронизация календаря между телефоном и компьютером.

Одной из сложностей, часто связанных с беспроводными технологиями, является процесс подключения беспроводных устройств. Пользователи привыкли к процессу подключения проводных устройств, подключая один конец кабеля к одному устройству, а другой конец — к дополнительному устройству.

Технология Bluetooth использует принципы "запроса" устройства и "сканирования запроса". Сканирующие устройства прослушивают известные частоты для устройств, которые активно запрашивают информацию. При получении запроса сканирующее устройство отправляет ответ с информацией, необходимой запрашивающему устройству для определения и отображения характера устройства, распознавшего его сигнал.

Допустим, вы хотите распечатать изображение с мобильного телефона по беспроводной сети на ближайшем принтере. В этом случае вы переходите к изображению на своем телефоне и выбираете печать в качестве опции для отправки этого изображения. Телефон начнет поиск устройств поблизости. Принтер (сканирующее устройство) отвечал бы на запрос и в результате отображался бы в телефоне как доступное печатающее устройство. При ответе принтер готов принять соединение. Когда вы выбираете беспроводной принтер Bluetooth, процесс печати начинается с установления соединений на более высоких уровнях стека протоколов Bluetooth, которые в данном случае управляют функцией печати.

Как и любая успешная технология, вся эта сложность работает так, что пользователь не знает о чем-то большем, чем задача, которую он пытается выполнить, например о подключении устройств и разговоре в режиме громкой связи или прослушивании высококачественной стереомузыки на беспроводные наушники.

Читайте также: