藍牙耳機連接手機時接受的信號是模擬信號還是數字信號?

本人有一副索尼mdr-1abt藍牙無損頭戴耳機,突發奇想,想知道從手機到藍牙耳機傳輸的聲音信號是模擬信號還是數字信號。

眾所周知所有有線耳機在接受來自手機的聲音信號時,通過手機內的DAC音頻數字信號轉成模擬信號輸出到耳機形成聲音,數字信號轉化模擬信號時會有一定的音質損耗,vivo所宣傳的無損播放大概是提高了數字信號轉模擬信號的保真度。

如果藍牙耳機直接接受的是手機輸出的數字信號,那vivo與藍牙耳機互聯時,是不是vivo的無損轉換也就毫無用處,音質的好壞與否便跟手機無關,只取決於碼率?(128kbps 320kbps)


藍牙信號是數字信號,數模轉換由耳機完成


首先,藍牙在手機和耳機的傳輸過程中傳輸的是數字信號。準確地說,是按照藍牙協議的決定的壓縮過後的數字信號。答主在bing上搜索了vivo的藍牙高保真,其實實質應該是對一種藍牙音頻傳輸協議(aptx)的滋慈。那麼就需要牽扯到音頻傳輸的概念。題主提到了比特率,藍牙音頻的質量當然和比特率有關係,然而這不僅僅和你在手機端下載的音樂的比特率有關,也和傳輸(就是你的藍牙傳輸的水管)的速率。 同時,也和你藍牙耳機裡面的DA轉換晶元有很大的關係。以下內容摘自http://www.cnblogs.com/imouto/archive/2013/03/15/bluetooth-audio-quality-explained.html

1. 藍牙 A2DP 簡介

我們先從藍牙核心規範說起,目前支持最廣泛的藍牙 2.0/2.1 + EDR 連接速率為 3Mbit/s,實際可用數據傳輸速率為 2.1Mbit/s。藍牙 3.0 引入了高速數據傳輸新特性,最高數據傳輸速率為 24Mbit/s,但是數據傳輸是通過 WiFi 進行的,支持該特性的設備會標記為「藍牙 3.0 + HS」。市面上支持藍牙 3.0 的設備,如果沒有標記「藍牙 3.0 + HS」,數據傳輸速率並不會提升。最新的是藍牙 4.0 是一個混合體,包括傳統藍牙,高速藍牙與低功耗藍牙三個子集,相當於 2.1 加上 3.0+HS 與低功耗藍牙。

A2DP(Advanced Audio Distribution Profile) 是藍牙的子協議,藍牙耳機、音箱等都是通過此協議傳輸音頻數據流的,藍牙音頻所能使用的數據帶寬也是由此協議定義。

2. 藍牙 A2DP 音頻傳輸格式

達到 CD 音質需要 1411.2 kbit/s 的帶寬,顯然 A2DP 無法允許,所以音頻數據需要經過壓縮。我們知道同樣的比特率下,不同的編碼格式音質是不同的。A2DP 要求必須支持SBC(Sub-band coding)編碼,MP3、AAC、ATRAC 為可選編碼,也可以使用其他專有編碼格式。假設要使用 MP3 編碼傳輸,則播放設備與接受設備(耳機)都支持 MP3,可以在播放設備與耳機的說明書中找到其支持的編碼格式。

2.1 SBC

A2DP 對於 SBC 最大允許速率是單聲道 320kbit/s、雙聲道 512kbit/s,實際上市面上的產品一般是按照 A2DP 推薦的碼率編碼的,44.1kHz 雙聲道最大為 328kbit/s,即使播放設備增大編碼碼率,接收設備不支持也是沒用的。下面這個表是 SBC 的推薦碼率,摘自 A2DP 協議規範:

Table 4.7: Recommended sets of SBC parameters in the SRC deviceSBC encoder settings*Middle QualityHigh QualityMonoJoint StereoMonoJoint StereoSampling frequency (kHz)44.14844.14844.14844.148Bitpool value1918353331295351Resulting frame length (bytes)464483797066119115Resulting bit rate (kb/s)127132229237193198328345*Other settings: Block length = 16, Allocation method = Loudness, Subbands = 8

在播放設備中可以設置 SBC 編碼質量,這個值叫 bitpool,大概 1 bitpool = 6~7 kbit/s。SBC 是一種複雜度較低的編碼格式,同等碼率下音質稍差,根據這個網站上的比較,最高 328 kbit/s 的 SBC 音質大約介於 224 kbit/s 到 256 kbit/s 的 MP3 之間。此外,設置不當、信號差、設備不支持高 bitpool 等都會造成傳輸碼率下降而使音質下降,耳機或音箱本身的音質也是很重要的因素。

2.2 APT-X

APT-X 是 CSR 公司專有的一種編碼格式,壓縮率 4:1 (約 352 kbit/s),號稱可以達到 CD 音質。由於是專有格式,必須播放設備與接受設備均採用 CSR 公司的藍牙模塊才行,目前 iPhone 4、Galaxy S3 以及創新的部分耳機音箱都開始支持這種編碼。

2.3 MP3 與 AAC

這兩種格式很常見,MP3 格式最高碼率是 320kbit/s,AAC 一般也只有 320kbit/s(根據具體使用編碼軟體有差異)。

總的來說,同等碼率下,音質 AAC &> MP3 &> SBC,APT-X 據說優於 AAC,網上沒找到比較數據就不做排序。可以看到這幾種編碼格式最大碼率都只有 300kbit/s 多點,藍牙剩餘的帶寬無法利用。所以就算是藍牙 4.0 的耳機,音質不會比藍牙 2.0/2.1 有任何優勢。

分割

也就是說 需要藍牙傳輸(需要播放器也就是手機和耳機的支持)和本地音源的配合才能有玄學效果。題主說你有mdr1abt 這裡就要推出索法的LDAC協議,這是簡單的對比圖,

為Hires玄學音樂而生。可以在這裡看詳細信息http://www.sony.net/Products/LDAC/。索尼大法好不好?吼啊!


數字信號,又不是收音機。


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