بلوتوث مع دعم A2dp. معايير نقل الصوت عبر البلوتوث: كيفية اختيار سماعات الرأس اللاسلكية المناسبة. الترميز الصوتي المتقدم: متقدم ولكنه ليس مثاليًا
أحد الاتجاهات الثابتة في تطوير الأجهزة المحمولة هو تحسين الاتصالات اللاسلكية، التي توفر القدرة على الاتصال بالإنترنت والشبكة المحلية، فضلاً عن المعدات الطرفية المختلفة (سماعات الرأس، وسماعات الرأس، وأنظمة السماعات، والطابعات، وما إلى ذلك). وغيرها من الأدوات القريبة. تتطور تقنيات الاتصالات اللاسلكية، بالإضافة إلى المكونات الأخرى للأجهزة المحمولة، باستمرار. تظهر إصدارات جديدة من المواصفات، ويزداد عرض النطاق الترددي، وتتوسع مجموعة الوظائف، وما إلى ذلك. بفضل هذا، يتم ضمان التطوير عالي الجودة، والذي بدونه لا يمكن تصور التقدم التقني. ومع ذلك، فإن التقدم له أيضًا جانب سلبي: فكل عام يصبح من الصعب على المستخدمين فهم الفرق بين النماذج المختلفة.
عادةً، من خلال وصف موجز للجهاز المحمول، يمكنك فقط استخلاص أسماء الواجهات اللاسلكية المجهزة به. تحتوي المواصفات التفصيلية عادة على معلومات إضافية، خاصة إصدارات الواجهات اللاسلكية (على سبيل المثال، Wi-Fi 802.11b/g/n وBluetooth 2.1). ومع ذلك، فإن هذا لا يكفي دائمًا لتقدير إمكانيات الاتصالات اللاسلكية للجهاز المعني بشكل كامل. على سبيل المثال، لفهم ما إذا كان جهاز طرفي معين متصل عبر البلوتوث سيعمل مع الهاتف الذكي أو الجهاز اللوحي الموجود تحت تصرفك.
سنتحدث في هذه المقالة عن الفروق الدقيقة المختلفة التي يجب الانتباه إليها عند تقييم إمكانيات الأجهزة المجهزة بواجهة Bluetooth.
نطاق التطبيق
تم تطوير واجهة لاسلكية قصيرة المدى تسمى Bluetooth في عام 1994 من قبل مهندسي شركة Ericsson السويدية. منذ عام 1998، تم تطوير هذه التكنولوجيا والترويج لها من قبل مجموعة Bluetooth Special Interest Group (Bluetooth SIG)، التي أسستها شركات Ericsson وIBM وIntel وNokia وToshiba. تضم قائمة أعضاء Bluetooth SIG حتى الآن أكثر من 13 ألف شركة.
بدأ إدخال تقنية Bluetooth في الأجهزة الاستهلاكية واسعة النطاق في النصف الأول من العقد الماضي. حاليًا، تم تجهيز العديد من موديلات أجهزة الكمبيوتر المحمولة والأجهزة المحمولة بمحولات Bluetooth مدمجة. بالإضافة إلى ذلك، هناك مجموعة واسعة من الأجهزة الطرفية (سماعات الرأس اللاسلكية وأجهزة التأشير ولوحات المفاتيح وأنظمة السماعات وما إلى ذلك) المجهزة بهذه الواجهة معروضة للبيع.
تتمثل الوظيفة الرئيسية للبلوتوث في إنشاء ما يسمى بالشبكات الشخصية (شبكات المنطقة الخاصة، PAN)، والتي توفر القدرة على تبادل البيانات بين أجهزة الكمبيوتر المكتبية والمحمولة القريبة (داخل نفس المنزل، المبنى، السيارة، إلخ) وأجهزة الكمبيوتر الطرفية والأجهزة المحمولة وغيرها.
تتمثل المزايا الرئيسية للبلوتوث مقارنة بالحلول المنافسة في انخفاض استهلاك الطاقة وانخفاض تكلفة أجهزة الإرسال والاستقبال، مما يسمح بدمجها حتى في الأجهزة الصغيرة ذات البطاريات المصغرة. بالإضافة إلى ذلك، يتم إعفاء الشركات المصنعة للمعدات من دفع رسوم الترخيص لتركيب أجهزة إرسال واستقبال Bluetooth في منتجاتها.
توصيل الأجهزة
باستخدام واجهة البلوتوث، يمكنك توصيل جهازين أو عدة أجهزة في وقت واحد. في الحالة الأولى، يتم الاتصال وفقًا لنظام "نقطة إلى نقطة"، في الحالة الثانية - وفقًا لنظام "نقطة إلى عدة نقاط". بغض النظر عن نظام الاتصال، أحد الأجهزة هو السيد، والباقي عبيد. يقوم الجهاز الرئيسي بتعيين النمط الذي ستستخدمه جميع الأجهزة التابعة ويقوم أيضًا بمزامنة عملها. تشكل الأجهزة المتصلة بهذه الطريقة شبكة piconet. يمكن دمج جهاز رئيسي واحد وما يصل إلى سبعة أجهزة تابعة ضمن شبكة piconet واحدة (الشكل 1 و2). بالإضافة إلى ذلك، من الممكن وجود أجهزة تابعة إضافية في piconet (أكثر من سبعة) ذات حالة متوقفة: فهي لا تشارك في تبادل البيانات، ولكنها متزامنة مع الجهاز الرئيسي.
أرز. 1. مخطط بيكونيت،
توصيل جهازين
أرز. 2. مخطط بيكونت،
الجمع بين عدة أجهزة
يمكن دمج عدة piconets في شبكة موزعة (scatternet). وللقيام بذلك، يجب أن يعمل الجهاز الذي يعمل كجهاز تابع في إحدى الشبكات البيكونية كجهاز رئيسي في شبكة أخرى (الشكل 3). لا تتم مزامنة Piconets التي تعد جزءًا من نفس الشبكة الموزعة مع بعضها البعض وتستخدم أنماطًا مختلفة.
أرز. 3. رسم تخطيطي لشبكة موزعة تتضمن ثلاث piconets
لا يمكن أن يتجاوز الحد الأقصى لعدد piconets في الشبكة الموزعة عشرة. وبالتالي، تتيح لك الشبكة الموزعة توصيل ما يصل إلى 71 جهازًا.
لاحظ أنه في الممارسة العملية نادراً ما تنشأ الحاجة إلى إنشاء شبكة موزعة. مع الدرجة الحالية من تكامل مكونات الأجهزة، من الصعب تخيل موقف حيث سيحتاج مالك الهاتف الذكي أو الجهاز اللوحي إلى توصيل أكثر من جهازين أو ثلاثة أجهزة في وقت واحد عبر البلوتوث.
نصف قطر العمل
توفر مواصفات Bluetooth ثلاث فئات من أجهزة الإرسال والاستقبال (انظر الجدول)، تختلف في الطاقة، وبالتالي في النطاق الفعال. الخيار الأكثر شيوعًا، والذي يستخدم في معظم الأجهزة الإلكترونية المحمولة وأجهزة الكمبيوتر المنتجة حاليًا، هو أجهزة إرسال واستقبال Bluetooth من الفئة 2. تم تجهيز أنظمة الفئة 3 منخفضة الطاقة بمعدات طبية، ومجال التطبيق الرئيسي لأكثر "طويلة الأمد" النطاق" وحدات الفئة 1 هي أنظمة مراقبة وتحكم للمعدات الصناعية.
بالطبع، يمكنك الاعتماد على اتصال لاسلكي مستقر بين الأجهزة الموجودة على أقصى مسافة (على سبيل المثال، 10 أمتار في حالة أجهزة الإرسال والاستقبال من الفئة 2) فقط في حالة عدم وجود عوائق كبيرة بينها (الجدران، والفواصل، والأبواب، وما إلى ذلك). ). قد يختلف نطاق التشغيل الفعلي اعتمادًا على خصائص الغرفة، وعلى وجود تداخل لاسلكي ومصادر للإشعاع الكهرومغناطيسي القوي في الهواء.
إصدارات البلوتوث واختلافاتها
تمت الموافقة على الإصدار الأول من المواصفات (Bluetooth 1.0) في عام 1999. بعد وقت قصير من المواصفات المتوسطة (Bluetooth 1.0B)، تمت الموافقة على Bluetooth 1.1 - حيث قام بتصحيح الأخطاء والقضاء على العديد من أوجه القصور في الإصدار الأول.
في عام 2003، تمت الموافقة على المواصفات الأساسية للبلوتوث 1.2. كان أحد ابتكاراتها الرئيسية هو إدخال طريقة طيف انتشار قفز التردد التكيفي (AFH)، والتي جعلت الاتصال اللاسلكي أكثر مقاومة للتداخل الكهرومغناطيسي. بالإضافة إلى ذلك، كان من الممكن تقليل الوقت المستغرق في تنفيذ إجراءات اكتشاف الجهاز والاتصال.
كان التحسين المهم الآخر في الإصدار 1.2 هو زيادة سرعة تبادل البيانات إلى 433.9 كيلوبت في الثانية في كل اتجاه عند استخدام اتصال غير متزامن عبر قناة متماثلة. وفي حالة القناة غير المتماثلة، كان الصبيب 723.2 كيلوبت/ثانية في اتجاه واحد و57.6 كيلوبت/ثانية في الاتجاه الآخر.
تمت أيضًا إضافة نسخة محسنة من تقنية الاتصالات المتزامنة الموسعة (eSCO)، والتي تعمل على تحسين جودة دفق الصوت باستخدام آلية لإعادة إرسال الحزم التالفة أثناء الإرسال.
في نهاية عام 2004، تمت الموافقة على المواصفات الأساسية لـ Bluetooth 2.0 + EDR. كان الابتكار الأكثر أهمية في الإصدار الثاني هو تقنية معدل البيانات المحسنة (EDR)، بفضل تنفيذها، كان من الممكن زيادة كبيرة (عدة مرات) في إنتاجية الواجهة. من الناحية النظرية، يتيح لك استخدام EDR تحقيق معدل نقل بيانات يبلغ 3 ميجابت/ثانية، ولكن عمليًا لا يتجاوز هذا الرقم عادةً 2 ميجابت/ثانية.
تجدر الإشارة إلى أن EDR ليست ميزة مطلوبة لأجهزة الإرسال والاستقبال التي تتوافق مع مواصفات Bluetooth 2.0.
الأجهزة المجهزة بأجهزة إرسال واستقبال Bluetooth 2.0 متوافقة مع الإصدارات السابقة (1.x). وبطبيعة الحال، فإن سرعة نقل البيانات محدودة بقدرات الجهاز الأبطأ.
في عام 2007، تمت الموافقة على المواصفات الأساسية لـ Bluetooth 2.1 + EDR. إحدى الابتكارات التي تم تنفيذها فيها كانت تقنية Sniff Subraten الموفرة للطاقة، والتي مكنت من زيادة عمر بطارية الأجهزة المحمولة بشكل كبير (من ثلاث إلى عشر مرات). تم أيضًا تبسيط إجراءات إنشاء الاتصال بين جهازين بشكل كبير.
في أغسطس 2008، تمت الموافقة على الإضافات الأساسية (ملحق المواصفات الأساسية، CSA) إلى مواصفات Bluetooth 2.0 + EDR وBluetooth 2.1 + EDR. تهدف التغييرات التي تم إجراؤها إلى تقليل استهلاك الطاقة وزيادة مستوى حماية البيانات المرسلة وتحسين إجراءات تحديد أجهزة Bluetooth وتوصيلها.
في أبريل 2009، تمت الموافقة على المواصفات الأساسية لـ Bluetooth 3.0+HS. يشير الاختصار HS في هذه الحالة إلى السرعة العالية. ابتكارها الرئيسي هو تطبيق تقنية Generic Alternate MAC/PHY، التي توفر القدرة على نقل البيانات بسرعات تصل إلى 24 ميجابت/ثانية. بالإضافة إلى ذلك، من المخطط استخدام وحدتي إرسال واستقبال: السرعة المنخفضة (مع استهلاك منخفض للطاقة) والسرعة العالية. اعتمادًا على عرض دفق البيانات المرسلة (أو حجم الملف المرسل)، يتم استخدام جهاز إرسال واستقبال منخفض السرعة (يصل إلى 3 ميجابت/ثانية) أو جهاز إرسال واستقبال عالي السرعة. يتيح لك ذلك تقليل استهلاك الطاقة في المواقف التي لا تتطلب معدلات نقل بيانات عالية.
تمت الموافقة على مواصفات Bluetooth 4.0 الأساسية في يونيو 2010. الميزة الرئيسية لهذا الإصدار هي استخدام تكنولوجيا منخفضة الطاقة. يتم تحقيق انخفاض استهلاك الطاقة من خلال الحد من معدل نقل البيانات (لا يزيد عن 1 ميجابت/ثانية) ومن خلال حقيقة أن جهاز الإرسال والاستقبال لا يعمل بشكل مستمر، ولكنه يتم تشغيله فقط أثناء تبادل البيانات. خلافًا للاعتقاد الشائع، لا يوفر Bluetooth 4.0 سرعات نقل بيانات أعلى من Bluetooth 3.0+HS.
ملفات تعريف البلوتوث
يتم تحديد قدرة الأجهزة على التفاعل عند الاتصال عبر البلوتوث إلى حد كبير من خلال مجموعة ملفات التعريف التي يدعمها كل منها. يوفر ملف تعريف معين الدعم لوظائف معينة، مثل نقل الملفات أو تدفق الوسائط، وتوفير اتصال بالشبكة، وما إلى ذلك. راجع الشريط الجانبي للحصول على معلومات حول بعض ملفات تعريف Bluetooth.
من المهم أن تفهم أنه لا يمكنك استخدام اتصال Bluetooth لأداء أي مهمة إلا إذا كان ملف التعريف المناسب مدعومًا من قبل كل من الأجهزة الرئيسية والتابعة. وبالتالي، من الممكن نقل "بطاقة عمل" أو جهة اتصال من هاتف محمول إلى آخر عبر اتصال Bluetooth فقط إذا كان كلا الجهازين يدعمان ملف تعريف OPP (ملف تعريف دفع الكائن). وعلى سبيل المثال، لاستخدام هاتف محمول كمودم خلوي لاسلكي، فمن الضروري أن يدعم هذا الجهاز والكمبيوتر المتصل به ملف تعريف DUN (ملف تعريف شبكة الطلب الهاتفي).
غالبًا ما تنشأ المواقف عند إنشاء اتصال Bluetooth بين جهازين، ولكن لا يمكن تنفيذ بعض الإجراءات (على سبيل المثال، نقل ملف). قد يكون أحد الأسباب المحتملة لمثل هذه المشكلات هو عدم دعم ملف التعريف المناسب على أحد الأجهزة.
وبالتالي، تعد مجموعة ملفات التعريف المدعومة عاملاً مهمًا يجب مراعاته عند تقييم إمكانيات جهاز معين. لسوء الحظ، تدعم بعض طرز الأجهزة المحمولة الحد الأدنى من ملفات التعريف (على سبيل المثال، A2DP وHSP فقط)، مما يحد بشكل كبير من القدرة على الاتصال لاسلكيًا بأجهزة أخرى.
لاحظ أن مجموعة ملفات التعريف المدعومة لا يتم تحديدها فقط من خلال المواصفات وميزات التصميم الخاصة بالجهاز، ولكن أيضًا من خلال سياسة الشركة المصنعة. على سبيل المثال، تمنع بعض الأجهزة إمكانية نقل ملفات بتنسيقات معينة (صور، مقاطع فيديو، كتب إلكترونية، تطبيقات وغيرها) بحجة مكافحة القرصنة. صحيح، في الواقع، ليس عشاق محتوى الوسائط والبرامج المزيفة هم الذين يعانون من مثل هذه القيود، ولكن المستخدمين الصادقين الذين يضطرون إلى نقل حتى الصور الملتقطة بالكاميرا المدمجة الخاصة بهم إلى جهاز كمبيوتر بطريقة ملتوية (على سبيل المثال، عن طريق إرسال الملفات الضرورية إلى عنوان البريد الإلكتروني الخاص بهم).
|
ملفات تعريف البلوتوث A2DP(ملف تعريف توزيع الصوت المتقدم) - يوفر نقل دفق صوتي (ستيريو) ثنائي القناة من مصدر إشارة (كمبيوتر شخصي أو مشغل أو هاتف محمول) إلى سماعة رأس استريو لاسلكية أو نظام مكبر صوت أو أي جهاز تشغيل آخر. لضغط التدفق المرسل، يمكن استخدام برنامج ترميز SBC (Sub Band Codec) القياسي أو برنامج ترميز آخر محدد من قبل الشركة المصنعة للجهاز. AVRCP(ملف التحكم عن بعد في الصوت/الفيديو) - يسمح لك بالتحكم في الوظائف القياسية لأجهزة التلفاز وأنظمة المسرح المنزلي وما إلى ذلك. يمكن للجهاز الذي يدعم ملف تعريف AVRCP أن يعمل كجهاز تحكم عن بعد لاسلكي. يمكن استخدامه مع ملفات تعريف A2DP أو VDPT. بيب(ملف التصوير الأساسي) - يوفر القدرة على إرسال الصور واستقبالها وعرضها. على سبيل المثال، يسمح لك بنقل الصور الرقمية من الكاميرا الرقمية إلى ذاكرة الهاتف المحمول. من الممكن تغيير أحجام وتنسيقات الصور المرسلة، مع مراعاة خصوصيات الأجهزة المتصلة. بي بي بي(ملف تعريف الطباعة الأساسي) - ملف تعريف طباعة أساسي يوفر نقل الكائنات المختلفة (الرسائل النصية وبطاقات العمل والصور وما إلى ذلك) للإخراج على جهاز الطباعة. على سبيل المثال، يمكنك طباعة رسالة نصية أو صورة من هاتفك المحمول إلى الطابعة. إحدى الميزات المهمة لملف تعريف BPP هي أنه ليس من الضروري تثبيت برنامج تشغيل محدد لطراز الطابعة الموجود على الجهاز الذي يتم إرسال الكائن منه للطباعة. كميت(ملف تعريف شبكة الطلب الهاتفي) - يوفر اتصالاً بجهاز كمبيوتر أو جهاز آخر بالإنترنت عبر هاتف محمول، والذي يعمل في هذه الحالة كمودم خارجي. فاكس(ملف تعريف الفاكس) - يتيح لك استخدام جهاز خارجي (هاتف محمول أو جهاز متعدد الوظائف مزود بوحدة فاكس) لتلقي رسائل الفاكس وإرسالها من جهاز كمبيوتر. بروتوكول نقل الملفات(ملف تعريف نقل الملفات) - يوفر نقل الملفات، بالإضافة إلى الوصول إلى نظام الملفات الخاص بالجهاز المتصل. تتيح لك مجموعة الأوامر القياسية التنقل في البنية الهرمية لمحرك الأقراص المنطقي لجهاز متصل، بالإضافة إلى نسخ الملفات وحذفها. جافدب(ملف توزيع الصوت/الفيديو العام) - يوفر نقل تدفقات الصوت والفيديو من مصدر الإشارة إلى جهاز التشغيل. إنه أساسي لملفات تعريف A2DP وVDP. HFP(ملف تعريف بدون استخدام اليدين) - يوفر توصيل أجهزة السيارة بدون استخدام اليدين بالهاتف المحمول للاتصال الصوتي. اختبأ(ملف تعريف جهاز الواجهة البشرية) - يصف البروتوكولات وطرق توصيل أجهزة الإدخال اللاسلكية (الفئران ولوحات المفاتيح وعصا التحكم وأجهزة التحكم عن بعد وما إلى ذلك) بجهاز الكمبيوتر. يتم دعم ملف تعريف HID في عدد من نماذج الهواتف المحمولة وأجهزة المساعد الرقمي الشخصي، مما يسمح لك باستخدامها كوحدات تحكم عن بعد لاسلكية للتحكم في الواجهة الرسومية لنظام التشغيل أو التطبيقات الفردية على جهاز الكمبيوتر. HSP(ملف تعريف سماعة الرأس) - يتيح لك توصيل سماعة رأس لاسلكية بهاتف محمول أو جهاز آخر. بالإضافة إلى نقل دفق الصوت، يتم توفير وظائف مثل الاتصال والرد على مكالمة واردة وإنهاء المكالمة وضبط مستوى الصوت. مقابل(ملف تعريف دفع الكائن) - ملف تعريف أساسي لإرسال الكائنات (الصور، وبطاقات العمل، وما إلى ذلك). على سبيل المثال، يمكنك نقل قائمة جهات الاتصال من هاتف محمول إلى آخر أو صورة من هاتف ذكي إلى جهاز كمبيوتر. على عكس FTP، لا يوفر ملف تعريف OPP إمكانية الوصول إلى نظام الملفات الخاص بالجهاز المتصل. مِقلاة(ملف تعريف شبكة المنطقة الشخصية) - يسمح لك بدمج جهازين أو أكثر في شبكة محلية. بهذه الطريقة، يمكنك توصيل عدة أجهزة كمبيوتر بجهاز واحد متصل بالإنترنت. بالإضافة إلى ذلك، يوفر ملف التعريف هذا إمكانية الوصول عن بعد إلى جهاز كمبيوتر يعمل كجهاز رئيسي. مزامنة(ملف تعريف المزامنة) - يُستخدم جنبًا إلى جنب مع ملف تعريف GOEP الأساسي ويقوم بمزامنة البيانات الشخصية (المذكرات، وقائمة جهات الاتصال، وما إلى ذلك) بين جهازين (على سبيل المثال، كمبيوتر مكتبي وهاتف محمول). |
يقنع المصنعون المستهلكين باستمرار بأن الحلول الجديدة أفضل بالتأكيد من الحلول القديمة. تتمتع المعالجات الجديدة بأداء أعلى واستهلاك أقل للطاقة مقارنة بسابقاتها؛ تتمتع الشاشات الجديدة بدقة أعلى ونطاق ألوان أوسع، وما إلى ذلك. ومع ذلك، فمن غير المستحسن استخدام مثل هذا النهج لتقييم إمكانيات واجهة Bluetooth.
أولا، من الضروري أن تأخذ في الاعتبار ميزات الأسطول الحالي من أجهزة Bluetooth. بعد كل شيء، كما ذكرنا سابقًا، يتم تحديد الحد الأقصى لمعدل نقل البيانات بواسطة الجهاز المجهز بأقدم إصدار من الواجهة. بالإضافة إلى ذلك، ليس هناك حاجة إلى معدلات نقل بيانات عالية لجميع المهام. إذا كان هذا عاملاً مهمًا حقًا لنسخ ملفات الوسائط (التسجيلات الصوتية والصور) أو بث دفق صوتي بدرجة منخفضة من الضغط، ثم للتفاعل العادي للهاتف مع سماعة رأس لاسلكية أو لتبادل جهات الاتصال مع جهاز آخر، Bluetooth 2.0 القدرات كافية تماما.
ثانيا، في كثير من الحالات، يكون العامل الأكثر أهمية بكثير من السرعة القصوى للاتصال اللاسلكي هو مجموعة ملفات تعريف Bluetooth المدعومة. بعد كل شيء، هو الذي يحدد في الواقع نطاق المعدات التي يمكن للجهاز الحالي التفاعل معها. لسوء الحظ، نادرًا ما يتم توفير هذه المعلومات حتى في المواصفات الكاملة للجهاز، وغالبًا ما يتعين عليك البحث عنها في نص دليل التعليمات أو في منتديات المستخدم.
كيف يعمل معيار A2DP Bluetooth مع سماعات الرأس اللاسلكية وسماعة الرأس على الهاتف؟
تحتوي الهواتف الذكية الحديثة على معيار نقل المعلومات اللاسلكي بتقنية A2DP Bluetooth. وهو مصمم لتوزيع الصوت عبر الهواء على الأجهزة الطرفية. جهاز الإرسال عبارة عن هاتف محمول، وجهاز الاستقبال عبارة عن سماعات رأس لاسلكية أو مكبر صوت محمول. تعمل تقنية A2DP Bluetooth على التخلص من متاعب الأسلاك التي تسبب فوضى في أجهزتك الصوتية المحمولة.
الميزة الرئيسية لملف تعريف A2DP Bluetooth هي النطاق الترددي المنخفض، لذلك قبل إرسال الصوت، يضطر الهاتف الذكي إلى معالجة المسار بطريقة خاصة لتقليل حجمه. برامج الترميز الشائعة هي SPC وMP3 وACC وغيرها. من المهم أن يتم دعم برنامج الترميز بواسطة سماعات الرأس، وإلا فلن يتم تشغيل الموسيقى.
كيفية تمكين واستخدام بلوتوث A2DP؟
تتيح لك تقنية A2DP Bluetooth (ملف تعريف توزيع الصوت المتقدم) استخدام سماعات الرأس ومكبرات الصوت اللاسلكية وغيرها من المعدات المحمولة. يمكن للمستخدم أيضًا التحكم في تشغيل المسارات عبر المفاتيح الموجودة على جسم الأجهزة الطرفية.
- لبدء استخدام اتصال A2DP Bluetooth، تحتاج إلى تنشيط الخيار المقابل في إعدادات الهاتف الذكي. على أجهزة Android، يوصى بفتح مركز الإشعارات وتنشيط Bluetooth ببساطة.
- والخطوة التالية هي تشغيل سماعات الرأس. يجب أن يتم شحنها وتظهر في قائمة الأجهزة المتاحة للاتصال. هنا تحتاج فقط إلى تحديد سماعة الرأس المطلوبة وانتظر حتى تتم مزامنة الهاتف الذكي.
- بعد الخطوات الموضحة، يمكنك استخدام جميع إمكانيات سماعات الرأس اللاسلكية - الاستماع إلى الموسيقى، وضبط مستوى صوت التشغيل، وتبديل المسارات.
ويبلغ نطاق تقنية A2DP Bluetooth حوالي 10 أمتار، لذا ينصح المستخدم بإبقاء سماعات الرأس قريبة من الهاتف. إذا تحركت مسافة معينة، فسيتم مقاطعة الصوت أو نقله مع حدوث تداخل.
تعد تقنية الصوت A2DP Bluetooth معيارًا شائعًا للاتصالات بين مالكي الهواتف الذكية. يسمح لك باستخدام سماعات الرأس اللاسلكية أو مكبرات الصوت المحمولة. لا توجد إعدادات خاصة للمستخدم، كل شيء يعمل خارج الصندوق عبر تقنية البلوتوث العادية وسماعات الرأس اللاسلكية.
لا تخدم الأجهزة المحمولة اليوم فقط للغرض المقصود منها - إجراء المكالمات، ولكن أيضًا كمراكز ترفيه متعددة الوسائط. على الهواتف الذكية وأجهزة الاتصال، يمكنك مشاهدة الأفلام وإنشاء ألبومات الصور وممارسة الألعاب وتصفح الإنترنت والاستماع إلى الموسيقى. لقد استمعوا إلى الموسيقى وسيستمعون إليها دائمًا. لكننا اليوم سنكتشف ما تحتاجه الأجهزة المحمولة، أو بالأحرى، ما هي الوظائف والملحقات التي يجب أن يدعمها الهاتف للحصول على هذه المتعة الموسيقية.
الملحق الأول الذي يمكنك من خلاله الاستماع إلى الموسيقى على هاتفك الذكي هو سماعات الرأس.
- (من الإنجليزية حر اليدين) نظام يتيح لك التحدث والتحكم في الهاتف دون استخدام يديك. غالبا ما تستخدم في السيارات. في الأساس، هذه هي الأجهزة التي توفر القدرة على إجراء محادثة دون حمل الهاتف المحمول أو جهاز الاتصال في يدك. يتكون من سماعة أذن وميكروفون. هناك حر اليدين السلكية واللاسلكية.
يتم توصيل سماعات الرأس السلكية بجهاز محمول باستخدام سلك. وهي بدورها مقسمة إلى سماعات رأس أحادية وستيريو. هناك أيضًا وسائط متعددة غير يدوية، والتي تتيح لك التحكم في مشغل جهازك المحمول.
تتصل سماعة الرأس اللاسلكية بالجهاز المحمول باستخدام . إنه قادر على التقاط إشارة الهاتف المحمول على مسافة تصل إلى 10 أمتار.
لقد كانت تقنية Bluetooth اللاسلكية لبعض الوقت لا غنى عنها لتزويد الهواتف المحمولة بأجهزة خارجية متنوعة مثل السماعة غير اليدوية أو الذاكرة الخارجية أو أجهزة المودم اللاسلكية. في الآونة الأخيرة، أصبحت سماعات الرأس وسماعات البلوتوث () ذات شعبية متزايدة. يتمتع البعض منهم بالقدرة على العمل ليس فقط مع الهواتف المحمولة وأجهزة المساعد الرقمي الشخصي، ولكن أيضًا مع الأجهزة الأخرى التي لا تحتوي على بروتوكول Bluetooth الاستريو من خلال المحولات.
إن ظهور الهواتف التي تدعم القدرة على استخدام سماعات الرأس الاستريو اللاسلكية Bluetooth للاستماع إلى الموسيقى قد أتاح لأصحابها الشعور بالبهجة الحقيقية للغياب التام للأسلاك. ومع ذلك، فإن تكلفة هذه الهواتف وسماعات البلوتوث نفسها لا تسمح لنا بالحديث عن انتشار هذه الظاهرة.
لا يمكن أن تعمل سماعات الرأس الاستريو Bluetooth مع جهاز محمول إذا كان الأخير لا يدعم ملف التعريف.
في عصر التكنولوجيا الحديثة، لن تفاجئ أحدًا بالأجهزة اللاسلكية: فنحن نستخدم شبكة Wi-Fi بشكل نشط على الهواتف وأجهزة الكمبيوتر المحمولة، ونقوم بتوصيل أجهزة الماوس ولوحات المفاتيح اللاسلكية بأجهزة الكمبيوتر، ونستمع إلى الموسيقى من خلال سماعات رأس Bluetooth. وهنا تأتي المشكلة - كيفية اختيار أفضل سماعات الرأس خصيصًا لأجهزتك، نظرًا لوجود الكثير من بروتوكولات نقل الصوت عبر BT، وليست جميعها مدعومة من سماعات الرأس والجهاز نفسه؟
تاريخ وخصائص معيار البلوتوث
لكننا سنبدأ، كالعادة، في تاريخ إنشاء BT. وبدأ إنشاؤه، وهو أمر جدير بالملاحظة، قبل عدة سنوات من USB - في عام 1994، بدأت شركة Ericsson، الشركة المصنعة المعروفة إلى حد ما لمعدات الاتصالات في ذلك الوقت، العمل على هذا المعيار. تم تطوير المعيار نفسه كبديل لاسلكي للاتصال السلكي عبر RS-232 (المعروف باسم المنفذ التسلسلي). كانت المواصفات نفسها جاهزة بحلول عام 1998 - وفي نفس الوقت تم إنشاء مجموعة Bluetooth SIG، والتي ضمت مع شركة Ericsson IBM وIntel وNokia وToshiba. في عام 2002، أصبحت Bluetooth جزءًا من معيار IEEE 802.15.1 (أذكرك أن شبكة Wi-Fi جزء من معيار IEEE 802.11). يوجد حاليًا أكثر من 18000 شركة في Bluetooth SIG، مما يجعل Bluetooth أحد المعايير الرئيسية القليلة لاتصالات البيانات قصيرة المدى.
كيف يعمل البلوتوث؟ إنه، مثل Wi-Fi والعديد من الأنظمة الأخرى، يعمل في نطاق ISM - من 2.4 إلى 2.4835 جيجا هرتز. وبالطبع فإن استخدام نطاق واحد يؤدي إلى تداخل (تداخل) الإشارات - وهذا بدوره يؤثر سلبًا على استقرار وسرعة التشغيل. مع الأخذ في الاعتبار حقيقة أن الصوت يجب أن ينتقل دائمًا بنفس الجودة دون تأخير، استخدم مطورو المعيار خدعة. ربما تكون المشكلة الأكثر أهمية بالنسبة لـ BT هي شبكة Wi-Fi - فهناك العديد من هذه الشبكات في نطاق 2.4 جيجا هرتز في كل منزل، وفي المجموع يمكن أن يكون هناك 13 قناة في هذا النطاق بعرض 22 ميجا هرتز: 
النهج هنا بسيط: يستخدم كل من المرسل والمستقبل دائمًا قناة واحدة واسعة إلى حد ما. نعم قد تتداخل مع قنوات أخرى مما سيؤثر سلبا على السرعة ولكن ليس على الاستقرار - وهذا يناسب الجميع. تستخدم تقنية Bluetooth نهجا مختلفا: في نطاق ISM، لديها ما يصل إلى 79 قناة (في بعض البلدان 23 - لكن روسيا ليست واحدة منها) بعرض 1 ميجاهرتز فقط، ويقوم جهاز الاستقبال وجهاز الإرسال بتغيير القناة بتردد 1600 مرة في الثانية وفقًا لخوارزمية معينة: 
يتم ذلك على وجه التحديد من أجل تقليل احتمالية تداخل الإشارة بشكل كبير في نطاق التردد الصغير هذا. ولكن هذا لا يلغي التداخل - قد تقع قنوات BT الصغيرة في قنوات Wi-Fi كبيرة، وهذا سيؤدي إلى فقدان السرعة، وهو أمر غير مقبول لنقل الصوت عالي الجودة. لذلك، تستخدم BT تقنية AFH (قفز التردد التكيفي). مبدأها هو أنه عند تغيير قنوات البلوتوث، يتم تجاهل تلك القنوات التي تقع ضمن قناة Wi-Fi كبيرة: 
لذلك إذا كنت تستخدم Bluetooth في مكان واحد، فمن الناحية النظرية، لا توجد مشاكل في نقل الصوت - سيتم تحديد القنوات المجانية من 79 قناة، مما سيضمن سرعة كافية. إذا كنت تتحرك، فقد تنشأ مشاكل - ولكن، من ناحية أخرى، هل رأيت في كثير من الأحيان شبكات Wi-Fi في الشارع؟ لذلك يمكن اعتبار تقنية نقل الصوت عبر BT مقاومة للضوضاء تمامًا، ولم يتبق سوى معرفة معايير نقل الصوت عبرها.
ملفات تعريف Bluetooth لنقل الصوت
ظهر الملف الشخصي الأول مع معيار Bluetooth 1.2 منذ أكثر من 15 عامًا - حتى ذلك الحين خطر لمطوري المعيار أن الصوت اللاسلكي كان رائعًا. للأسف، المعيار نفسه، المسمى HSP - ملف تعريف سماعة الرأس، لم يكن مناسبًا للاستماع إلى الموسيقى: كان نقل الصوت بتنسيق أحادي بمعدل بت يصل إلى 64 كيلو بايت / ثانية. كان هذا أكثر من كافٍ لتشغيل سماعات الرأس - بالنسبة لهم، تم إنشاء هذا الملف بشكل عام - لكن الموسيقى المنقولة بهذا التنسيق بدت أسوأ بكثير من ملفات mp3 الملتوية بسرعة 128 كيلو بايت / ثانية التي يتم تشغيلها عبر مكبرات صوت الهواتف في ذلك الوقت.
كان ملف التعريف التالي يسمى HFP (ملف تعريف حر اليدين)، وكما يوحي الاسم، كان مخصصًا مرة أخرى لسماعات الرأس - نفس الصوت الأحادي بجودة منخفضة. ومن بين التحسينات العمل الأكثر تقدمًا: على سبيل المثال، عند إجراء مكالمة، كان من الممكن نقل الصوت من الهاتف إلى مكبرات الصوت في السيارة، واستخدام الميكروفون الموجود في السيارة للرد. لكننا مهتمون بنقل الموسيقى، ولأسباب واضحة، هذا الملف الشخصي غير مناسب له بشكل قاطع.
أول ملف تعريف مصمم خصيصًا لنقل الصوت الاستريو كان A2DP - ملف تعريف توزيع الصوت المتقدم. ظهرت فيه وظيفة استطلاع سماعات الرأس المتصلة بالجهاز من أجل العثور على برنامج ترميز مشترك لها، والأهم من ذلك، أنه في هذا الملف الشخصي أصبح من الممكن التحكم في ضغط الصوت: للأسف، لا يمكن تجنب الضغط بسبب النطاق الترددي المنخفض لـ Bluetooth، ولكن هذا كل شيء، يختلف الضغط بشكل كبير اعتمادًا على برامج الترميز المستخدمة وإصدار BT، وبالتالي يمكن أن تختلف جودة الصوت الناتجة بشكل كبير.
برنامج ترميز SBC - أسوأ من MP3، ولكن بصوت ستيريو
إذا قيل أن مكبرات الصوت اللاسلكية أو سماعات الرأس لديك تدعم A2DP وليس أكثر من ذلك، فمن المرجح أن يتم استخدام برنامج الترميز SBC (ترميز النطاق الفرعي) للضغط. يشبه مبدأ الترميز نفسه MP3، ولكن التركيز هنا ليس على تقليل فقدان الصوت، ولكن على تبسيط الحسابات، بحيث يحدث الضغط بسرعة كبيرة حتى على المعالجات المحمولة الضعيفة. لذلك، على سبيل المثال، يتم قطع الترددات التي تزيد عن 14 كيلو هرتز تمامًا. لذلك، على الرغم من أن SBC يسمح بمعدلات بت تصل إلى 345 كيلو بايت / ثانية، فإن تنسيق MP3 بمعدل 320 كيلو بايت / ثانية سيبدو أفضل بكثير - ما عليك سوى إلقاء نظرة على الأطياف: 
كما ترون، يقدم AptX أفضل صوت (المزيد حوله أدناه)، يليه MP3، وSBC في المركز الأخير.
AAC هو برنامج الترميز الجيد الوحيد لجهاز iPhone
SBC هو برنامج ترميز ملف تعريف A2DP القياسي، وبالطبع، ليس الوحيد - فهناك أيضًا أدوات ضغط صوت أكثر تقدمًا. والأكثر شيوعًا بينها هو برنامج الترميز AAC (ترميز الصوت المتقدم). بالمناسبة، إنها الأفضل إذا كنت تريد استخدام سماعات رأس لاسلكية مع جهاز iPhone، لذلك إذا كان لديك واحدة، فابحث عن سماعات الرأس التي تدعمها (وهناك عدد غير قليل منها). وبشكل عام، يتم استخدام تنسيق AAC أكثر من أي شيء آخر بواسطة Apple - على سبيل المثال، يتم استخدامه من قبل جميع الأغاني في iTunes أو Apple Music.
في البداية، تم تطوير AAC كخليفة لـ MP3 - فهو يوفر جودة صوت أفضل بنفس معدل البت بسبب العديد من التحسينات: على سبيل المثال، تتم إزالة الترددات التي لا يمكن للبشر إدراكها، وإزالة التكرار في الإشارة المشفرة، وفتح نافذة أوسع من يتم استخدام 2048 بكسل (يمكنك قراءة ماهية النوافذ) وهكذا. لذا، في النهاية، يعمل برنامج الترميز هذا بشكل أفضل بكثير من SBC وهو مناسب تمامًا للاستماع اليومي إلى الموسيقى عبر البلوتوث - الشيء الرئيسي هو أن كلاً من سماعات الرأس والجهاز نفسه يدعمانه - وإلا فسيتم استخدام برنامج الترميز SBC القياسي بشدة عواقب على الصوت.
aptX هو الخيار الأمثل لعشاق الصوت الجيد
يعد هذا أحد برامج الترميز القليلة التي يمكنها نقل الصوت عبر BT إلى MP3 وAAC دون معالجة إضافية - وبالتالي دون التأثير على جودة الصوت. يتم نقل الصوت ثنائي القناة هنا بمعدل بت يصل إلى 352 كيلو بايت / ثانية، وبالطبع لا يتم قطع أي ترددات: يتم استخدام نطاق التردد من 10 هرتز إلى 22 كيلو هرتز، وهو أكثر من كافٍ للأذن البشرية .
في عام 2009، ظهر إصدار أكثر تقدمًا من aptX HD؛ فهو يسمح لك بنقل الصوت بمعدل بت يصل إلى 576 كيلو بايت/ثانية - وهذا يكفي بالفعل لتشغيل بعض الصوت عالي الدقة، والذي سيسعد عشاق الموسيقى بوضوح.
ومع ذلك، للأسف، لدى aptX مشكلة خطيرة إلى حد ما: نظرًا لأن هذه التقنية مملوكة لشركة Qualcomm، فهي تعمل فقط على الأجهزة التي تحتوي على شرائح Bluetooth الخاصة بها، ولهذا السبب لا يتوفر دعم aptX ولا يمكن أن يكون موجودًا على iPhone، حيث يوجد Wi-Fi و تستجيب BT بشريحة من Broadcom. حسنًا، كما في حالة AAC، يجب أن يدعم كل من الجهاز نفسه وسماعات الرأس AptX - وإلا سيكون هناك تراجع إلى AAC أو SBC.
LDAC هو الخيار الوحيد لعشاق الموسيقى
سيقول عشاق الموسيقى، بالطبع، إن 576 كيلو بايت/ثانية في aptX HD أمر رائع، ولكن هناك موسيقى بتنسيق flac بمعدل بت مضاعف. وهنا تأتي شركة Sony للإنقاذ من خلال برنامج الترميز الخاص بها، والذي يوفر نقلًا صوتيًا بمعدل بت يصل إلى 990 كيلو بايت / ثانية مع تردد أخذ عينات يبلغ 96 كيلو هرتز - والذي، بشكل عام، يوفر تشغيل صوتي بجودة أعلى من تشغيل الأقراص المضغوطة. وإذا تم استخدام برنامج الترميز هذا في وقت سابق حصريًا في أجهزة Sony، فبدءًا من Android 8.0، يتم تضمينه في مشروع AOSP، لذلك إذا كان هاتفك الذكي مزودًا بالبرامج الثابتة، ولديك سماعات رأس تدعم LDAC، فيمكنك الاستمتاع حقًا بـ Hi- دقة الصوت عبر البلوتوث.
نتائج
ولكن في النهاية، نرى أن صوت البلوتوث قد تطور كثيرًا بحيث يلبي أي رغبات: بالنسبة للمستمعين المتساهلين الذين يستخدمون سماعات رأس بسيطة وموسيقى MP3 بمعدل بت يبلغ 128 كيلو بايت / ثانية، هناك SBC. بالنسبة لأولئك الذين اعتادوا على الاستماع إلى الموسيقى من iTunes أو MP3 بسرعة 320 كيلو بايت/ ثانية، هناك AAC و aptX. حسنًا، لعشاق الموسيقى الذين يستخدمون موسيقى بتنسيق flac، يوجد aptX HD وLDAC. ومع ذلك، لا تنس - يجب أن يدعم كلا الجهازين برنامج الترميز الذي تحتاجه - وإلا فسوف تستمع إلى FLAC باستخدام برنامج ترميز SBC، والذي من الواضح أنك لن تحبه.
تمت تسمية تقنية البلوتوث على اسم هارالد بلوتوث، أحد ملوك الفايكنج القدماء. ومن أجل الله لا تسأل لماذا. من الأفضل معرفة الأشياء المهمة حقًا: كيف تعمل، وما هي قادرة على القيام به، ولماذا تعتبر مثيرة للاهتمام - ولماذا لا تكون كذلك - لمحبي الموسيقى. والأهم من ذلك، ماذا يحدث للبث الصوتي عندما يغادر الهاتف الذكي أو الجهاز اللوحي للوصول إلى سماعات الرأس أو مكبرات الصوت اللاسلكية عبر البلوتوث.
اليوم، من المستحيل تخيل هاتف ذكي أو جهاز لوحي أو أي جهاز محمول آخر يحترم نفسه دون دعم تقنية Bluetooth. ومع ذلك، فإن التكنولوجيا نفسها ولدت في وقت سابق بكثير من الهواتف الذكية والأجهزة اللوحية - في عام 1994، وكان الغرض الأصلي منها هو استبدال الأسلاك في ملء محطات الاتصالات السلكية واللاسلكية.
في البداية، واجهت "الأسنان الزرقاء" الكثير من المشاكل فيما يتعلق بسرعة وموثوقية الاتصال واستهلاك الطاقة والتوافق بين الأجهزة المختلفة، ولكن بمرور الوقت نمت التكنولوجيا، حيث أصبح كل إصدار جديد أسرع بشكل ملحوظ وأكثر اقتصادا وأكثر قدرة.
في الصورة، تم تعميد هارالد الأول بلوتوث. وفقا للأسطورة (غير مؤكدة)، قام الملك بتوحيد المستوطنات الدنماركية في دولة واحدة. أصبحت هذه الحقيقة هي فكرة البلوتوث - لتوصيل جميع الأجهزة ببروتوكول واحد بعض التحسينات - على سبيل المثال، تبسيط إجراء "الاقتران" في الإصدار 2.1 والتخفيض الخطير في الحمل على البطاريات في الإصدار الحالي 4.0 - جعلت الحياة اليومية لعشاق الموسيقى أكثر راحة بشكل ملحوظ. لقد جلب ظهور تقنية NFC المزيد من الراحة - جنبًا إلى جنب معها، لا تتطلب تقنية Bluetooth أي احتفال على الإطلاق للاعتراف المتبادل بين جهاز الاستقبال وجهاز الإرسال، يكفي فقط لمس الأدوات ببعضها البعض. لكن بشكل عام، لم يكن للتقدم تأثير يذكر على جودة نقل الصوت: في الإصدار الأخير من تقنية Bluetooth، تم ترتيب هذه العملية بنفس الطريقة التي كانت عليها في نسختها قبل السنوات العشر الماضية. ولكن كيف بالضبط؟
35 أسنان زرقاء
مثل الغالبية العظمى من الواجهات اللاسلكية الأخرى، تعتمد تقنية Bluetooth على استخدام موجات الراديو. لنقل المعلومات، تستخدم "الأسنان الزرقاء" ترددات الراديو في منطقة 2.4 جيجا هرتز - أجهزة توجيه Wi-Fi ولوحات مفاتيح الكمبيوتر اللاسلكية والفئران وبعض هواتف DECT والعديد من المعدات الأخرى "ترعى" هنا.
كيف تختلف تقنية Bluetooth عن العديد من التقنيات اللاسلكية الأخرى؟ من ناحية، فإن نطاقها منخفض نسبيًا: لا يتجاوز نطاق عملها عشرة أمتار، ويمكن للجدران السميكة أن تقلل هذا الرقم بشكل أكبر.
ومن المثير للاهتمام أن شعار البلوتوث يتكون من حرفين رونيين إسكندنافيين: "haglaz" و"berkana" (نظائرها من الحروف اللاتينية H وB) من ناحية أخرى - متعددة الوظائف. يمكن استخدام "البلوتوث" لمجموعة واسعة من الأغراض: من نقل الصور إلى جهاز كمبيوتر محمول إلى إرسال المستندات للطباعة، ومن التحكم في الأجهزة الخارجية إلى تدفق الصوت. ليس من المستغرب أن تحتوي تقنية Bluetooth على العديد من الأسماء المختلفة. "ملفات التعريف"، كل منها يضمن أداء مهمة معينة، ويحدد المعلمات التقنية للتفاعل بين جهاز إرسال واستقبال Bluetooth. يتم قياس العدد الإجمالي للملفات الشخصية بالعشرات (وفقًا لمقال على ويكيبيديا، هناك 35 ملفًا أساسيًا)، ثلاثة فقط مسؤولون عن نقل الصوت. كيف يختلفون عن بعضهم البعض؟
ملفات تعريف البلوتوث HSP وHFP وA2DP
يُطلق على أول ملفات تعريف صوت Bluetooth اسم HSP - ملف تعريف سماعة الرأس. كما يوحي الاسم، فهو مصمم للعمل مع سماعات الرأس المحمولة ومصمم خصيصًا لنقل الصوت الأساسي مع كل العواقب المترتبة على ذلك: يُسمح بالصوت فقط بتنسيق أحادي وبمعدل بت لا يزيد عن 64 كيلو بايت / ثانية. بالمقارنة مع هذا الصوت، حتى ملفات MP3 المضغوطة تبدو وكأنها متعة إلهية للأذنين.
الثاني - HFP، Handsfree Profile - هو إصدار أكثر تقدمًا قليلاً من نفس الملف الشخصي. جمهورها المستهدف هو نفس سماعات الرأس أحادية الصوت، لذلك لا يزال الاستريو غير مدعوم، ولكن جودة الصوت أعلى قليلاً. ومع ذلك، لا يزال هذا الملف الشخصي غير مناسب للاستماع إلى الموسيقى.
بمجرد ظهور A2DP، لاحظ العديد من الشركات المصنعة لأجهزة hi-fi ذلك. ولكن قبل أي شخص آخر، كانت هناك شركات صغيرة تصنع محولات، مثل GOgroove BlueGate الموضح في الصورة - وهو صندوق صغير به DAC ومكبر صوت لسماعات الرأس بداخله. لهذا الغرض، يتم توفير ملف تعريف A2DP خاص - ملف تعريف توزيع الصوت المتقدم. هو المسؤول عن توصيل الأجهزة المحمولة بمكبرات الصوت وسماعات الرأس اللاسلكية. يسمح ملف تعريف A2DP لمصدر الصوت بالعثور على لغة مشتركة مع الصوتيات اللاسلكية، والأهم من ذلك أنه يتحكم في ضغط الصوت للإرسال عبر قناة "البلوتوث". لا يمكن تجنب هذا الإجراء بسبب النطاق الترددي المنخفض لتقنية Bluetooth، ولكن مستوى الضغط والخوارزميات المستخدمة للضغط، وفي النهاية، يمكن أن يختلف فقدان جودة الصوت بشكل ملحوظ. هذا هو المكان، كما يقولون، تنشأ الفروق الدقيقة.
يتم ضغط برنامج الترميز SBC بشكل أقوى من تنسيق MP3
كما تعلم، يمكن ضغط الصوت بطرق مختلفة. مع أو بدون فقدان الجودة، مع معدل بت منخفض أو مرتفع، مع إعدادات مختلفة، باستخدام برامج ترميز مختلفة. بدلاً من أحد برامج الترميز الموجودة في كل مكان لضغط تدفق الصوت، يستخدم ملف تعريف A2DP افتراضيًا خوارزمية ضغط ترميز النطاق الفرعي الخاص به - أو ببساطة SBC.
تُظهر المقارنة التي أجراها برنت باتروود (مؤلف موقع About.com) الفرق في نوع الضوضاء التي يتم إنتاجها عند تطبيق نغمة عند 5 و10 و12.5 و20 كيلو هرتز. الخط الأزرق - aptX، الأخضر - SBC() هناك الكثير من القواسم المشتركة بين معالجة الصوت باستخدام أساليب SBC وضغط MP3 المعروف، ولكن يتم تنظيم الأولويات بشكل مختلف إلى حد ما: المهمة الرئيسية ليست تقليل فقد الصوت بقدر ما تتمثل في تبسيط الحسابات. يجب أن يكون كل شيء سريعًا وبسيطًا وسهل التنفيذ حتى بالنسبة للمعالج المحمول الضعيف.
ونتيجة لذلك، يتعامل SBC مع الصوت دون حفل غير ضروري - على سبيل المثال، عند التحويل، يتم قطع الترددات التي تزيد عن 14 كيلو هرتز، ونتيجة لذلك يتم تضييق نطاق التردد بشكل ملحوظ. ليس من المستغرب أنه حتى مع نفس معدل البت مثل MP3 (ويسمح SBC بمعدلات بت تصل إلى 320 كيلو بايت / ثانية)، فإن الصوت المشفر بواسطة SBC يبدو أسوأ بشكل ملحوظ.
يوضح هذا الرسم البياني الأطياف عند إرسال إشارة 1 كيلو هرتز عبر aptX (أزرق) وSBC (أخضر)، بالإضافة إلى 4 كيلو هرتز - aptX (أرجواني) وSBC (أحمر) () نتيجة لذلك، عند استخدام التشفير الافتراضي، يؤدي الإرسال عبر البلوتوث إلى تدهور صوت ليس فقط الصوت غير المضغوط، ولكن أيضًا ملفات mp3 العادية - بعد كل شيء، أثناء النقل اللاسلكي، يتم فك تشفيرها أولاً ثم ضغطها مرة أخرى، هذه المرة بشكل أكثر خشونة. لحسن الحظ، SBC هي أداة ضغط دفق الصوت الرئيسية، ولكنها ليست بالضرورة الوحيدة، التي تمتلكها A2DP في ترسانتها. هناك مقترحات أخرى أكثر إثارة للاهتمام.
الترميز الصوتي المتقدم: متقدم ولكنه ليس مثاليًا
لا يعد برنامج ترميز SBC الأساسي بقدراته الموسيقية المتواضعة أفضل طريقة لجذب انتباه محبي الموسيقى إلى تقنية Bluetooth. ولهذا السبب يقوم مطورو العديد من الأجهزة ذات الأسنان الزرقاء، خاصة في الجزء العلوي، بإكمال ملف تعريف A2DP باستخدام أدوات ضغط الصوت الاختيارية الأكثر تقدمًا. أشهر هذه الأدوات هي خوارزمية AAC.
على عكس برنامج الترميز SBC، المألوف فقط لأولئك الذين يحبون التعمق في المواصفات الفنية للبلوتوث، فإن اختصار AAC معروف جيدًا لعامة الناس. لا يزال! بعد كل شيء، هذا هو التنسيق المستخدم، على سبيل المثال، في iTunes. كان الهدف الأولي لمطوري الخوارزمية هو تجاوز MP3 في جودة الصوت بنفس معدلات البت - وليس من قبيل الصدفة أن يرمز اسمها إلى "ترميز الصوت المتقدم"، "ترميز الصوت المتقدم".
نظرًا للخوارزميات الأكثر تعقيدًا، يقوم AAC في الواقع بتخزين معلومات موسيقية أكثر من mp3، وحتى أكثر من SBC. ليس من المستغرب أن يؤدي تضمينه في مجموعة برامج الترميز المدعومة بملف تعريف A2DP إلى تحسين صوت مكبرات الصوت وسماعات الرأس التي تعمل بتقنية Bluetooth بشكل كبير.
الشيء الرئيسي هو التأكد من أن برنامج الترميز AAC مدعوم من قبل كل من الأجهزة "ذات الأسنان الزرقاء": الجهاز الذي يعمل كمرسل إشارة صوتية والجهاز الذي يعمل على استقبالها. إذا كان جهاز واحد فقط من بين هذه الأجهزة يمكنه فهم تشفير AAC، فسيعود ملف تعريف A2DP تلقائيًا إلى برنامج الترميز الأساسي. مع عواقب واضحة تماما على الصوت.
برنامج ترميز AptX: الخيار الأفضل لعشاق الموسيقى
يتم توفير ضغط صوتي أكثر تقدمًا بواسطة برنامج الترميز aptX، والذي يتم الترويج له بشكل نشط بواسطة CSR في سوق الصوت اللاسلكي بتقنية Bluetooth. يروج المبدعون لها كوسيلة لنقل الموسيقى لاسلكيًا "بجودة القرص المضغوط".
يحتوي برنامج الترميز aptX على شعار خاص به لأنه تم تطويره وحصل على براءة اختراع بواسطة CSR في الواقع، هذا ليس صحيحًا تمامًا، على الرغم من أن الخوارزميات الأساسية لـ aptX، في مبدأ عملها، تشبه بالفعل برامج التشفير غير المفقودة التي تضغط دفق الصوت دون فقدان المعلومات الصوتية. ومن بين مزايا aptX القدرة على إرسال ملفات MP3 وAAC عبر تقنية Bluetooth دون معالجة إضافية، وبالتالي دون تدهور الصوت.
ويضمن إصدار خاص من aptX Low Latency، المصمم خصيصًا لتلبية احتياجات اللاعبين وهواة الأفلام، الحد الأدنى من التأخير في تسليم الإشارة - مما يعني مشاهدة فيلم دون ظهور الخطوط خلف تعبيرات وجه الشخصيات.
يوفر برنامج الترميز aptX نقلًا صوتيًا بمعدل بت يصل إلى 352 كيلو بايت / ثانية، ولا يقطع الحالة العليا ويوسع نطاق التردد إلى 10 هرتز - 22 كيلو هرتز، ولكن التعقيد العالي للخوارزميات المستخدمة يتطلب معالجات متنقلة لمضاعفة قوة الحوسبة ثلاث مرات مقارنة بـ SBC الأساسي. هذا هو السبب في أن دعم aptX نادر جدًا بين الأجهزة ذات الأسنان الزرقاء، وغالبًا ما يكون ذلك في قطاع الهواتف الذكية المتميز.
ومع ذلك، لكي تصبح مالكًا لهاتف ذكي مزود بـ aptX، لا يتعين عليك إنفاق الكثير من الأموال: تحتوي كتالوجات Samsung وSony وHTS وAsus على العديد من الطرز التي تدعم برنامج الترميز المتقدم، بما في ذلك الطرز ذات الأسعار المعقولة.
كما هو الحال مع AAC، عند توصيل مصدر الصوت الخاص بك لاسلكيًا بمكبرات الصوت أو سماعات الرأس، يجب عليك التأكد من أن برنامج الترميز aptX مدعوم من كلا الجهازين. فقط في هذه الحالة يمكنك التأكد من أنك تستخرج أقصى إمكاناتها الموسيقية من "السن الزرقاء".