導讀:近日,據(jù)外媒The Verge最新消息,Bluetooth SIG(藍牙技術聯(lián)盟,以下簡寫為“SIG”)組織表示,第一批藍牙LE Audio兼容產品預計在今年年底之前開始上市。
近日,據(jù)外媒The Verge最新消息,Bluetooth SIG(藍牙技術聯(lián)盟,以下簡寫為“SIG”)組織表示,第一批藍牙LE Audio兼容產品預計在今年年底之前開始上市。
根據(jù)SIG發(fā)布的《2022年藍牙市場最新資訊》,LE Audio將提高藍牙音頻的性能,增加對助聽器的支持,并啟用Auracast廣播音頻——一種創(chuàng)新的藍牙技術。

這是自2007年以來,藍牙首次在音頻傳輸技術上進行大更新(此前一直使用基于藍牙2.1的A2DP)。隨之而來的,還有以一對多傳輸為賣點的Auracast。
音質延遲問題終解決
一對多傳輸拓疆土
在2017年,蘋果取消了iPhone 7的耳機插孔,將TWS帶入了耳機市場,徹底統(tǒng)一了品質參差不齊的藍牙耳機產品。也是那時開始,藍牙在音頻傳輸領域幾乎形成了技術上的壟斷。
但從藍牙的發(fā)展史來看,聽歌使用的藍牙A2DP協(xié)議屬于傳統(tǒng)藍牙,因此盡管藍牙技術在消費市場已經推進到了5.3版本,但藍牙耳機仍使用基于2.1版本的A2DP 1.2作為音頻傳輸協(xié)議。
可即便如此,TWS耳機的火爆程度仍未受影響。Counterpoint Research報告顯示,2021年全球TWS耳機的出貨量達到2.996億臺,接近3億臺,出貨量同比增長24%。到2022年第一季度,Canalys機構發(fā)布數(shù)據(jù)顯示,TWS耳機市場出貨量達到6820萬部,同比增長了17%。
只是在高額的出貨量背后,一直存在著抱怨TWS耳機“音質差、延遲高”的聲音。
音質差的原因在于音頻信號在傳輸過程中會受到壓縮。瓶頸并不在于耳機本身,而是藍牙技術的編解碼器(在A2DP協(xié)議中,SBC編解碼算法是默認支持)。而延遲高的問題在于TWS的傳輸方式上,TWS是手機先傳給主耳機(一般為右耳),再由右耳傳給左耳,為保證左右耳的聲音同步,所以出現(xiàn)了延遲。雖然后來TWS+的更新可以降低延遲,但功耗也會隨之升高。
在5.2版本之后,藍牙添加了LE Audio,通過LE Audio,藍牙將搭載LC3音頻編解碼器。LC3能夠使藍牙耳機達到業(yè)內最頂級的音頻質量。并且在保證音頻傳輸質量的同時,還降低了50%數(shù)據(jù)傳輸速率,這意味著更低的功耗、更長的電池續(xù)航、更小的設備體積。由下圖SBC和LC3對的對比可以看出,LC3的性能會隨著傳輸速率的增加而超過SBC。

SBC和LC3編解碼效果對比(圖源:FORCE Technology)
同時,LE Audio同步通道定義了一個有時間依賴的數(shù)據(jù)的傳輸通道和傳輸策略。首先是一個對于多接收方同步獲取數(shù)據(jù)的機制;其次是定義了發(fā)送方在允許的時間外丟棄數(shù)據(jù),從而保證接收方收取的數(shù)據(jù)滿足時效要求。這不僅保證藍牙可以在低功耗的情況下解決延遲問題,LE Audio還可以向多個耳機同時傳輸,實現(xiàn)一對多的音頻傳輸。

這也是LE Audio衍生新技術Auracast,使一個音頻源設備能夠將一個或多個音頻流廣播到不限數(shù)量的音頻匯流設備。通過公共廣播配置文件(PBP)規(guī)范指定,可為消費者提供新的、全局可互操作的音頻體驗。
簡單來說,每個帶上耳機的人,都將可以連接到官方的藍牙,從而不會因為耳機在播放音樂錯過外界(如機場)公放的消息。
耳機市場高爆發(fā)
IoT仍為主力軍
IDC數(shù)據(jù)顯示,2022年第一季度中國可穿戴設備市場出貨量為2,584萬臺,同比下降7.5%。耳戴設備市場出貨量1,596萬臺,同比增長3.5%。其中僅TWS耳機保持同比增長3.2%。
由上述數(shù)據(jù)也可看出TWS耳機的火爆程度,即使在可穿戴設備市場低迷時,TWS耳機也依然堅挺。
但放眼藍牙的整個音頻傳輸設備出貨量,ABI Research數(shù)據(jù)顯示,2021年藍牙音頻設備出貨量為13億,而根據(jù)分析機構Canalys市場數(shù)據(jù)報告,2021年TWS耳機出貨量為2.9億臺。這也就是說,在音頻傳輸設備的出貨量上,TWS耳機也只是其中的一小部分,藍牙的主市場還是在IoT。

藍牙音頻傳輸設備年出貨量(圖源:ABI Research)
自2014年亞馬遜推出ECHO以來,藍牙就通過嵌入音頻交互式智能設備,在C端市場找到了落腳點。并在之后的兩年里打開了智能硬件的市場大門,設備出貨量迎來爆發(fā)式增長。
也正是因為更多智能設備的加入,為保證各設備能夠互聯(lián)互通,藍牙更新的風口便朝向了IoT。從4.1版本開始,藍牙便重點開始構建網絡模式:
4.1更新內容包括:一是提升藍牙技術的組網性能與低功耗特性,拓展物聯(lián)網市場。二是能夠讓藍牙組網,增加了對路由、網關等協(xié)議的支持,滿足物聯(lián)網的應用需求。
4.2更新內容包括:支持6LoWPAN。藍牙智能設備可通過IPSP(網絡協(xié)議支持配置文件)實現(xiàn)IP 連接,IPSP為藍牙智能設備添加了一個IPv6連接選項,是互聯(lián)家庭和物聯(lián)網應用的理想選擇。
之后的2017年7月,SIG正式宣布,藍牙技術開始全面支持Mesh網狀網絡。全新的Mesh功能提供設備間多對多傳輸,并特別提高構建大范圍網絡覆蓋的通信能力,適用于樓宇自動化、無線傳感器網絡等需要讓數(shù)以萬計個設備在可靠、安全的環(huán)境下傳輸?shù)奈锫?lián)網解決方案。
由于LoRa適合空曠場所的數(shù)據(jù)傳輸、Wi-Fi傳輸距離短,均無法組成mesh網絡;而zigbee雖然可以組成mesh網絡,但是傳輸效率比較低。于是藍牙Mesh組網通過無需中心網關、利用廣播+中繼接收轉發(fā)的機制、可以實現(xiàn)一對多的控制以及多對一的控制、應用層安全密鑰及網絡安全密鑰等特點,拿下了智能家居組網通訊的市場。
此后,藍牙便開始在IoT領域深耕,針對網絡設備藍牙技術已經發(fā)展成為所有智能家居解決方案的一個基本需求。無論其底層無線技術(如藍牙、Wi-Fi、802.15.4、Zigbee、Thread、Matter),所有智能家居解決方案在設備入網配置時都選擇了藍牙技術。根據(jù)ABI Research數(shù)據(jù),2021年藍牙網絡設備的出貨量為4.86億臺。

除此之外,藍牙在位置服務設備上的發(fā)展也不容小覷,根據(jù)ABI Research,在2021年其出貨量達到了1.83億,尤其在高精度距離測量方面,目前包括展示(通過廣告)、距離(通過 RSSI)和測向(通過 AoA/AoD)。并且根據(jù)《2022年藍牙市場最新資訊》,在測距方面,藍牙目前在開發(fā)新特殊的規(guī)范開發(fā)項目,實現(xiàn)兩個藍牙設備之間高精度的距離測量。
同時ABI預測,在2022年,藍牙資產跟蹤設備年出貨量將達到1.28億,醫(yī)療系統(tǒng)藍牙位置服務部署數(shù)量達到2.5萬,藍牙鑰匙和配件出貨量將達到0.24億。
結語
回顧藍牙這一路走來并不容易,自1998年被愛立信正式啟用以來,便因為容易受同頻率產品所干擾影響通信質量、配對過程繁瑣等因素在不斷更新。雖然后來成為了手機標配,但還是難以作為剛需出現(xiàn)在日常生活中。
直到IoT的出現(xiàn),才讓藍牙找準了自己的方向。如今藍牙設備2021年的出貨量已達到了47億臺,而它也并未停止探索更多的應用場景,在IoT領域從智能設備到室內定位,在耳機領域從一對一到一對多。未來的藍牙還將有更多值得開發(fā)的應用場景,也將優(yōu)化已有功能,為射頻領域、IoT領域的未來添上一份力。
基于對藍牙技術的發(fā)展趨勢與創(chuàng)新應用的討論,聚攏以藍牙技術為核心的精準圈子,共謀產業(yè)發(fā)展之路。物聯(lián)傳媒攜手藍牙技術聯(lián)盟(SIG),一起舉辦了本次“IOTE 2022·深圳藍牙物聯(lián)網技術與應用高峰論壇”,這將會是國內藍牙物聯(lián)網圈的一場盛會?,F(xiàn)識別下方二維碼或點擊閱讀原文立即報名參會。

參考資料:
SIG,《Auracast 廣播音頻如何為音頻開發(fā)人員開辟新的可能性》
SIG,《2022年藍牙市場最新資訊》
科技行者,《藍牙5.0就能有好音質嗎?淺談藍牙版本區(qū)別》
老王賣瓜,《藍牙5.2新特性及低功耗藍牙音頻(LE Audio)解讀》
郭靖,《物聯(lián)網新貴-藍牙m(xù)esh組網技術》
有木聊科技,《藍牙的前世今生和版本區(qū)別》