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无线音频技术大盘点 尚飞科技引爆市场
2017-05-04 17:20


在音频领域,如果还在用连接线缆,那已经成老古董了。现在市场上新推出的紧凑型音响系统、耳机、音箱柱和接收机等,基本内置了无线音频的连接功能。诸如:AirPlay、蓝牙、DLNA、Play-Fi、Sonos及其他无线音频技术如雨后春笋般发展起来。这类技术可以让你从你的智能手机将歌曲传送到一只无线音箱中播放,或是从一台iPad传送到一只无线音响座中播放,或是从一台网络硬盘传送到你的蓝光Blu-ray播放机中。  

尚飞科技长期致力于无线音频技术的研发,现在给大家盘点一下多种时下流行的无线音频技术。  

一、AirPlay无线音频技术 

优点 

 1. 可与多房间的多件设备同时运行  

 2. 音质无损  

缺点 

 1. 不能与安卓系统设备配套使用 

 2. 没有立体声配对能力   

 3. 不能离开家使用(个别例外)   

如果你有一台苹果Apple公司的设备,或是在一台PC电脑上运行iTunes程序,你就拥有了AirPlay无线音频技术。这种技术将音频以流媒体形式,从任何iOS操作系统设备(iPhone、iPad、iPod touch)或任何运行iTunes程序的电脑传送出来。它能把音频传送到任何配置了AirPlay功能的无线音箱、音响柱和音视频接收机,如果你增加一台Apple AirPort Express设备或Apple TV机顶盒,就能与你现有的音响系统配套使用。 

音响发烧友们很喜欢AirPlay,因为它不会因为对你的音乐文件进行数据压缩而降低音质。它能够传送任何iTunes程序能够播放的音乐文件类型,还可以让你从iTunes程序、iPhone或iPad上的任何其它APP程序播放互联网广播和播客节目。  

AirPlay能够利用你的家庭WiFi网络,所以它只能在家里使用。有些AirPlay音箱,如Audio Pro公司的AllRoom和Libratone公司的Zipp音箱,配备有一个WiFi路由器,所以它不需要连接到一个WiFi网络就能进行AirPlay工作。显然,在AirPlay技术中其同步功能做得不够严密,所以不能使用两只AirPlay音箱来完成立体声回放任务。

你可以从一台或多台设备中传送AirPlay音乐到多只无线音箱,你可以使用智能手机、平板电脑或计算机利用AirPlay的控制功能来选择从哪只音箱播放音乐。因此,它特别适合在家庭使用,在这里不同的人在同一时间想听不同的音乐,还有就是在聚会时,在不同的房间同时播放相同的音乐。 


二、蓝牙(Bluetooth)  无线音频技术

 

优点

1. 可在任何智能手机、平板电脑和电脑上运行

2. 能在许多音箱和耳机上运行

3. 你可以带着它们到任何地方播放音乐

4. 它可以进行立体声播放

缺点

1. 会降低音质

2. 很难在多房间里使用

3. 播放音乐的距离很近

 蓝牙是一种几乎无处不在的无线技术标准。它出现在Apple和Android手机和平板电脑中,如果你的笔记本电脑没有蓝牙,你可以花几十元钱就能得到它。这种技术已经包括在了无数的无线音箱、耳机、音响柱和音视频接收机中。

对于音响发烧友来说,蓝牙技术的缺点主要是几乎总会降低音质,因为它使用了压缩技术,以减少它所传送的音频文件的大小,这样才能适应蓝牙协议的无线带宽。蓝牙中标准的编解码技术叫作SBC。但是蓝牙设备也可以支持其他的编码格式,如AAC、apt-X和不同版本的MPEG编码(包括MP3)格式。

如果你的源设备(你的手机、平板电脑和电脑)和目的设备(无线接收器或音箱)支持某种编码格式,那么利用这种编码格式编码的节目内容并不必有额外的数据压缩层。因此,如果你聆听的是一个128kbps的MP3文件或音频流,你的目标设备也接受MP3,蓝牙就不必增加一个额外的压缩层,理想的结果就是音质没有损失。但是,制造商称在几乎所有的情况下,输入的音频信号都被转码成SBC,或是如果源设备和目的设备都兼容aptX或AAC格式,音频就会被转码成aptX或AAC。

在蓝牙系统这种音质的下降,在一套高品质的音响系统中是可以听得出来的,在一套小型的无线音箱中也许听不出来。那些提供AAC或apt-X音频压缩功能的蓝牙音箱,其性能表现都会比标准的蓝牙设备播放出的音效也要好一些。

 智能手机或平板电脑上的任何app程序都能与蓝牙很好地运行,而且蓝牙设备的配对过程也十分的简单。蓝牙并不要求有一个WiFi网络,所以它在任何地方都可能运行:在海边,在酒店房间,甚至在一辆自行车的车把上。但是,蓝牙的运行距离很短,通常只有5米多,最好的情况可以达到10米远。而且蓝牙基本不允许向多个音响系统传送音频数据流,如果你想在多房间建立一套无线音响系统,就别选蓝牙系统。


三、DLNA技术

 

优点 

1. 可以与许多音视频设备如Blu-ray蓝光播放机、电视机和音视频接收机配套工作

2. 音质无损

缺点

1. 不能与苹果设备配套

2. 不能向多个设备播放音频流

3. 不能离开家使用

4.只能播放存储的音乐文件不能进行流媒体播放

    DLNA的全称是DIGITAL LIVING NETWORK ALLIANCE(数字生活网络联盟),其宗旨是在任何地方任何时候欣赏音乐、照片和视频。DLNA由索尼、英特尔、微软等发起成立,旨在解决个人PC、消费电器、移动设备在内的无线网络和有线网络的互联互通,使得数字媒体和内容服务无限制的共享和增长成为可能,目前成员公司已达280多家。DLNA并不是创造技术,而是形成一种解决方案,一种大家可以遵守的规范。所以,其选择的各种技术和协议都是在当前所应用很广泛的。

    DLNA是一种网络标准,而不是一种无线音频技术。但它允许以无线方式播放存储在网络设备上的文件,所以它具有无线音频应用功能。在Apple iOS手机或平板电脑上没有DLNA功能,但在兼容DLNA的app程序,如Skifta程序则可以在安卓设备上运行。同样地,DLNA可以在Windows个人电脑上运行,但不支持Apple电脑的Mac操作系统。

    只有少量的无线音箱支持DLNA标准,但在传统的音视频设备中,如Blu-ray播放机、电视机、音视频接收机中,它却是常见的功能。如果你想使用,它还是非常实用的,例如,把音乐从你的计算机以流媒体方式通过接收机或Blu-ray蓝光播放机传送到你的家庭影院中。或是将音乐从你的计算机传送到你的手机中。DLNA还非常适合将你的照片从计算机或手机传送到电视机上观看。

    由于是基于WiFi网络的,DLNA就无法在你家里的网络范围之外运行。因为它是一种文件传输技术而不是一种流媒体传送技术,它就不会降低音频的质量。但是,它无法与互联网广播或流媒体服务协同运行——尽管许多兼容DLNA协议的设备已经内置了这些功能。DLNA一次只能向一件音频设备传送音频文件,所以它不适合多区域或多房间音响系统。


四、AVB(音视频桥接技术)    

 

优点  

 1. 可以与多房间里的多件设备同时运行 

 2. 允许不同品牌的设备在一起运行 

 3. 不影响音质  兼容所有的音乐文件格式 

 4. 可以实现接近完美的同步  所以可以以立体声方式播放音乐

 5. 具有行业标准  不会被某一家公司控制 

缺点  

1. 还没有进入消费级音响市场  现在很少有网络产品支持AVB协议  2. 不能离家运行 

    AVB音视频桥接技术虽然还没有进入到消费音响领域,但在专业音响领域已经有了非常好的专业音响产品,如Biamp公司的Tesira系列数字信号处理器。

    AVB音视频桥接技术也被称作802.11as协议,是一种全新的工业标准,它允许在同一网络上的所有设备共用一个时钟信号,这样所有的设备在每一秒钟都能同步运行。音频(和视频)数据包被贴上了这样的一个标签“在11:32:43.304652播放这个数据包”,这种同步的精准程度与你所使用的标准的音箱线是一样的。

  AVB不会去取代现有的无线音频技术,如AirPlay、Play-Fi和Sonos,而是它未来可以被添加到这些技术当中。



五、Play-Fi技术

优点

1. 能与任何智能手机、平板电脑或计算机共同运行

2. 能够与多房间里的多件设备共同运行3. 在音频质量上无损失

缺点

1.只能在少量无线音箱上运行

2.流媒体的选项很少

3.不能离家运行

    Play-Fi技术在宣传时被称作AirPlay技术的“不论平台的版本”,换句话说,就是它是可以与其他任何设备配套运行。现在有一种Play-Fi app程序可用于Android安卓设备,用于苹果iOS设备和Windows PC的APP程序也在开发之中。Play-Fi技术是由DTS公司授权发布的,这家公司在音视频领域的领导地位决定着Play-Fi设备会越来越多。

    与AirPlay相同,Play-Fi不会降低音频的质量。它可以从一个或更多个设备向多套音响系统传送流媒体音乐,所以它很适合在所有房间播放同样的音乐,或在不同的房间播放不同的音乐。

    Play-Fi需要通过一个WiFi网络来运行,所以你无法在超出无线网络的范围使用它。Play-Fi Android app 程序目前包括了一种互联网广播功能,以及从Pandora、Deezer和Songza等网站播放流媒体音乐的功能。


六、Qualcomm高通公司AllPlay技术

 

优点

1. 可在任何智能手机、平板电脑和电脑上运行

2. 可与多房间里的多件设备配套运行

3. 音质无损

4. 支持高解析度音乐

5.  不同厂家生产的设备可以一起运行

缺点

1. 不能离家运行

2. 在流媒体的选项上有些限制

    AllPlay是一种基于WiFi的无线音频技术,它是由芯片制造商高通Qualcomm公司开发的。它可以在一个家庭的10个房间播放音乐,每个房间(区域)可以播放不同或相同的音乐内容。所有房间的音量可以同步或分别进行控制。AllPlay可以访问互联网上9种不同的流媒体服务网站,包括了Spotify、iHeartRadio、TuneInRadio、Rhapsody、Napster等。它不象Sonos公司那样通过一个app程序来控制,而是在你所使用的流媒体服务app程序内进行控制的。它还允许许多竞争厂家的产品在一起协同运行。

    AllPlay是一种无损技术,不会降低音频的质量。它支持多种主要的编码格式,包括MP3、AAC、ALAC、FLAC和WAV,处理音频文件的解析度最高可达24bit/192kHz。

    目前还没有哪家公司在市场上销售AllPlay产品,尽管日本松下和Monster公司已经在去年9月的IFA大展上发布了AllPlay产品,另外Altec Lansing公司也宣布将在其产品中支持AllPlay技术。


七、WiSA无线音频技术

 

优点

1. 允许不同品牌的设备互动操作

2.可与多房间的多件设备协同运行

3.音质无损

4. 允许立体声成对播放、多声道(5.1和7.1)播放

缺点

1.需要一个独立的发射器

2.不能离家运行

目前还没有多房间WiSA产品

    WiSA(无线音箱和音响协会)标准主要是针对家庭影院系统开发的无线音频技术。它与大多数其他无线音频技术不同的是,它不依赖一个WiFi网络。相反,它使用一个WiSA发射器将音频传送到具有WiSA功能的有源音箱、音箱柱等设备中。它的最热心的用户是来自北欧的高端音响制造商Bang & Olufsen。

    据WiSA网站发布的信息称,这种技术允许传送高解析度、无压缩的音频,可穿透墙壁传输20到40米的距离,WiSA多房间产品于今年已经开始面市。


八、Sonos技术

 

优点 

1. 可以与任何智能手机、平板电脑和计算机配套运行

2. 可与多房间的多件设备协同运行

3. 音质无损

4. 允许立体声配对播放

缺点

1. 只在Sonos公司的音响系统中可用

2. 不能离家运行

3.即使Sonos公司的无线技术只能在Sonos音响系统中使用,但它仍是目前市场最成功的无线音响产品公司。目前,它提供两种无线音箱,一款音箱柱,一款无线功放(用来连接你自己的音箱),还有一种可以连接现有立体声音响系统的适配器。Sonos App程序可以在Android、Apple iOS智能手机和平板电脑上运行,也可以在Windows和Apple Mac计算机上运行。

    Sonos系统不会因压缩而降低音频质量。但它必须通过一个WiFi网络来运行,所以它不能在无线网络的范围外运行。你可以把相同的音乐内容传送到所有的音箱,也可以将不同的音乐传送到不同的音箱。

    Sonos要求一件Sonos设备使用一种有线以太网线来连接到你的路由器,或是购买一台49美元的无线Sonos桥接器。

    你可以通过Sonos App程序访问你所有的音乐内容。可以将存储在计算机或网络硬盘上的音乐以流媒体形式传送到Sonos设备中,也能够从一些服务网站,如Spotify,向你的Sonos设备播放流媒体内容。这时,智能手机和平板电脑可以控制流媒体传送的过程。在Sonos App程序中,你可以访问超过30个不同的流媒体服务网站,包括Pandora、Rhapsody和Spotify,还有一些互联网广播,如iHeartRadio和TuneIn Radio。 


九、其他专用的WiFi音频技术Bluesound、Bose、Denon、Samsung等公司的无线音频技术

优点

1. 提供AirPlay和Sonos技术没有的选择功能

2. 音质无损

缺点

1. 各品牌之间的产品无法相互配套

2.不能离家使用

    目前有几家公司正在推出自己专用的基于WiFi的无线音频系统,与Sonos公司展开竞争,这些公司包括Bluesound、Bose公司的SoundTouch技术、Denon公司的HEOS技术、NuVo公司的Gateway技术、Pure Audio公司的Jongo技术、三星公司的Shape技术和LG公司的NP8740技术。所有这些无线音频技术运行方式都在某种程度上与Sonos技术相似:它们通过WiFi网络传送全保真的数字音频内容,通过Android、iOS设备或计算机来进行控制。 


十、尚飞科技的无线音频技术及产品

  尚飞科技(湖南)有限公司是国内最早进入智能音频领域的公司,专注于提供智能音频解决方案和模组产品。

SF_AuWir9102TN是尚飞科技与合作伙伴利用多年Wi-Fi芯片研究与开发所积累的经验与技术,推出的无线音频传输模块。SF_AuWir9102TN支持一对多无线收发功能, SF_AuWir9102RN支持一对多无线接收功能。他们是专门对无线Hi-Fi音响、家庭影院和Soundbar等应用而开发的两款高性能、高保真、低成本无线音频传输模块。SF_AuWir9102x实现了技术上的突破,让低成本高品质的无线传输成为可能。

优势

  • 提供最多8路独立PCM数据传输通道,让7.1无线全环绕家庭影院成为现实

  • 最大支持24bit/192KHz的PCM数据传输,保证Hi-Fi高保真音质原音重现。同时系统也支持44.1KHz、48KHz、96KHz采样率的PCM数据传输,并且可以根据需要自适应各声道不同采样率数据的传输

  • 超低声道同步延时(<20us ),立体声原音重现

  • 10ms系统延时,音视频同步不再困扰

  • 特殊的抗干扰策略,让系统可以抵御各种无线干扰,保证系统长时间稳定可靠连接,杜绝连接中的掉线重连现象,避免讨厌的“咔咔”声

  • 单独外挂的射频功率放大器,保证足够的穿透能力,让室内无线全覆盖成为现实

特点

  • 射频

  • 工作频率:2.400GHz ~ 2.4835GHz ISM 频段

  • 数据带宽超过20Mbps

  • SF_AuWir9102x平均连续发射电流300mA

  • SF_AuWir9102x平均连续接收电流150mA

  • 最大发射功率20dBm

  • 接收灵敏度可达-90dBm

  • 音频

  • 内部集成了独立8通道I2S音频数据收发通道

  • 最高支持7.1声道数据输入,双声道数据输出

  • 支持PCM数据传输

  • 支持采样率:44.1KHz至192KHz

  • 支持位宽16bit/20bit/24bit数据输入

  • 控制

  • 操作电压:DC 3.3V

  • 内部CPU主频80MHz

  • RAM 256k bytes

  • 集成Flash 1M bytes

  • 接口

  • 丰富的外接口 :SDIO,I2S,I2C,GPIO,UART

  • PWM接口(LED lighting)

  • 4路GPIO接口

  • 协议

  • 支持一对多传输

  • 按键实现轻松配对

  • 自动检测信道,外部环境干扰情况下,自动实现调频机制

系统框图

 

图1. SF_AuWir9102x系统框图


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