APT-X藍(lán)牙技術(shù)介紹

1、FENDAFENDAApt-x藍(lán)牙技術(shù)Fenda Technology Co., Ltd 2011FENDAFENDA什么是什么是apt-X？ 最初研發(fā)apt-X是為了用于專業(yè)音頻與廣播領(lǐng)域，apt-X是一個(gè)實(shí)時(shí)數(shù)字音頻數(shù)據(jù)壓縮系統(tǒng)，可將線性音頻樣本壓縮到原來的1/4，音質(zhì)無明顯下降且延遲極低。FENDAFENDA為何采用為何采用apt-X？ 為管理立體聲音頻的傳輸，藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟（SIG）發(fā)布了名為A2DP（高級(jí)音頻傳輸模型）的協(xié)議。藍(lán)牙規(guī)定了在768kbps碼流率時(shí)A2DP的最大可用帶寬。因此，高品質(zhì)立體聲音樂必須使用某種形式的音頻編碼來降低所需的數(shù)據(jù)速率。 舉例來說，16位立體聲（被視為入

2、門級(jí)量化位數(shù)）最小采樣率為44.1kHz，正好和傳統(tǒng)CD相匹配： FENDAFENDA 動(dòng)態(tài)范圍：動(dòng)態(tài)范圍： 16位數(shù)字音頻=20Log10(216)=96.32dB 20位=120.4dB等 以CD品質(zhì)為基準(zhǔn)，16位、44.1kHz的動(dòng)態(tài)范圍為96dB。 為了在對(duì)帶寬有限制的應(yīng)用技術(shù)中達(dá)到這一動(dòng)態(tài)范圍級(jí)，有必要使用至少16位的音頻作為原始輸入，然后使用輸出時(shí)實(shí)質(zhì)上可復(fù)制所有動(dòng)態(tài)范圍的壓縮技術(shù)。 FENDAFENDA 無壓縮音頻使用1.411Mbps帶寬實(shí)現(xiàn)CD品質(zhì)，而對(duì)于絕大多數(shù)無線應(yīng)用技術(shù)來說，全帶寬是不切實(shí)際的。設(shè)計(jì)、效率、動(dòng)力優(yōu)化以及容錯(cuò)問題都會(huì)給可用數(shù)據(jù)速率造成壓力。 這就提出一個(gè)挑

3、戰(zhàn)，我們需要找到一種算法，不但可以達(dá)到這一品質(zhì)級(jí)別，還能利用低延遲，同時(shí)維持有效的處理能力。FENDAFENDA什么樣的延遲是可以接受的？什么樣的延遲是可以接受的？ 對(duì)大部分高清家庭影院的普通無線5.1音箱來說，大于10毫秒的延遲就會(huì)影響全方位的環(huán)繞聲體驗(yàn)。 對(duì)于和視頻源交互的立體聲耳麥和音箱，依據(jù)屏幕大小，行業(yè)指標(biāo)約為40毫秒。 子帶編解碼器（SBC）也存在短暫的編碼延遲，但其框架結(jié)構(gòu)要求傳輸機(jī)制緩沖音頻，并對(duì)包結(jié)構(gòu)設(shè)限。某些SBC執(zhí)行時(shí)間可長(zhǎng)達(dá)200毫秒。 目前所有可用的專業(yè)算法中，apt-X的編碼延遲最短。因?yàn)樗捎脽o框架數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，所以每個(gè)聲道只要有3個(gè)音頻樣本即開始進(jìn)行音頻編碼。apt

4、-X總編碼/解碼延遲為1.9毫秒。 藍(lán)牙系統(tǒng)延遲本身就是實(shí)時(shí)操作的問題。到目前為止，多種圍繞SBC編解碼器的設(shè)計(jì)已問世。采用apt-X可顯著降低系統(tǒng)延遲，因?yàn)閍pt-X無需緩沖音頻即可對(duì)其進(jìn)行解碼，可無限制的優(yōu)化包大小，還可以刪除重傳，這是因?yàn)閍pt-X更穩(wěn)定且更具靈活性。FENDAFENDA編碼大小編碼大小apt-X使用的編碼/數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間小，可輕松置于當(dāng)前最新的DSP中，剩余的空間還可以放置其他第三方音頻算法。 SBC必不可少且必須包含在A2DP中，以確保藍(lán)牙的互用性。不過，apt-X 業(yè)已經(jīng)過SIG批準(zhǔn)，可作為可選編解碼器包含于A2DP協(xié)議中。這表明，如果設(shè)備不具備 apt-X編解碼器，

5、而且設(shè)備內(nèi)嵌的解碼器也不可用的話，設(shè)備將返回SBC以獲得互用性。 apt-X是無線音頻傳輸最穩(wěn)定可靠的編解碼器無緩沖，低延遲，如果出現(xiàn)數(shù)據(jù)包損失的話，幾乎無需重傳數(shù)據(jù)。apt-X不同于SBC，它采用無框架結(jié)構(gòu)，因而非常適合無線音頻傳輸，而SBC受其框架結(jié)構(gòu)的限制會(huì)導(dǎo)致包損失和音頻信號(hào)遺失。 FENDAFENDA音頻帶寬音頻帶寬 CD 16bit/44.1kHz 20Hz- 22kHzapt-X 20Hz-22kHzSBC 20Hz-17kHz Apt-X運(yùn)用先進(jìn)的ADPCM原理，可對(duì)全頻范圍的音頻進(jìn)行編碼。MP3和AAC使用心理聲學(xué)技術(shù)，去除不重要的音頻，而SBC只能重現(xiàn)有限的音頻帶寬。FEN

6、DAFENDAApt-X技術(shù)：技術(shù)： apt-X是一種基于子帶ADPCM（SB-ADPCM）技術(shù)的數(shù)字音頻壓縮算法。原始算法由Stephen Smyth 博士于20世紀(jì)80年代提出。由Audio Processing Technology（現(xiàn)已被scr合并）公司發(fā)展并命名為apt-X。最初用于專業(yè)音頻與廣播領(lǐng)域。近幾年，在 Bluetooth無線音頻傳輸領(lǐng)域apt-x由于其低延時(shí)，容錯(cuò)性好，高音質(zhì)等優(yōu)點(diǎn)大有取代SBC（Sub-band Coding）之勢(shì)。 FENDAFENDA目前apt-x家族中實(shí)用的有有aptX Bluetooth, aptX Enhanced, aptX Live（200

7、7年推出）,aptX Lossless（2009年推出）。apt-X具有以下特點(diǎn): 所需頻寬：10Hz to 22.5 kHz，56kbit/s to 576 kbit/s(16 bit 7.5 kHz mono to 24-bit, 22.5kHz stereo) 特性：主要用于專業(yè)音頻領(lǐng)域，提供高品質(zhì)的音頻。其特點(diǎn)是： 壓縮率：4：1（aptX Live 為8：1，SBC為3：1到6：1之間）； Word Depth：支持16bit,24bit音頻(aptX Enhanced還支持20bit音頻)； 編解碼延時(shí)：采樣頻率48kHZ時(shí)92dB,24bit時(shí)120dB(aptX Enhance

8、d 20bit時(shí)112dB，SBC 16bit時(shí)為70dB至75dB); FENDAFENDA data rates：352kbps(SBC為320kbps)； 頻率響應(yīng)范圍：20Hz-22kHz(aptX Enhanced為10Hz-24kHz,SBC為20Hz-17kHz)； 高達(dá)48kHz的采樣頻率(8,16,24,32,44.1,48kHz)； 容錯(cuò)性好（BER1：10,000時(shí)完美再生）； 完整的AUTOSYNC編解碼同步方案，再同步時(shí)間3ms； 硬件低復(fù)雜度，由單芯片實(shí)現(xiàn)；單聲道或立體聲編解碼； 單聲道或立體聲編解碼； 低功率消耗；FENDAFENDA優(yōu)點(diǎn)： 高品質(zhì)的音頻，硬件復(fù)雜

9、度低，設(shè)備要求低只需單設(shè)備即可實(shí)現(xiàn)22.5kHz的雙通道立體聲；FENDAFENDA缺點(diǎn)： 不是Free 應(yīng)用領(lǐng)域：voip Bluetooth. 版稅方式：一次性付費(fèi)FENDAFENDAApt-X技術(shù)實(shí)際應(yīng)用諾基亞諾基亞CSR公司日前宣布，2011年CSR已經(jīng)與諾基亞公司簽署了一項(xiàng)多年期許可協(xié)議，使手機(jī)巨頭可以將CSR aptX藍(lán)牙音頻壓縮技術(shù)應(yīng)用在高度程式化的諾基亞新一代消費(fèi)電子產(chǎn)品中，該產(chǎn)品的最大特點(diǎn)是具有高保真無線音頻功能。通過采用CSR aptX技術(shù)和相關(guān)的CSR藍(lán)牙音頻芯片，諾基亞預(yù)計(jì)在今年第四季度推出一系列新型藍(lán)牙音頻配件。這些藍(lán)牙配件具有立體聲音頻質(zhì)量水平，將是諾基亞時(shí)尚靚麗手

10、機(jī)的最佳搭檔。 諾基亞公司配件部門主管Hans Henrik Lund說：“通過將CSR的aptX技術(shù)整合到我們的音頻產(chǎn)品中，我們提供的音頻體驗(yàn)將會(huì)令人無比振奮。CSR的解決方案緩解了藍(lán)牙音頻面臨的困境，我們因此可以將音頻配件帶入一個(gè)嶄新的發(fā)展方向；合作伙伴的潛能令我們感到非常興奮。” 盡管標(biāo)準(zhǔn)藍(lán)牙技術(shù)使得耳機(jī)和揚(yáng)聲器可以從手機(jī)和其它音頻設(shè)備中通過無線方式接收立體聲音頻，但是受帶寬限制的音頻與消費(fèi)者期望從自己的電子娛樂設(shè)備中獲得的音頻質(zhì)量相去甚遠(yuǎn)。CSR 的aptX音頻編解碼技術(shù)可以突破帶寬的障礙，通過藍(lán)牙連接為各種各樣的消費(fèi)電子應(yīng)用設(shè)備傳輸具有CD品質(zhì)的立體聲音頻。 FENDAFENDA C

11、SR公司音頻和消費(fèi)業(yè)務(wù)部高級(jí)副總裁Anthony Murray說，“我們歡迎諾基亞加入到aptX技術(shù)頂級(jí)用戶行列，這是個(gè)不斷擴(kuò)大的家庭，這也表明他們意識(shí)到我們的藍(lán)牙音頻解決方案的強(qiáng)大功能，認(rèn)識(shí)到我們的技術(shù)能通過無線方式傳送CD級(jí)質(zhì)量的立體聲音頻，為消費(fèi)者帶來震撼的音頻體驗(yàn)。由于迅速得到諾基亞和其他公司的采用，aptX技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)將自己確立為消費(fèi)電子產(chǎn)品的無線立體聲音頻質(zhì)量基準(zhǔn)，并還將繼續(xù)尋找新的應(yīng)用空間，因?yàn)橄M(fèi)者總是要求他們的手機(jī)和移動(dòng)設(shè)備能提供最好的體驗(yàn)和效果?！?CSR的藍(lán)牙裝置是許多世界上最流行的消費(fèi)電子產(chǎn)品的核心組件，并用于眾多高度集成的解決方案提供多媒體應(yīng)用功能，這些功能包括藍(lán)牙4

12、.0和低功耗支持、寬帶語音、aptX高保真音頻、CVC消噪以及其它技術(shù)等。FENDAFENDA三星三星CSR公司日前宣布，三星電子將在其移動(dòng)設(shè)備和配件中集成CSR公司的aptX音頻技術(shù)。這將是aptX藍(lán)牙立體聲首次在全球頂尖消費(fèi)電子廠商生產(chǎn)的眾多移動(dòng)設(shè)備和配件中嶄露頭角。創(chuàng)新的aptX音頻技術(shù)將在藍(lán)牙等無線連接上發(fā)揮低延遲音頻和高保真立體聲的優(yōu)勢(shì)。得益于CSR公司市場(chǎng)領(lǐng)先的藍(lán)牙音頻質(zhì)量， aptX方案早已獲得了眾多創(chuàng)新消費(fèi)電子品牌的認(rèn)可。現(xiàn)在，越來越多的無線揚(yáng)聲器底座和立體聲耳機(jī)產(chǎn)品都開始搭載aptX技術(shù)。CSR公司音頻和消費(fèi)業(yè)務(wù)部門高級(jí)副總裁Anthony Murray表示：“三星一直以來都

13、提供具有獨(dú)特價(jià)值的創(chuàng)新型高性能產(chǎn)品，也在廣大消費(fèi)者中間樹立了良好的信譽(yù)。三星與CSR合作的決定對(duì)我們的aptX方案起到了至關(guān)重要的作用；該決定說明aptX已成為一個(gè)必備特征，并且消費(fèi)者也希望其成為標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)。這樣一來，各地消費(fèi)者將從aptX優(yōu)越的無線立體聲音質(zhì)中獲得價(jià)值?！盋SR公司的aptX技術(shù)彰顯了藍(lán)牙連接中優(yōu)越的立體聲音頻質(zhì)量，并且其完整的音頻頻率帶寬與高保真性能相符。此外，aptX的音頻編碼低延遲技術(shù)實(shí)現(xiàn)了延遲最小化，并解決了“唇形同步”問題為在多媒體設(shè)備上使用提供了理想的條件，同時(shí)為SBC藍(lán)牙提供了向后兼容性。FENDAFENDA推薦的方案 CSR發(fā)布了一組靈活且功能豐富的SoC解決方

14、案CSR8645+CSR8670，為無線音頻質(zhì)量確立了新標(biāo)準(zhǔn)，消費(fèi)電子OEM廠商可以更加方便、快捷和經(jīng)濟(jì)的使用這兩款芯片為市場(chǎng)帶來高度差異化的家庭娛樂和便攜式音頻產(chǎn)品。下一代CSR8600無線消費(fèi)音頻平臺(tái)家族的這兩名最初成員體現(xiàn)了CSR獨(dú)有的音頻處理技術(shù)，并同時(shí)具備有線音頻功能，可以擴(kuò)展和提高無線音頻產(chǎn)品的使用范圍，甚至在其電池電量耗盡或無線連接被禁止的時(shí)候，例如在民用客機(jī)上也可以使用。目前這兩個(gè)平臺(tái)已被多家一類客戶選用并且正在開發(fā)新產(chǎn)品。FENDAFENDA這兩款SoC都能夠利用CSR音頻處理和藍(lán)牙無線連接技術(shù)與家庭娛樂系統(tǒng)之間以最高立體聲音頻質(zhì)量進(jìn)行無線傳輸，這兩款SoC也能夠支持電視、其

15、它可連接的家庭應(yīng)用、以及智能手機(jī)、平板電腦、PC以及很多其它消費(fèi)產(chǎn)品。CSR的aptX高保真音頻技術(shù)能夠通過藍(lán)牙連接為無線揚(yáng)聲器或耳機(jī)提供出色的立體聲音效，同時(shí)CSR的清晰語音捕捉(CVC)技術(shù)能夠?yàn)楦哔|(zhì)量的揚(yáng)聲器提供聲學(xué)回聲和噪音消除功能。CSR音頻與消費(fèi)業(yè)務(wù)部產(chǎn)品市場(chǎng)經(jīng)理Paul Wilson說：CSR8645和CSR8670為我們的客戶提供了靈活的音頻系統(tǒng)芯片解決方案，可以用來開發(fā)更多高度差異化的產(chǎn)品，并更快地投入市場(chǎng)，從而提高自身競(jìng)爭(zhēng)力。通過這兩款SoC，我們?yōu)闊o線音頻質(zhì)量確立了新標(biāo)準(zhǔn)，提供了革命性的消費(fèi)音頻平臺(tái)，因?yàn)槠洳粌H能夠支持傳統(tǒng)音頻應(yīng)用，而且開創(chuàng)了全新的消費(fèi)應(yīng)用和外形參數(shù)。CS

16、R8645和CSR8670已于9月2-7日在德國(guó)柏林舉行的IFA2011全球貿(mào)易博覽會(huì)上進(jìn)行展出。FENDAFENDA有線替代方案有線替代方案 CSR8670和CSR8645能夠幫助OEM廠商開發(fā)可作為有線設(shè)備的增強(qiáng)型電池供電型無線音頻產(chǎn)品，也可通過直接插入無藍(lán)牙連接功能的音頻設(shè)備實(shí)現(xiàn)有線連接。有線音頻功能還可以使設(shè)備在電量低時(shí)繼續(xù)使用，或者在無線連接被禁用或不方便使用時(shí)使用。CSR8670和CSR8645音頻產(chǎn)品可以通過模擬連接方式獲得音頻輸入，例如標(biāo)準(zhǔn)的3.5毫米音頻接口和USB連接方式，后者的另一優(yōu)勢(shì)是在聽音樂的同時(shí)可以進(jìn)行充電。 FENDAFENDA為主流產(chǎn)品設(shè)計(jì)的高品質(zhì)為主流產(chǎn)品設(shè)計(jì)

17、的高品質(zhì)aptX藍(lán)牙藍(lán)牙音頻音頻 CSR8645是第一款以ROM方式實(shí)現(xiàn)aptX技術(shù)的CSR音頻平臺(tái)解決方案，標(biāo)志著CSR實(shí)現(xiàn)了將aptX高品質(zhì)音頻技術(shù)應(yīng)用于大眾市場(chǎng)的承諾。CSR8645旨在提供出眾的音效，并結(jié)合多種核心的、市場(chǎng)領(lǐng)先的功能,例如具有多種預(yù)設(shè)參數(shù)的，全面可配置、可調(diào)EQ集中在一個(gè)靈活的、高度可調(diào)整的、基于ROM的解決方案中。這一解決方案更適用于注重成本的主流消費(fèi)音頻產(chǎn)品，這些領(lǐng)域往往更加注重產(chǎn)品上市時(shí)間。FENDAFENDACSR8670的特點(diǎn)的特點(diǎn) CSR8670是CSR生產(chǎn)的最強(qiáng)大、最靈活、集成度最高的無線音頻解決方案，客戶可以利用其先進(jìn)的功能,比如支持高達(dá)6個(gè)數(shù)碼麥克風(fēng)和

18、電容觸摸控制器,來開發(fā)多種多樣的創(chuàng)新性消費(fèi)音頻設(shè)備。憑借輕巧包裝方案和對(duì)外部被動(dòng)元件需求的減少，F(xiàn)ENDAFENDA CSR8670可以為生產(chǎn)商節(jié)約高達(dá)60%的印刷電路板空間，實(shí)現(xiàn)最小生產(chǎn)成本。通過整合了對(duì)電容式觸摸感應(yīng)器的支持，CSR8670有助于設(shè)計(jì)具有更加光滑的觸控界面、更加賞心悅目的產(chǎn)品。觸控板可以設(shè)置為滑動(dòng)式或掃動(dòng)式操作。觸控板是通過軟件進(jìn)行整體控制的，這樣便于對(duì)單獨(dú)的應(yīng)用程序進(jìn)行設(shè)置。FENDAFENDA CSR8670包含了CSR8645的全部特性。但是CSR8670并沒有使用基于ROM的解決方案，而是采用了嵌入式閃存，使OEM廠商可以使用CSR軟件開發(fā)套件、CSR eXtension合作伙伴方案和定制軟件設(shè)計(jì)開發(fā)自己的定制軟件和具有獨(dú)特功能的產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)最大程度的產(chǎn)品差異化。FENDAFENDA增強(qiáng)開發(fā)體驗(yàn)增強(qiáng)開發(fā)體驗(yàn) CSR8670