เทคโนโลยี Bluetooth ตั้งชื่อตาม Harald Bluetooth กษัตริย์ไวกิ้งในสมัยโบราณ และเพื่อเห็นแก่พระเจ้า อย่าถามว่าทำไม เป็นการดีกว่าที่จะค้นหาสิ่งที่สำคัญจริงๆ: มันทำงานอย่างไร มีความสามารถอะไร ทำไมมันถึงน่าสนใจ และทำไมถึงไม่เป็นเช่นนั้นสำหรับคนรักดนตรี และที่สำคัญที่สุดจะเกิดอะไรขึ้นกับสตรีมเสียงเมื่อออกจากสมาร์ทโฟนหรือแท็บเล็ตเพื่อเข้าถึงหูฟังหรือลำโพงไร้สายผ่านบลูทูธ

ทุกวันนี้ เป็นไปไม่ได้เลยที่จะจินตนาการถึงสมาร์ทโฟน แท็บเล็ต หรืออุปกรณ์เคลื่อนที่อื่นๆ ที่เคารพตนเองโดยไม่รองรับ Bluetooth อย่างไรก็ตามเทคโนโลยีนี้เกิดเร็วกว่าสมาร์ทโฟนและแท็บเล็ตมาก - ย้อนกลับไปในปี 1994 และจุดประสงค์เดิมคือเพื่อแทนที่สายไฟในการเติมสถานีโทรคมนาคม

ในตอนแรก “ฟันสีฟ้า” มีปัญหามากมายเกี่ยวกับความเร็วและความน่าเชื่อถือของการสื่อสาร การใช้พลังงาน และความเข้ากันได้ระหว่างอุปกรณ์ต่างๆ แต่เมื่อเวลาผ่านไปเทคโนโลยีก็เติบโตขึ้น โดยแต่ละเวอร์ชันใหม่จะเร็วขึ้นอย่างเห็นได้ชัด ประหยัดมากขึ้น และมีความสามารถมากขึ้น

ในภาพ Harald I Bluetooth รับบัพติศมา ตามตำนาน (ไม่ได้รับการยืนยัน) กษัตริย์ทรงรวมการตั้งถิ่นฐานของชาวเดนมาร์กให้เป็นประเทศเดียว ความจริงข้อนี้กลายเป็นแนวคิดสำหรับ Bluetooth - เพื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์ทั้งหมดด้วยโปรโตคอลเดียว

การปรับปรุงบางอย่าง เช่น ลดความซับซ้อนของขั้นตอน "การจับคู่" ในเวอร์ชัน 2.1 และการลดภาระของแบตเตอรี่ลงอย่างมากในเวอร์ชันปัจจุบัน 4.0 ทำให้ชีวิตประจำวันของผู้รักเสียงเพลงสะดวกสบายขึ้นอย่างเห็นได้ชัด การถือกำเนิดของเทคโนโลยี NFC นำมาซึ่งความสะดวกสบายมากยิ่งขึ้น - เมื่อใช้ร่วมกับ Bluetooth ก็ไม่จำเป็นต้องมีพิธีการใด ๆ ในการจดจำเครื่องรับและเครื่องส่งสัญญาณร่วมกัน เพียงแตะ Gadget เข้าด้วยกันก็เพียงพอแล้ว แต่โดยทั่วไปแล้ว ความคืบหน้ามีผลเพียงเล็กน้อยต่อคุณภาพของการส่งผ่านเสียง: ใน Bluetooth รุ่นล่าสุด กระบวนการนี้จัดเรียงในลักษณะเดียวกับในเวอร์ชันเมื่อสิบปีที่แล้ว แต่อย่างไรกันแน่?

ฟันสีฟ้า 35 ซี่

เช่นเดียวกับอินเทอร์เฟซไร้สายอื่นๆ ส่วนใหญ่ Bluetooth ขึ้นอยู่กับการใช้คลื่นวิทยุ ในการส่งข้อมูล "ฟันสีฟ้า" จะใช้ความถี่วิทยุในพื้นที่ 2.4 GHz - เราเตอร์ Wi-Fi แป้นพิมพ์และเมาส์คอมพิวเตอร์ไร้สาย โทรศัพท์ DECT บางรุ่น และอุปกรณ์อื่น ๆ อีกมากมาย "กินหญ้า" ที่นี่

Bluetooth แตกต่างจากเทคโนโลยีไร้สายอื่นๆ อย่างไร ในอีกด้านหนึ่งมันมีระยะค่อนข้างต่ำ: ระยะการกระทำไม่เกินสิบเมตรและกำแพงหนาสามารถลดตัวเลขนี้ได้อีก

สิ่งที่น่าสนใจคือโลโก้ Bluetooth ประกอบด้วยอักษรรูนสแกนดิเนเวียสองตัว: "haglaz" และ "berkana" (คำคล้ายคลึงของตัวอักษรละติน H และ B)

ในทางกลับกัน - มัลติฟังก์ชั่น “ฟันสีฟ้า” สามารถใช้เพื่อวัตถุประสงค์ที่หลากหลาย ตั้งแต่การถ่ายโอนภาพถ่ายไปยังแล็ปท็อปไปจนถึงการส่งเอกสารสำหรับการพิมพ์ จากการควบคุมอุปกรณ์ภายนอกไปจนถึงการสตรีมเสียง จึงไม่น่าแปลกใจที่ Bluetooth มีสิ่งที่เรียกว่าแตกต่างกันมากมาย “โปรไฟล์” ซึ่งแต่ละส่วนรับประกันประสิทธิภาพของงานเฉพาะ โดยกำหนดพารามิเตอร์ทางเทคนิคของการโต้ตอบระหว่างเครื่องส่งและตัวรับ Bluetooth จำนวนโปรไฟล์ทั้งหมดวัดได้หลายสิบ (ตามบทความใน Wikipedia มีพื้นฐาน 35 รายการ) มีเพียงสามคนเท่านั้นที่รับผิดชอบในการส่งสัญญาณเสียง พวกเขาแตกต่างกันอย่างไร?

โปรไฟล์บลูทูธ HSP, HFP และ A2DP

โปรไฟล์เสียง Bluetooth แรกเรียกว่า HSP - โปรไฟล์ชุดหูฟัง ตามชื่อที่แนะนำ ได้รับการออกแบบมาเพื่อใช้งานร่วมกับชุดหูฟังมือถือ และได้รับการปรับแต่งสำหรับการส่งผ่านเสียงขั้นพื้นฐานโดยมีผลกระทบที่ตามมาทั้งหมด: อนุญาตให้ใช้เสียงได้เฉพาะในรูปแบบโมโนและมีบิตเรตไม่เกิน 64 kB/s เมื่อเปรียบเทียบกับเสียงนี้ แม้แต่ MP3 ที่ถูกบีบอัดก็ดูน่าฟังอย่างยิ่ง

ส่วนที่สอง - HFP โปรไฟล์แฮนด์ฟรี - เป็นโปรไฟล์เดียวกันในเวอร์ชันขั้นสูงกว่าเล็กน้อย กลุ่มเป้าหมายคือชุดหูฟังโมโนโฟนิคเดียวกัน ดังนั้นจึงยังไม่รองรับระบบสเตอริโอ แต่คุณภาพเสียงจะสูงขึ้นเล็กน้อย อย่างไรก็ตามโปรไฟล์นี้ยังไม่เหมาะสำหรับการฟังเพลง

ทันทีที่ A2DP ปรากฏขึ้น ผู้ผลิตเครื่องเสียงไฮไฟหลายรายก็สังเกตเห็น แต่ก่อนใครๆ มีบริษัทเล็กๆ ที่ผลิตอะแดปเตอร์ เช่น GOgroove BlueGate ที่แสดงในรูปภาพ ซึ่งเป็นกล่องขนาดเล็กที่มี DAC และแอมพลิฟายเออร์หูฟังอยู่ข้างใน

เพื่อจุดประสงค์นี้ มีการจัดเตรียมโปรไฟล์ A2DP พิเศษ - โปรไฟล์การกระจายเสียงขั้นสูง เขาเป็นผู้รับผิดชอบในการเชื่อมต่ออุปกรณ์พกพากับลำโพงและหูฟังไร้สาย โปรไฟล์ A2DP ช่วยให้แหล่งกำเนิดเสียงค้นหาภาษาทั่วไปด้วยเสียงอะคูสติกไร้สาย และที่สำคัญที่สุดคือควบคุมการบีบอัดเสียงเพื่อส่งผ่านช่อง "บลูทูธ" ขั้นตอนนี้ไม่สามารถหลีกเลี่ยงได้เนื่องจาก Bluetooth มีแบนด์วิดท์ต่ำ แต่ระดับการบีบอัด อัลกอริธึมที่ใช้ในการบีบอัด และท้ายที่สุดแล้ว การสูญเสียคุณภาพเสียงอาจแตกต่างกันอย่างเห็นได้ชัด นี่คือที่ที่พวกเขากล่าวว่าความแตกต่างเกิดขึ้น

ตัวแปลงสัญญาณ SBC บีบได้หยาบกว่า MP3

ดังที่คุณทราบ เสียงสามารถถูกบีบอัดได้หลายวิธี มีหรือไม่มีการสูญเสียคุณภาพ ด้วยบิตเรตต่ำหรือสูง ด้วยการตั้งค่าที่แตกต่างกัน โดยใช้ตัวแปลงสัญญาณที่แตกต่างกัน แทนที่จะใช้ตัวแปลงสัญญาณที่แพร่หลายสำหรับการบีบอัดสตรีมเสียง โปรไฟล์ A2DP โดยค่าเริ่มต้นจะใช้อัลกอริธึมการบีบอัด Subband Coding ของตัวเองหรือเรียกง่ายๆ ก็คือ SBC

การเปรียบเทียบโดย Brent Butterwood (ผู้เขียน About.com) แสดงให้เห็นความแตกต่างในสิ่งที่เกิดเสียงรบกวนเมื่อใช้โทนเสียงที่ 5, 10, 12.5 และ 20 kHz เส้นสีน้ำเงิน - aptX, สีเขียว - SBC()

การประมวลผลเสียงโดยใช้วิธี SBC มีความเหมือนกันมากกับการบีบอัด MP3 ที่รู้จักกันดี แต่ลำดับความสำคัญนั้นมีโครงสร้างที่แตกต่างกันบ้าง: งานหลักไม่ได้ลดการสูญเสียเสียงมากนัก แต่เพื่อทำให้การคำนวณง่ายขึ้น ทุกอย่างควรรวดเร็ว เรียบง่าย และทำได้ง่ายแม้กับโปรเซสเซอร์โมบายล์ที่บางที่สุด

เป็นผลให้ SBC จัดการกับเสียงโดยไม่มีพิธีการที่ไม่จำเป็น - ตัวอย่างเช่น ความถี่ที่สูงกว่า 14 kHz จะถูกตัดออกระหว่างการแปลง ส่งผลให้ช่วงความถี่แคบลงอย่างเห็นได้ชัด ไม่น่าแปลกใจเลยที่แม้จะมีบิตเรตเดียวกันกับ MP3 (และ SBC อนุญาตให้บิตเรตสูงถึง 320 kB/s) เสียงที่เข้ารหัส SBC ก็ฟังดูแย่ลงอย่างเห็นได้ชัด

กราฟนี้แสดงสเปกตรัมเมื่อส่งสัญญาณ 1 kHz ผ่าน aptX (สีน้ำเงิน) และ SBC (สีเขียว) รวมถึง 4 kHz - aptX (สีม่วงแดง) และ SBC (สีแดง) ()

ด้วยเหตุนี้ เมื่อใช้ตัวเข้ารหัสเริ่มต้น การส่งผ่าน Bluetooth ไม่เพียงแต่จะลดคุณภาพเสียงของเสียงที่ไม่มีการบีบอัดเท่านั้น แต่ยังรวมถึงไฟล์ MP3 ทั่วไปด้วย เพราะท้ายที่สุดแล้ว ในระหว่างการขนส่งแบบไร้สาย ไฟล์เหล่านั้นจะถูกถอดรหัสก่อนแล้วจึงบีบอัดอีกครั้ง คราวนี้จะหยาบกว่ามาก โชคดีที่ SBC เป็นเครื่องมือหลักในการบีบอัดสตรีมเสียงที่ A2DP มีในคลังแสง แต่ไม่จำเป็นเสมอไป มีข้อเสนออื่นๆ ที่น่าสนใจกว่านั้น

การเข้ารหัสเสียงขั้นสูง: ขั้นสูง แต่ไม่สมบูรณ์แบบ

ตัวแปลงสัญญาณ SBC พื้นฐานที่มีความสามารถทางดนตรีเพียงเล็กน้อยไม่ใช่วิธีที่ดีที่สุดในการดึงดูดความสนใจของผู้รักเสียงเพลงให้มาสู่เทคโนโลยี Bluetooth นั่นคือเหตุผลที่นักพัฒนาอุปกรณ์บลูทูธจำนวนมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งในกลุ่มบนสุด กรอกโปรไฟล์ A2DP ด้วยเครื่องมือบีบอัดเสียงขั้นสูงที่เป็นอุปกรณ์เสริม เครื่องมือที่ได้รับความนิยมมากที่สุดคืออัลกอริธึม AAC

แตกต่างจากตัวแปลงสัญญาณ SBC ซึ่งคุ้นเคยเฉพาะกับผู้ที่ต้องการเจาะลึกเข้าไปในข้อกำหนดทางเทคนิคของ Bluetooth ตัวย่อ AAC เป็นที่รู้จักกันดีในหมู่ประชาชนทั่วไป ยังไงก็ได้! ท้ายที่สุดนี่คือรูปแบบที่ใช้ใน iTunes เป้าหมายเริ่มแรกของนักพัฒนาอัลกอริทึมคือการทำให้คุณภาพเสียงเหนือกว่า MP3 ด้วยบิตเรตเดียวกัน - ไม่ใช่เรื่องบังเอิญที่ชื่อของมันย่อมาจาก Advanced Audio Coding หรือ "การเข้ารหัสเสียงขั้นสูง"

เนื่องจากอัลกอริธึมที่ซับซ้อนมากขึ้น AAC จึงจัดเก็บข้อมูลดนตรีได้มากกว่า mp3 และยิ่งกว่านั้น SBC ด้วย ไม่น่าแปลกใจที่การรวมไว้ในชุดตัวแปลงสัญญาณที่รองรับโปรไฟล์ A2DP จะปรับปรุงเสียงของลำโพงและหูฟัง Bluetooth ได้อย่างมาก

สิ่งสำคัญคือต้องแน่ใจว่าตัวแปลงสัญญาณ AAC ได้รับการสนับสนุนโดยอุปกรณ์ "ฟันสีฟ้า" ทั้งสองตัว: ทั้งตัวที่ทำหน้าที่เป็นเครื่องส่งสัญญาณเสียงและอุปกรณ์ที่ทำงานเพื่อรับมัน หากมีอุปกรณ์ดังกล่าวเพียงคู่เดียวที่สามารถเข้าใจการเข้ารหัส AAC โปรไฟล์ A2DP จะย้อนกลับไปเป็นตัวแปลงสัญญาณพื้นฐานโดยอัตโนมัติ โดยมีผลกระทบต่อเสียงค่อนข้างชัดเจน

AptX codec: ตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับผู้รักเสียงเพลง

การบีบอัดเสียงขั้นสูงยิ่งขึ้นนั้นมาจากตัวแปลงสัญญาณ aptX ซึ่งได้รับการส่งเสริมโดย CSR ในตลาดเสียงไร้สาย Bluetooth ผู้สร้างส่งเสริมให้เป็นวิธีการส่งเพลงแบบไร้สาย "ในคุณภาพซีดี"

ตัวแปลงสัญญาณ aptX มีโลโก้ของตัวเองเนื่องจากได้รับการพัฒนาและจดสิทธิบัตรโดย CSR

ในความเป็นจริง นี่ไม่เป็นความจริงทั้งหมด แม้ว่าตามหลักการทำงานแล้ว อัลกอริธึมพื้นฐานของ aptX จะมีลักษณะคล้ายกับตัวเข้ารหัสแบบไม่สูญเสียข้อมูลซึ่งบีบอัดสตรีมเสียงโดยไม่สูญเสียข้อมูลเสียง ข้อดีของ aptX คือความสามารถในการส่ง Bluetooth MP3 และ AAC โดยไม่ต้องประมวลผลเพิ่มเติม ดังนั้นจึงไม่มีการลดทอนคุณภาพเสียง

aptX Low Latency เวอร์ชันพิเศษที่ปรับให้เหมาะกับความต้องการของเกมเมอร์และผู้ชื่นชอบภาพยนตร์ ยังรับประกันความล่าช้าในการส่งสัญญาณที่น้อยที่สุด ซึ่งหมายถึงการชมภาพยนตร์โดยไม่มีเส้นล้าหลังการแสดงออกทางสีหน้าของตัวละคร

ตัวแปลงสัญญาณ aptX ให้การส่งสัญญาณเสียงด้วยบิตเรตสูงถึง 352 kB/s ไม่ตัดตัวพิมพ์ใหญ่ออกและขยายช่วงความถี่เป็น 10 Hz - 22 kHz ที่ค่อนข้างน่านับถือ แต่อัลกอริทึมที่ใช้มีความซับซ้อนสูงต้องใช้โปรเซสเซอร์มือถือ เพื่อเพิ่มพลังการประมวลผลเป็นสามเท่าเมื่อเทียบกับ SBC พื้นฐาน นั่นคือเหตุผลว่าทำไมการรองรับ aptX จึงค่อนข้างหายากในอุปกรณ์บลูทูธ ส่วนใหญ่มักจะอยู่ในสมาร์ทโฟนระดับพรีเมี่ยม

อย่างไรก็ตามเพื่อที่จะเป็นเจ้าของสมาร์ทโฟนที่มี aptX คุณไม่จำเป็นต้องจ่ายเงินจำนวนมาก: แคตตาล็อกของ Samsung, Sony, HTS และ Asus มีหลายรุ่นที่รองรับตัวแปลงสัญญาณขั้นสูง รวมถึงรุ่นที่มีราคาไม่แพงนัก

เช่นเดียวกับ AAC เมื่อเชื่อมต่อแหล่งกำเนิดเสียงของคุณแบบไร้สายกับลำโพงหรือหูฟัง คุณควรตรวจสอบให้แน่ใจว่าอุปกรณ์ทั้งสองรองรับตัวแปลงสัญญาณ aptX เฉพาะในกรณีนี้เท่านั้นที่คุณมั่นใจได้ว่าคุณกำลังดึงศักยภาพทางดนตรีสูงสุดออกมาจาก "ฟันสีฟ้า"

มาตรฐาน A2DP Bluetooth ทำงานอย่างไรกับหูฟังไร้สายและชุดหูฟังบนโทรศัพท์

สมาร์ทโฟนสมัยใหม่มีมาตรฐานการถ่ายโอนข้อมูลไร้สาย Bluetooth A2DP ได้รับการออกแบบมาเพื่อกระจายเสียงทางอากาศไปยังอุปกรณ์ต่อพ่วง ตัวส่งคือโทรศัพท์มือถือ และเครื่องรับคือหูฟังไร้สายหรือลำโพงพกพา เทคโนโลยีบลูทูธ A2DP ขจัดความยุ่งยากเรื่องสายไฟที่เกะกะอุปกรณ์เสียงแบบพกพาของคุณ

คุณสมบัติหลักของโปรไฟล์ Bluetooth A2DP คือแบนด์วิดท์ต่ำ ดังนั้นก่อนส่งสัญญาณเสียง สมาร์ทโฟนจะถูกบังคับให้ประมวลผลแทร็กด้วยวิธีพิเศษเพื่อลดขนาด ตัวแปลงสัญญาณยอดนิยม ได้แก่ SPC, MP3, ACC และอื่น ๆ สิ่งสำคัญคือหูฟังต้องรองรับโคเดก ไม่เช่นนั้นเพลงจะไม่เล่น

จะเปิดใช้งานและใช้ A2DP Bluetooth ได้อย่างไร?

เทคโนโลยีบลูทูธ A2DP (โปรไฟล์การกระจายเสียงขั้นสูง) ช่วยให้คุณใช้หูฟังไร้สาย ลำโพง และอุปกรณ์พกพาอื่นๆ ได้ ผู้ใช้ยังสามารถควบคุมการเล่นแทร็กผ่านปุ่มที่อยู่บนตัวเครื่องของอุปกรณ์ต่อพ่วง

1. ในการเริ่มใช้การสื่อสาร A2DP Bluetooth คุณต้องเปิดใช้งานตัวเลือกที่เกี่ยวข้องในการตั้งค่าสมาร์ทโฟน บนอุปกรณ์ Android ขอแนะนำให้เปิดหน้าต่างแจ้งเตือนและเปิดใช้งาน Bluetooth
2. ขั้นตอนต่อไปคือการเปิดหูฟัง ควรชาร์จและปรากฏในรายการอุปกรณ์ที่พร้อมใช้งานสำหรับการเชื่อมต่อ ที่นี่คุณเพียงแค่ต้องเลือกชุดหูฟังที่ต้องการแล้วรอให้สมาร์ทโฟนซิงโครไนซ์
3. หลังจากทำตามขั้นตอนที่อธิบายไว้ คุณสามารถใช้ความสามารถทั้งหมดของหูฟังไร้สายได้ - ฟังเพลง ปรับระดับเสียงในการเล่น สลับแทร็ก

ระยะการใช้งานของบลูทูธ A2DP อยู่ที่ประมาณ 10 เมตร ดังนั้นจึงแนะนำให้ผู้ใช้เก็บหูฟังไว้ใกล้กับโทรศัพท์ หากคุณเคลื่อนที่ไปในระยะทางหนึ่ง เสียงจะถูกรบกวนหรือส่งผ่านโดยมีสัญญาณรบกวน

เทคโนโลยีเสียง Bluetooth A2DP เป็นมาตรฐานการสื่อสารยอดนิยมในหมู่เจ้าของสมาร์ทโฟน ให้คุณใช้หูฟังไร้สายหรือลำโพงพกพาได้ ไม่มีการตั้งค่าพิเศษสำหรับผู้ใช้ ทุกอย่างทำงานนอกกรอบผ่าน Bluetooth ปกติและชุดหูฟังไร้สาย

อุปกรณ์เคลื่อนที่ในปัจจุบันไม่เพียงให้บริการตามวัตถุประสงค์ที่ต้องการเท่านั้น - การโทรออก แต่ยังเป็นศูนย์รวมความบันเทิงมัลติมีเดียด้วย บนสมาร์ทโฟนและอุปกรณ์สื่อสาร คุณสามารถชมภาพยนตร์ สร้างอัลบั้มรูปภาพ เล่นเกม ท่องอินเทอร์เน็ต และฟังเพลงได้ พวกเขาฟังเพลงและจะฟังมันตลอดไป แต่วันนี้เราจะมาค้นหาว่าอุปกรณ์พกพาต้องการอะไรบ้าง หรือควรจะมีฟังก์ชันและอุปกรณ์เสริมใดบ้างที่โทรศัพท์ควรรองรับเพื่อความบันเทิงทางดนตรีดังกล่าว

อุปกรณ์เสริมแรกที่คุณสามารถฟังเพลงบนสมาร์ทโฟนของคุณได้คือหูฟัง

- (จากภาษาอังกฤษแบบแฮนด์ฟรี) ระบบที่ให้คุณพูดคุยและควบคุมโทรศัพท์ได้โดยไม่ต้องใช้มือ ส่วนใหญ่มักใช้ในรถยนต์ โดยพื้นฐานแล้ว อุปกรณ์เหล่านี้คืออุปกรณ์ที่ให้ความสามารถในการสนทนาโดยไม่ต้องถือโทรศัพท์มือถือหรืออุปกรณ์สื่อสารไว้ในมือ ประกอบด้วยหูฟังและไมโครโฟน มีทั้งแบบมีสายและไร้สายแบบแฮนด์ฟรี

ชุดหูฟังแบบมีสายเชื่อมต่อกับอุปกรณ์เคลื่อนที่โดยใช้สายไฟ ในทางกลับกันจะแบ่งออกเป็นชุดหูฟังโมโนและสเตอริโอ นอกจากนี้ยังมีแฮนด์ฟรีมัลติมีเดียซึ่งให้คุณควบคุมเครื่องเล่นในอุปกรณ์มือถือของคุณ

ชุดหูฟังไร้สายเชื่อมต่อกับอุปกรณ์เคลื่อนที่โดยใช้ สามารถรับสัญญาณโทรศัพท์มือถือได้ไกลถึง 10 เมตร

เทคโนโลยีไร้สาย Bluetooth เป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้มาระยะหนึ่งแล้วในการเตรียมโทรศัพท์มือถือด้วยอุปกรณ์ภายนอกต่างๆ เช่น แฮนด์ฟรี หน่วยความจำภายนอก หรือโมเด็มไร้สาย เมื่อเร็ว ๆ นี้ชุดหูฟังและหูฟัง Bluetooth () ได้รับความนิยมเพิ่มมากขึ้น บางส่วนมีความสามารถในการทำงานไม่เฉพาะกับโทรศัพท์มือถือและ PDA เท่านั้น แต่ยังรวมถึงอุปกรณ์อื่น ๆ ที่ไม่มีโปรโตคอล Bluetooth สเตอริโอผ่านอะแดปเตอร์ด้วย

การถือกำเนิดของโทรศัพท์ที่รองรับความสามารถในการใช้หูฟังสเตอริโอ Bluetooth ไร้สายในการฟังเพลงทำให้เจ้าของรู้สึกได้ถึงความสุขอย่างแท้จริงจากการไม่มีสายไฟเลย อย่างไรก็ตามราคาของโทรศัพท์และหูฟัง Bluetooth ดังกล่าวไม่อนุญาตให้เราพูดถึงลักษณะที่แพร่หลายของปรากฏการณ์นี้

หูฟัง Bluetooth สเตอริโอไม่สามารถทำงานร่วมกับอุปกรณ์เคลื่อนที่ได้หากอุปกรณ์หลังไม่รองรับโปรไฟล์

แนวโน้มที่มั่นคงประการหนึ่งในการพัฒนาอุปกรณ์พกพาคือการปรับปรุงการสื่อสารไร้สาย ซึ่งให้ความสามารถในการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ต เครือข่ายท้องถิ่น รวมถึงอุปกรณ์ต่อพ่วงต่างๆ (หูฟัง ชุดหูฟัง ระบบลำโพง เครื่องพิมพ์ ฯลฯ) และอุปกรณ์อื่นๆ ใกล้เคียง เทคโนโลยีการสื่อสารไร้สายตลอดจนส่วนประกอบอื่นๆ ของอุปกรณ์เคลื่อนที่มีการพัฒนาอย่างต่อเนื่อง ข้อมูลจำเพาะเวอร์ชันใหม่ปรากฏขึ้น แบนด์วิธเพิ่มขึ้น ชุดฟังก์ชันขยาย ฯลฯ ด้วยเหตุนี้ จึงรับประกันการพัฒนาคุณภาพสูง โดยที่ความก้าวหน้าทางเทคนิคไม่สามารถคาดเดาได้ อย่างไรก็ตาม ความคืบหน้าก็มีข้อเสียเช่นกัน ทุกๆ ปี ผู้ใช้จะเข้าใจความแตกต่างระหว่างรุ่นต่างๆ ได้ยากขึ้นเรื่อยๆ

โดยปกติแล้ว จากคำอธิบายโดยย่อของอุปกรณ์เคลื่อนที่ คุณสามารถรวบรวมได้เฉพาะชื่อของอินเทอร์เฟซไร้สายที่ติดตั้งอุปกรณ์นั้นเท่านั้น ข้อมูลจำเพาะโดยละเอียดมักจะมีข้อมูลเพิ่มเติม โดยเฉพาะเวอร์ชันของอินเทอร์เฟซไร้สาย (เช่น Wi-Fi 802.11b/g/n และ Bluetooth 2.1) อย่างไรก็ตาม การดำเนินการนี้ไม่เพียงพอเสมอไปที่จะชื่นชมความสามารถในการสื่อสารไร้สายของอุปกรณ์ที่เป็นปัญหา ตัวอย่างเช่น เพื่อทำความเข้าใจว่าอุปกรณ์ต่อพ่วงเฉพาะที่เชื่อมต่อผ่านบลูทูธจะทำงานร่วมกับสมาร์ทโฟนหรือแท็บเล็ตที่คุณมีอยู่หรือไม่

ในบทความนี้เราจะพูดถึงความแตกต่างที่คุณต้องใส่ใจเมื่อประเมินความสามารถของอุปกรณ์ที่มีอินเทอร์เฟซ Bluetooth

ขอบเขตการใช้งาน

อินเทอร์เฟซไร้สายที่มีช่วงสั้นเรียกว่า Bluetooth ได้รับการพัฒนาในปี 1994 โดยวิศวกรของ บริษัท Ericsson ในสวีเดน ตั้งแต่ปี 1998 การพัฒนาและส่งเสริมเทคโนโลยีนี้ดำเนินการโดย Bluetooth Special Interest Group (Bluetooth SIG) ซึ่งก่อตั้งโดย Ericsson, IBM, Intel, Nokia และ Toshiba ปัจจุบัน รายชื่อสมาชิก Bluetooth SIG มีมากกว่า 13,000 บริษัท

การเปิดตัวบลูทูธในอุปกรณ์สำหรับผู้บริโภคในตลาดมวลชนเริ่มขึ้นในช่วงครึ่งแรกของทศวรรษที่ผ่านมา ปัจจุบันแล็ปท็อปและอุปกรณ์มือถือหลายรุ่นมีอะแดปเตอร์ Bluetooth ในตัว นอกจากนี้ ยังมีอุปกรณ์ต่อพ่วงหลากหลายประเภท (ชุดหูฟังไร้สาย อุปกรณ์ชี้ตำแหน่ง คีย์บอร์ด ระบบลำโพง ฯลฯ) ที่ติดตั้งอินเทอร์เฟซนี้จำหน่ายอีกด้วย

หน้าที่หลักของ Bluetooth คือการสร้างเครือข่ายส่วนบุคคลที่เรียกว่า (Private Area Networks, PAN) ซึ่งให้ความสามารถในการแลกเปลี่ยนข้อมูลระหว่างเดสก์ท็อปและแล็ปท็อปพีซีที่อยู่ใกล้เคียง (ภายในบ้าน สถานที่ ยานพาหนะ ฯลฯ) อุปกรณ์ต่อพ่วง และอุปกรณ์มือถือและอื่น ๆ

ข้อได้เปรียบหลักของ Bluetooth เหนือโซลูชันของคู่แข่งคือการใช้พลังงานต่ำและตัวรับส่งสัญญาณต้นทุนต่ำ ซึ่งช่วยให้สามารถรวมเข้ากับอุปกรณ์ขนาดเล็กที่มีแบตเตอรี่ขนาดเล็กได้ นอกจากนี้ ผู้ผลิตอุปกรณ์ยังได้รับการยกเว้นไม่ต้องจ่ายค่าธรรมเนียมใบอนุญาตสำหรับการติดตั้งตัวรับส่งสัญญาณ Bluetooth ในผลิตภัณฑ์ของตน

อุปกรณ์เชื่อมต่อ

การใช้อินเทอร์เฟซ Bluetooth คุณสามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์สองเครื่องหรือหลายเครื่องพร้อมกันได้ ในกรณีแรกการเชื่อมต่อจะดำเนินการตามรูปแบบ "จุดต่อจุด" ในกรณีที่สอง - ตามรูปแบบ "จุดต่อหลายจุด" อุปกรณ์ตัวใดตัวหนึ่งเป็นอุปกรณ์หลัก ส่วนที่เหลือเป็นอุปกรณ์สเลฟ โดยไม่คำนึงถึงรูปแบบการเชื่อมต่อ อุปกรณ์หลักจะกำหนดรูปแบบที่อุปกรณ์ทาสทั้งหมดจะใช้และซิงโครไนซ์การทำงานของอุปกรณ์เหล่านั้นด้วย อุปกรณ์ที่เชื่อมต่อในลักษณะนี้จะสร้างพิโคเน็ต สามารถรวมอุปกรณ์หลักหนึ่งตัวและอุปกรณ์รองได้สูงสุดเจ็ดตัวภายใน piconet เดียว (รูปที่ 1 และ 2) นอกจากนี้ ยังเป็นไปได้ที่จะมีอุปกรณ์ทาสเพิ่มเติมใน piconet (มากกว่าเจ็ดเครื่อง) ที่มีสถานะจอดไว้: อุปกรณ์เหล่านั้นไม่ได้มีส่วนร่วมในการแลกเปลี่ยนข้อมูล แต่อยู่ในการซิงโครไนซ์กับอุปกรณ์หลัก

ข้าว. 1. แผนภาพ Piconet
เชื่อมต่อสองอุปกรณ์

ข้าว. 2. โครงการ Piconet
รวมอุปกรณ์หลายอย่างเข้าด้วยกัน

Piconet หลายตัวสามารถรวมกันเป็นเครือข่ายแบบกระจาย (scatternet) ในการดำเนินการนี้ อุปกรณ์ที่ทำงานเป็นทาสในพิโคเน็ตหนึ่งจะต้องทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์หลักในอีกอันหนึ่ง (รูปที่ 3) Piconet ที่เป็นส่วนหนึ่งของเครือข่ายแบบกระจายเดียวกันจะไม่ซิงโครไนซ์ซึ่งกันและกันและใช้รูปแบบที่แตกต่างกัน

ข้าว. 3. แผนผังของเครือข่ายแบบกระจายที่มีพิโคเน็ต 3 อัน

จำนวน piconets สูงสุดในเครือข่ายแบบกระจายต้องไม่เกินสิบ ดังนั้นเครือข่ายแบบกระจายจึงช่วยให้คุณเชื่อมต่ออุปกรณ์ได้สูงสุด 71 เครื่อง

โปรดทราบว่าในทางปฏิบัติความจำเป็นในการสร้างเครือข่ายแบบกระจายนั้นไม่ค่อยเกิดขึ้น ด้วยระดับการรวมส่วนประกอบฮาร์ดแวร์ในปัจจุบัน จึงเป็นเรื่องยากที่จะจินตนาการถึงสถานการณ์ที่เจ้าของสมาร์ทโฟนหรือแท็บเล็ตจะต้องเชื่อมต่ออุปกรณ์มากกว่าสองหรือสามเครื่องพร้อมกันผ่าน Bluetooth

รัศมีของการกระทำ

ข้อมูลจำเพาะของ Bluetooth มีตัวรับส่งสัญญาณสามประเภท (ดูตาราง) ซึ่งมีกำลังที่แตกต่างกัน และดังนั้นจึงอยู่ในช่วงที่มีประสิทธิภาพ ตัวเลือกที่พบบ่อยที่สุดซึ่งใช้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์พกพาและพีซีที่ผลิตในปัจจุบันส่วนใหญ่คือตัวรับส่งสัญญาณ Bluetooth Class 2 ระบบ Class 3 พลังงานต่ำมาพร้อมกับอุปกรณ์ทางการแพทย์และพื้นที่หลักของการใช้งานสำหรับ "ระยะยาว" ที่สุด range” โมดูลคลาส 1 เป็นระบบตรวจสอบและควบคุมอุปกรณ์อุตสาหกรรม

แน่นอน คุณสามารถไว้วางใจในการเชื่อมต่อไร้สายที่เสถียรระหว่างอุปกรณ์ที่อยู่ในระยะห่างสูงสุด (เช่น 10 ม. ในกรณีของตัวรับส่งสัญญาณคลาส 2) เฉพาะในกรณีที่ไม่มีสิ่งกีดขวางขนาดใหญ่ระหว่างอุปกรณ์เหล่านั้น (ผนัง ฉากกั้น ประตู ฯลฯ ). ระยะการทำงานจริงอาจแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับคุณลักษณะของห้อง และการมีอยู่ของสัญญาณรบกวนวิทยุและแหล่งกำเนิดรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าแรงสูงในอากาศ

เวอร์ชัน Bluetooth และความแตกต่าง

ข้อมูลจำเพาะเวอร์ชันแรก (Bluetooth 1.0) ได้รับการอนุมัติในปี 1999 ไม่นานหลังจากข้อกำหนดระดับกลาง (Bluetooth 1.0B) Bluetooth 1.1 ก็ได้รับการอนุมัติ - แก้ไขข้อผิดพลาดและกำจัดข้อบกพร่องหลายประการของเวอร์ชันแรก

ในปี 2003 ข้อมูลจำเพาะหลักของ Bluetooth 1.2 ได้รับการอนุมัติ นวัตกรรมที่สำคัญประการหนึ่งคือการแนะนำวิธี Adaptive Frequency-hopping Spread Spectrum (AFH) ซึ่งทำให้การเชื่อมต่อไร้สายทนทานต่อการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้ามากขึ้น นอกจากนี้ยังสามารถลดเวลาที่ใช้ในการค้นหาอุปกรณ์และขั้นตอนการเชื่อมต่อได้อีกด้วย

การปรับปรุงที่สำคัญอีกประการหนึ่งในเวอร์ชัน 1.2 คือการเพิ่มความเร็วในการแลกเปลี่ยนข้อมูลเป็น 433.9 Kbps ในแต่ละทิศทาง เมื่อใช้การสื่อสารแบบอะซิงโครนัสผ่านช่องทางสมมาตร ในกรณีของช่องสัญญาณแบบอสมมาตร ปริมาณงานจะอยู่ที่ 723.2 Kbit/s ในทิศทางเดียว และ 57.6 Kbit/s ในทิศทางอื่น

นอกจากนี้ ยังมีการเพิ่มเทคโนโลยี Extended Synchronous Connections (eSCO) เวอร์ชันปรับปรุง ซึ่งปรับปรุงคุณภาพของการสตรีมเสียงโดยใช้กลไกในการส่งแพ็กเก็ตที่เสียหายระหว่างการส่งสัญญาณอีกครั้ง

เมื่อปลายปี 2004 ข้อมูลจำเพาะพื้นฐานของ Bluetooth 2.0 + EDR ได้รับการอนุมัติ นวัตกรรมที่สำคัญที่สุดของเวอร์ชันที่สองคือเทคโนโลยี Enhanced Data Rate (EDR) ซึ่งต้องขอบคุณการใช้งานที่ทำให้สามารถเพิ่มปริมาณงานของอินเทอร์เฟซได้อย่างมีนัยสำคัญ (หลายครั้ง) ตามทฤษฎี การใช้ EDR ช่วยให้คุณได้รับอัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่ 3 Mbit/s แต่ในทางปฏิบัติ อัตรานี้มักจะไม่เกิน 2 Mbit/s

ควรสังเกตว่า EDR ไม่ใช่คุณสมบัติที่จำเป็นสำหรับตัวรับส่งสัญญาณที่เป็นไปตามข้อกำหนด Bluetooth 2.0

อุปกรณ์ที่ติดตั้งตัวรับส่งสัญญาณ Bluetooth 2.0 สามารถใช้งานร่วมกับเวอร์ชันก่อนหน้าได้ (1.x) โดยปกติแล้ว ความเร็วในการถ่ายโอนข้อมูลจะถูกจำกัดด้วยความสามารถของอุปกรณ์ที่ช้ากว่า

ในปี 2550 ข้อมูลจำเพาะพื้นฐานของ Bluetooth 2.1 + EDR ได้รับการอนุมัติ หนึ่งในนวัตกรรมที่นำมาใช้คือเทคโนโลยีประหยัดพลังงาน Sniff Subrating ซึ่งทำให้สามารถเพิ่มอายุการใช้งานแบตเตอรี่ของอุปกรณ์มือถือได้อย่างมาก (จากสามถึงสิบเท่า) ขั้นตอนการสร้างการสื่อสารระหว่างอุปกรณ์ทั้งสองก็ง่ายขึ้นอย่างมากเช่นกัน

ในเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2551 การเพิ่มพื้นฐาน (ภาคผนวกข้อกำหนดหลัก CSA) ให้กับข้อกำหนด Bluetooth 2.0 + EDR และ Bluetooth 2.1 + EDR ได้รับการอนุมัติแล้ว การเปลี่ยนแปลงที่ทำขึ้นมีวัตถุประสงค์เพื่อลดการใช้พลังงาน เพิ่มระดับการป้องกันข้อมูลที่ส่ง และเพิ่มประสิทธิภาพขั้นตอนในการระบุและเชื่อมต่ออุปกรณ์ Bluetooth

ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2552 ข้อมูลจำเพาะหลักของ Bluetooth 3.0+HS ได้รับการอนุมัติ HS ในกรณีนี้ย่อมาจาก High Speed นวัตกรรมหลักของมันคือการนำเทคโนโลยี Generic Alternate MAC/PHY มาใช้ ซึ่งให้ความสามารถในการถ่ายโอนข้อมูลด้วยความเร็วสูงถึง 24 Mbit/s นอกจากนี้ มีการวางแผนที่จะใช้โมดูลตัวรับส่งสัญญาณสองโมดูล: ความเร็วต่ำ (ใช้พลังงานต่ำ) และความเร็วสูง ขึ้นอยู่กับความกว้างของสตรีมข้อมูลที่ส่ง (หรือขนาดของไฟล์ที่ส่ง) จะใช้ความเร็วต่ำ (สูงสุด 3 Mbit/s) หรือตัวรับส่งสัญญาณความเร็วสูง สิ่งนี้ช่วยให้คุณลดการใช้พลังงานในสถานการณ์ที่ไม่จำเป็นต้องมีอัตราการถ่ายโอนข้อมูลสูง

ข้อมูลจำเพาะหลักของ Bluetooth 4.0 ได้รับการอนุมัติในเดือนมิถุนายน 2010 คุณสมบัติที่สำคัญของเวอร์ชันนี้คือการใช้เทคโนโลยีพลังงานต่ำ การลดการใช้พลังงานทำได้โดยการจำกัดอัตราการถ่ายโอนข้อมูล (ไม่เกิน 1 Mbit/s) และจากการที่ตัวรับส่งสัญญาณไม่ทำงานตลอดเวลา แต่เปิดเฉพาะในช่วงระยะเวลาของการแลกเปลี่ยนข้อมูลเท่านั้น ตรงกันข้ามกับความเชื่อที่นิยม Bluetooth 4.0 ไม่ได้ให้ความเร็วการถ่ายโอนข้อมูลที่สูงกว่า Bluetooth 3.0+HS

โปรไฟล์บลูทูธ

ความสามารถของอุปกรณ์ในการโต้ตอบเมื่อเชื่อมต่อผ่าน Bluetooth นั้นส่วนใหญ่จะถูกกำหนดโดยชุดโปรไฟล์ที่แต่ละอุปกรณ์รองรับ โปรไฟล์เฉพาะจะรองรับฟังก์ชันบางอย่าง เช่น การถ่ายโอนไฟล์หรือการสตรีมสื่อ การเชื่อมต่อเครือข่าย เป็นต้น ดูแถบด้านข้างสำหรับข้อมูลเกี่ยวกับโปรไฟล์บลูทูธบางโปรไฟล์

สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจว่าคุณสามารถใช้การเชื่อมต่อ Bluetooth เพื่อทำงานใดๆ ได้ก็ต่อเมื่อทั้งอุปกรณ์หลักและอุปกรณ์รองรองรับโปรไฟล์ที่เหมาะสมเท่านั้น ดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่จะถ่ายโอน "นามบัตร" หรือผู้ติดต่อจากโทรศัพท์มือถือเครื่องหนึ่งไปยังอีกเครื่องหนึ่งผ่านการเชื่อมต่อ Bluetooth หากอุปกรณ์ทั้งสองรองรับโปรไฟล์ OPP (Object Push Profile) และตัวอย่างเช่น หากต้องการใช้โทรศัพท์มือถือเป็นโมเด็มเซลลูลาร์ไร้สาย อุปกรณ์นี้และคอมพิวเตอร์ที่เชื่อมต่ออยู่จำเป็นต้องรองรับโปรไฟล์ DUN (โปรไฟล์เครือข่ายผ่านสายโทรศัพท์)

สถานการณ์มักเกิดขึ้นเมื่อมีการเชื่อมต่อ Bluetooth ระหว่างอุปกรณ์สองเครื่อง แต่การดำเนินการบางอย่าง (เช่น การโอนไฟล์) ไม่สามารถทำได้ สาเหตุหนึ่งที่เป็นไปได้สำหรับปัญหาดังกล่าวอาจเกิดจากการขาดการสนับสนุนโปรไฟล์ที่เหมาะสมบนอุปกรณ์เครื่องใดเครื่องหนึ่ง

ดังนั้นชุดโปรไฟล์ที่รองรับจึงเป็นปัจจัยสำคัญที่ต้องนำมาพิจารณาเมื่อประเมินความสามารถของอุปกรณ์เฉพาะ น่าเสียดายที่อุปกรณ์เคลื่อนที่บางรุ่นรองรับชุดโปรไฟล์ขั้นต่ำ (เช่น เฉพาะ A2DP และ HSP) ซึ่งจำกัดความสามารถในการเชื่อมต่อกับอุปกรณ์อื่นแบบไร้สายอย่างมาก

โปรดทราบว่าชุดโปรไฟล์ที่รองรับไม่ได้ถูกกำหนดโดยคุณสมบัติเฉพาะและการออกแบบของอุปกรณ์เท่านั้น แต่ยังพิจารณาจากนโยบายของผู้ผลิตด้วย ตัวอย่างเช่น อุปกรณ์บางชนิดปิดกั้นความสามารถในการถ่ายโอนไฟล์ในรูปแบบบางรูปแบบ (รูปภาพ วิดีโอ e-book แอปพลิเคชัน ฯลฯ) ภายใต้ข้ออ้างในการต่อสู้กับการละเมิดลิขสิทธิ์ จริงอยู่ ในความเป็นจริง ไม่ใช่ผู้ชื่นชอบเนื้อหาสื่อและซอฟต์แวร์ลอกเลียนแบบที่ต้องทนทุกข์ทรมานจากข้อ จำกัด ดังกล่าว แต่เป็นผู้ใช้ที่ซื่อสัตย์ซึ่งถูกบังคับให้ถ่ายโอนแม้แต่ภาพถ่ายที่ถ่ายด้วยกล้องในตัวของตนเองไปยังพีซีในลักษณะวงเวียน (เช่น โดยการส่งไฟล์ที่จำเป็นไปยังที่อยู่อีเมลของตนเอง)

โปรไฟล์บลูทูธ A2DP(โปรไฟล์การกระจายเสียงขั้นสูง) - ให้การส่งกระแสข้อมูลเสียงสองช่องสัญญาณ (สเตอริโอ) จากแหล่งสัญญาณ (พีซี เครื่องเล่น โทรศัพท์มือถือ) ไปยังชุดหูฟังสเตอริโอไร้สาย ระบบลำโพง หรืออุปกรณ์เล่นอื่น ๆ ในการบีบอัดสตรีมที่ส่ง สามารถใช้ตัวแปลงสัญญาณ SBC (Sub Band Codec) มาตรฐานหรือตัวแปลงสัญญาณอื่นที่กำหนดโดยผู้ผลิตอุปกรณ์ได้ เอวีอาร์ซีพี(โปรไฟล์รีโมทคอนโทรลเสียง/วิดีโอ) - ช่วยให้คุณควบคุมฟังก์ชันมาตรฐานของทีวี ระบบโฮมเธียเตอร์ ฯลฯ อุปกรณ์ที่รองรับโปรไฟล์ AVRCP สามารถทำหน้าที่เป็นรีโมทคอนโทรลไร้สายได้ สามารถใช้ร่วมกับโปรไฟล์ A2DP หรือ VDPT บีไอพี(โปรไฟล์การถ่ายภาพขั้นพื้นฐาน) - ให้ความสามารถในการส่งรับและดูภาพ ตัวอย่างเช่น ช่วยให้คุณสามารถถ่ายโอนภาพถ่ายดิจิทัลจากกล้องดิจิตอลไปยังหน่วยความจำของโทรศัพท์มือถือได้ สามารถเปลี่ยนขนาดและรูปแบบของภาพที่ส่งโดยคำนึงถึงลักษณะเฉพาะของอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อ บีพีพี(โปรไฟล์การพิมพ์พื้นฐาน) - โปรไฟล์การพิมพ์พื้นฐานที่ให้การถ่ายโอนวัตถุต่างๆ (ข้อความ นามบัตร รูปภาพ ฯลฯ) เพื่อส่งออกไปยังอุปกรณ์การพิมพ์ ตัวอย่างเช่น คุณสามารถพิมพ์ข้อความหรือภาพถ่ายจากโทรศัพท์มือถือของคุณไปยังเครื่องพิมพ์ได้ คุณลักษณะที่สำคัญของโปรไฟล์ BPP คือบนอุปกรณ์ที่ใช้ส่งออบเจ็กต์ไปพิมพ์ ไม่จำเป็นต้องติดตั้งไดรเวอร์เฉพาะสำหรับเครื่องพิมพ์รุ่นที่มีอยู่ ดัน(Dial-up Networking Profile) - ให้การเชื่อมต่อกับพีซีหรืออุปกรณ์อื่น ๆ กับอินเทอร์เน็ตผ่านโทรศัพท์มือถือซึ่งในกรณีนี้จะทำหน้าที่เป็นโมเด็มภายนอก แฟกซ์(โปรไฟล์แฟกซ์) - อนุญาตให้คุณใช้อุปกรณ์ภายนอก (โทรศัพท์มือถือหรือ MFP พร้อมโมดูลแฟกซ์) เพื่อรับและส่งข้อความแฟกซ์จากพีซี เอฟทีพี(โปรไฟล์การถ่ายโอนไฟล์) - ให้การถ่ายโอนไฟล์รวมถึงการเข้าถึงระบบไฟล์ของอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อ ชุดคำสั่งมาตรฐานช่วยให้คุณสามารถนำทางโครงสร้างลำดับชั้นของไดรฟ์แบบลอจิคัลของอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อได้ เช่นเดียวกับการคัดลอกและลบไฟล์ GAVDP(โปรไฟล์การกระจายเสียง/วิดีโอทั่วไป) - ให้การส่งกระแสข้อมูลเสียงและวิดีโอจากแหล่งสัญญาณไปยังอุปกรณ์เล่น เป็นพื้นฐานสำหรับโปรไฟล์ A2DP และ VDP เอชเอฟพี(โปรไฟล์แฮนด์ฟรี) - ให้การเชื่อมต่ออุปกรณ์แฮนด์ฟรีในรถยนต์เข้ากับโทรศัพท์มือถือเพื่อการสื่อสารด้วยเสียง ซ่อน(โปรไฟล์อุปกรณ์อินเทอร์เฟซของมนุษย์) - อธิบายโปรโตคอลและวิธีการเชื่อมต่ออุปกรณ์อินพุตไร้สาย (เมาส์ คีย์บอร์ด จอยสติ๊ก รีโมทคอนโทรล ฯลฯ) เข้ากับพีซี โปรไฟล์ HID ได้รับการสนับสนุนในโทรศัพท์มือถือและพีดีเอหลายรุ่น ซึ่งช่วยให้คุณใช้เป็นรีโมทคอนโทรลไร้สายเพื่อควบคุมอินเทอร์เฟซแบบกราฟิกของระบบปฏิบัติการหรือแอปพลิเคชันแต่ละรายการบนพีซี ฮสป(โปรไฟล์ชุดหูฟัง) - ให้คุณเชื่อมต่อชุดหูฟังไร้สายเข้ากับโทรศัพท์มือถือหรืออุปกรณ์อื่น ๆ นอกเหนือจากการส่งสตรีมเสียงแล้ว ยังมีฟังก์ชันต่างๆ เช่น การโทรออก การรับสายเรียกเข้า การวางสาย และการปรับระดับเสียงอีกด้วย อปท(Object Push Profile) - โปรไฟล์พื้นฐานสำหรับส่งวัตถุ (รูปภาพ นามบัตร ฯลฯ) ตัวอย่างเช่น คุณสามารถถ่ายโอนรายชื่อผู้ติดต่อจากโทรศัพท์มือถือเครื่องหนึ่งไปยังอีกเครื่องหนึ่ง หรือภาพถ่ายจากสมาร์ทโฟนไปยังพีซี แตกต่างจาก FTP ตรงที่โปรไฟล์ OPP ไม่ได้ให้การเข้าถึงระบบไฟล์ของอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อ กระทะ(โปรไฟล์เครือข่ายพื้นที่ส่วนบุคคล) - อนุญาตให้คุณรวมอุปกรณ์ตั้งแต่สองเครื่องขึ้นไปเข้ากับเครือข่ายท้องถิ่น ด้วยวิธีนี้ คุณสามารถเชื่อมต่อพีซีหลายเครื่องเข้ากับเครื่องเดียวที่มีการเข้าถึงอินเทอร์เน็ต นอกจากนี้ โปรไฟล์นี้ยังให้การเข้าถึงระยะไกลไปยังพีซีที่ทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์หลัก ซิงค์(โปรไฟล์การซิงโครไนซ์) - ใช้ร่วมกับโปรไฟล์ GOEP พื้นฐานและซิงโครไนซ์ข้อมูลส่วนบุคคล (ไดอารี่ รายชื่อผู้ติดต่อ ฯลฯ) ระหว่างอุปกรณ์สองเครื่อง (เช่น บนเดสก์ท็อปพีซีและโทรศัพท์มือถือ)

ผู้ผลิตโน้มน้าวผู้บริโภคอย่างต่อเนื่องว่าโซลูชันใหม่ดีกว่าโซลูชันเก่าอย่างแน่นอน โปรเซสเซอร์ใหม่มีประสิทธิภาพสูงกว่าและใช้พลังงานน้อยกว่าเมื่อเทียบกับรุ่นก่อน จอแสดงผลใหม่มีความละเอียดสูงกว่าและขอบเขตสีที่กว้างขึ้น ฯลฯ อย่างไรก็ตาม ไม่แนะนำให้ใช้แนวทางดังกล่าวเพื่อประเมินความสามารถของอินเทอร์เฟซ Bluetooth

อันดับแรก จำเป็นต้องคำนึงถึงคุณสมบัติของกลุ่มอุปกรณ์ Bluetooth ที่มีอยู่ด้วย ดังที่กล่าวไปแล้ว อัตราการถ่ายโอนข้อมูลสูงสุดจะถูกกำหนดโดยอุปกรณ์ที่ติดตั้งอินเทอร์เฟซเวอร์ชันเก่าที่สุด นอกจากนี้ ไม่จำเป็นต้องใช้อัตราการถ่ายโอนข้อมูลที่สูงสำหรับงานทั้งหมด หากนี่เป็นปัจจัยที่สำคัญมากในการคัดลอกไฟล์สื่อ (การบันทึกเสียง รูปภาพ) หรือการออกอากาศสตรีมเสียงด้วยการบีบอัดระดับต่ำ สำหรับการโต้ตอบปกติของโทรศัพท์กับชุดหูฟังไร้สายหรือสำหรับการแลกเปลี่ยนรายชื่อกับอุปกรณ์อื่น Bluetooth 2.0 ความสามารถค่อนข้างเพียงพอ

ประการที่สอง ในหลายกรณี ปัจจัยที่สำคัญมากกว่าความเร็วสูงสุดของการเชื่อมต่อไร้สายคือชุดโปรไฟล์ Bluetooth ที่รองรับ ท้ายที่สุดแล้วเขาคือผู้กำหนดช่วงของอุปกรณ์ที่อุปกรณ์ที่มีอยู่สามารถโต้ตอบได้จริง น่าเสียดายที่ข้อมูลนี้ไม่ค่อยได้รับการจัดเตรียมไว้แม้จะอยู่ในคุณสมบัติครบถ้วนของอุปกรณ์ก็ตาม และบ่อยครั้งที่คุณต้องค้นหาข้อมูลดังกล่าวในข้อความของคู่มือการใช้งานหรือในฟอรัมผู้ใช้

ในยุคของเทคโนโลยีสมัยใหม่ คุณจะไม่แปลกใจเลยที่มีอุปกรณ์ไร้สาย เราใช้ Wi-Fi บนโทรศัพท์และแล็ปท็อป เชื่อมต่อเมาส์และคีย์บอร์ดไร้สายเข้ากับคอมพิวเตอร์ และฟังเพลงผ่านหูฟังบลูทูธ และมาถึงจุดนี้ - วิธีเลือกหูฟังที่ดีที่สุดสำหรับอุปกรณ์ของคุณโดยเฉพาะ เนื่องจากมีโปรโตคอลการส่งเสียงผ่าน BT ค่อนข้างมาก และไม่ใช่ทั้งหมดที่รองรับทั้งหูฟังและอุปกรณ์เอง

ประวัติและคุณลักษณะของมาตรฐานบลูทูธ

แต่เราจะเริ่มต้นในประวัติศาสตร์ของการสร้าง BT ตามปกติ และเริ่มถูกสร้างขึ้นซึ่งเป็นที่น่าสังเกตเมื่อหลายปีก่อน USB - ย้อนกลับไปในปี 1994 Ericsson ซึ่งเป็นผู้ผลิตอุปกรณ์โทรคมนาคมที่มีชื่อเสียงในขณะนั้นเริ่มทำงานกับมาตรฐานนี้ มาตรฐานดังกล่าวได้รับการพัฒนาให้เป็นทางเลือกไร้สายแทนการเชื่อมต่อแบบใช้สายผ่าน RS-232 (รู้จักกันดีในชื่อพอร์ตอนุกรม) ข้อมูลจำเพาะนั้นพร้อมแล้วในปี 1998 ในเวลาเดียวกันก็มีการสร้างกลุ่ม Bluetooth SIG ซึ่งรวมถึง IBM, Intel, Nokia และ Toshiba ร่วมกับ Ericsson ในปี 2002 Bluetooth ได้กลายเป็นส่วนหนึ่งของมาตรฐาน IEEE 802.15.1 (ฉันขอเตือนคุณว่า Wi-Fi เป็นส่วนหนึ่งของมาตรฐาน IEEE 802.11) ปัจจุบันมีบริษัทมากกว่า 18,000 แห่งใน Bluetooth SIG ทำให้ Bluetooth เป็นหนึ่งในมาตรฐานหลักไม่กี่แห่งสำหรับการสื่อสารข้อมูลระยะสั้น

บลูทูธทำงานอย่างไร? เช่นเดียวกับ Wi-Fi และระบบอื่น ๆ ทำงานในช่วง ISM - ตั้งแต่ 2.4 ถึง 2.4835 GHz แน่นอนว่าการใช้แบนด์เดียวจะนำไปสู่การรบกวน (ทับซ้อนกัน) ของสัญญาณ - และในทางกลับกันจะส่งผลเสียต่อความเสถียรและความเร็วของการทำงาน เมื่อคำนึงถึงความจริงที่ว่าเสียงจะต้องถูกส่งในคุณภาพเดียวกันเสมอโดยไม่ล่าช้าผู้พัฒนามาตรฐานจึงใช้กลอุบาย บางทีปัญหาที่สำคัญที่สุดสำหรับ BT ก็คือ Wi-Fi - มีเครือข่ายดังกล่าวจำนวนมากในช่วง 2.4 GHz ในทุกบ้านและโดยรวมแล้วสามารถมีได้ 13 ช่องในช่วงนี้ด้วยความกว้าง 22 MHz:


วิธีการนี้ง่ายมาก: ทั้งตัวส่งและตัวรับจะใช้ช่องสัญญาณที่ค่อนข้างกว้างเพียงช่องเดียวเสมอ ใช่ อาจทับซ้อนกับช่องอื่นๆ ซึ่งจะส่งผลเสียต่อความเร็ว แต่ไม่เสถียร - และสิ่งนี้เหมาะกับทุกคน บลูทูธใช้วิธีการที่แตกต่าง: ในช่วง ISM มีช่องมากถึง 79 ช่อง (ในบางประเทศ 23 - แต่รัสเซียไม่ใช่หนึ่งในนั้น) โดยมีความกว้างเพียง 1 MHz และเครื่องรับและเครื่องส่งสัญญาณเปลี่ยนช่องสัญญาณด้วยความถี่ 1,600 ครั้งต่อวินาทีตามอัลกอริทึมที่กำหนด:


สิ่งนี้ทำโดยเฉพาะเพื่อลดโอกาสที่จะเกิดการรบกวนสัญญาณในช่วงความถี่ที่เล็กเช่นนี้อย่างมาก แต่สิ่งนี้ไม่ได้ยกเลิกการรบกวน - ช่อง BT ขนาดเล็กอาจตกอยู่ในช่อง Wi-Fi ขนาดใหญ่และสิ่งนี้จะนำไปสู่การสูญเสียความเร็วซึ่งเป็นที่ยอมรับไม่ได้สำหรับการส่งผ่านเสียงคุณภาพสูง ดังนั้น BT จึงใช้เทคโนโลยี AFH (Adaptive Frequency Hopping) หลักการคือเมื่อเปลี่ยนช่อง Bluetooth ช่องเหล่านั้นที่อยู่ในช่อง Wi-Fi ขนาดใหญ่จะถูกละเว้น:


ดังนั้นหากคุณใช้ Bluetooth ในที่เดียวตามทฤษฎีแล้วไม่มีปัญหากับการส่งสัญญาณเสียง - ช่องสัญญาณฟรีจะถูกเลือกจาก 79 ช่องซึ่งจะรับประกันความเร็วที่เพียงพอ หากคุณเดินไปรอบ ๆ ปัญหาก็อาจเกิดขึ้นได้ แต่ในทางกลับกัน คุณเคยเห็นเครือข่าย Wi-Fi บนท้องถนนบ่อยครั้งหรือไม่? ดังนั้นเทคโนโลยีในการส่งสัญญาณเสียงผ่าน BT จึงถือได้ว่าทนทานต่อเสียงรบกวนได้อย่างสมบูรณ์ และสิ่งที่เหลืออยู่ก็คือการหามาตรฐานในการส่งสัญญาณเสียงผ่านมัน

โปรไฟล์ Bluetooth สำหรับการส่งสัญญาณเสียง

โปรไฟล์แรกสุดปรากฏขึ้นพร้อมกับมาตรฐาน Bluetooth 1.2 เมื่อกว่า 15 ปีที่แล้ว - ถึงกระนั้นผู้พัฒนามาตรฐานก็พบว่าเสียงไร้สายนั้นยอดเยี่ยม อนิจจา มาตรฐานที่เรียกว่า HSP - โปรไฟล์ชุดหูฟัง ไม่เหมาะสำหรับการฟังเพลง: การส่งเสียงอยู่ในรูปแบบโมโนที่มีบิตเรตสูงถึง 64 kb/s นี่เพียงพอแล้วสำหรับชุดหูฟังในการทำงาน - โดยทั่วไปแล้วโปรไฟล์นี้ถูกสร้างขึ้นสำหรับพวกเขา - แต่เพลงที่ส่งในรูปแบบนี้ฟังดูแย่กว่า mp3 ที่คดเคี้ยวขนาด 128 kb / s ที่เล่นผ่านลำโพงของโทรศัพท์ในยุคนั้นมาก

โปรไฟล์ถัดไปเรียกว่า HFP (โปรไฟล์แฮนด์ฟรี) และตามชื่อที่แนะนำ โปรไฟล์นี้มีไว้สำหรับชุดหูฟังอีกครั้ง - เสียงโมโนแบบเดียวกันที่มีคุณภาพต่ำ การปรับปรุงมีการทำงานขั้นสูงมากขึ้น เช่น เมื่อโทรออก สามารถส่งสัญญาณเสียงจากโทรศัพท์ไปยังลำโพงรถยนต์ และใช้ไมโครโฟนในรถยนต์เพื่อรับสายได้ แต่เราสนใจในการถ่ายทอดเพลงและด้วยเหตุผลที่ชัดเจนโปรไฟล์นี้ไม่เหมาะกับมันโดยเด็ดขาด

โปรไฟล์แรกที่ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับการส่งสัญญาณเสียงสเตอริโอคือ A2DP - โปรไฟล์การกระจายเสียงขั้นสูง ในนั้นฟังก์ชั่นของหูฟังโพลที่เชื่อมต่อกับอุปกรณ์ปรากฏขึ้นเพื่อค้นหาตัวแปลงสัญญาณทั่วไปสำหรับพวกเขาและที่สำคัญที่สุดคือในโปรไฟล์นี้ที่สามารถควบคุมการบีบอัดเสียงได้: อนิจจาไม่สามารถหลีกเลี่ยงการบีบอัดได้ เนื่องจากแบนด์วิธของ Bluetooth ต่ำ แต่นั่นแหละ การบีบอัดจะแตกต่างกันไปมากขึ้นอยู่กับตัวแปลงสัญญาณที่ใช้และเวอร์ชันของ BT ดังนั้นคุณภาพเสียงที่ได้จึงอาจแตกต่างกันอย่างมาก

ตัวแปลงสัญญาณ SBC - แย่กว่า MP3 แต่เป็นสเตอริโอ

หากมีการกล่าวว่าลำโพงหรือหูฟังไร้สายของคุณรองรับ A2DP และไม่พูดอะไรมากไปกว่านี้ แสดงว่าตัวแปลงสัญญาณ SBC (Subband Coding) ส่วนใหญ่จะถูกใช้สำหรับการบีบอัด หลักการเข้ารหัสนั้นคล้ายกับ MP3 แต่การเน้นไม่ได้อยู่ที่การลดการสูญเสียเสียงให้เหลือน้อยที่สุด แต่อยู่ที่การลดความซับซ้อนของการคำนวณเพื่อให้การบีบอัดเกิดขึ้นอย่างรวดเร็วแม้กับโปรเซสเซอร์มือถือที่อ่อนแอ ตัวอย่างเช่น ความถี่ที่สูงกว่า 14 kHz จะถูกตัดออกโดยสิ้นเชิง ดังนั้น แม้ว่า SBC จะอนุญาตบิตเรตสูงถึง 345 kb/s แต่ MP3 ที่ 320 kb/s จะให้เสียงที่ดีกว่าอย่างเห็นได้ชัด เพียงแค่ดูที่สเปกตรัม:


อย่างที่คุณเห็น AptX ให้เสียงที่ดีที่สุด (เพิ่มเติมด้านล่าง) ตามด้วย MP3 และ SBC ในอันดับสุดท้าย

AAC เป็นตัวแปลงสัญญาณที่ดีเพียงตัวเดียวสำหรับ iPhone

SBC เป็นตัวแปลงสัญญาณโปรไฟล์ A2DP มาตรฐาน และแน่นอนว่าไม่ใช่เพียงตัวเดียว แต่ยังมีเครื่องมือบีบอัดเสียงขั้นสูงอีกด้วย และที่ได้รับความนิยมมากที่สุดคือตัวแปลงสัญญาณ AAC (Advanced Audio Coding) อย่างไรก็ตาม จะเป็นการดีที่สุดหากคุณต้องการใช้หูฟังไร้สายกับ iPhone ดังนั้นหากคุณมี ให้มองหาหูฟังที่รองรับ (และยังมีอีกหลายรุ่น) โดยทั่วไปแล้ว Apple จะใช้รูปแบบ AAC เกือบทั้งหมด ตัวอย่างเช่น เพลงทั้งหมดใน iTunes หรือ Apple Music ก็ใช้รูปแบบนี้

ในขั้นต้น AAC ได้รับการพัฒนาให้เป็นผู้สืบทอดต่อ MP3 โดยให้คุณภาพเสียงที่ดีกว่าที่บิตเรตเดียวกันเนื่องจากมีการปรับปรุงหลายอย่าง: ตัวอย่างเช่น ความถี่ที่มนุษย์ไม่สามารถรับรู้ได้จะถูกลบออก ความซ้ำซ้อนในสัญญาณที่เข้ารหัสจะถูกลบออก หน้าต่างที่กว้างขึ้นของ มีการใช้พิกเซล 2048 (คุณสามารถอ่านได้ว่าหน้าต่างคืออะไร) เป็นต้น ดังนั้นในท้ายที่สุดตัวแปลงสัญญาณนี้ทำงานได้ดีกว่า SBC อย่างมากและค่อนข้างเหมาะสำหรับการฟังเพลงผ่าน Bluetooth ทุกวัน - สิ่งสำคัญคือทั้งหูฟังและอุปกรณ์รองรับ - มิฉะนั้นตัวแปลงสัญญาณ SBC มาตรฐานจะถูกนำมาใช้อย่างเลวร้าย ผลที่ตามมาของเสียง

aptX เป็นตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับผู้ชื่นชอบเสียงดีๆ

นี่เป็นหนึ่งในตัวแปลงสัญญาณไม่กี่ตัวที่สามารถส่งสัญญาณเสียงผ่าน BT เป็น MP3 และ AAC โดยไม่ต้องมีการประมวลผลเพิ่มเติม จึงไม่ส่งผลกระทบต่อคุณภาพเสียง เสียงสองแชนเนลจะถูกส่งที่นี่ด้วยบิตเรตสูงถึง 352 kb/s และแน่นอนว่าไม่มีการตัดความถี่ใด ๆ: ใช้ช่วงความถี่ตั้งแต่ 10 Hz ถึง 22 kHz ซึ่งเกินพอสำหรับหูของมนุษย์ .

ในปี 2009 มี aptX HD เวอร์ชันขั้นสูงปรากฏขึ้นซึ่งช่วยให้คุณสามารถส่งสัญญาณเสียงด้วยบิตเรตสูงถึง 576 kb / s - และนี่ก็เพียงพอแล้วสำหรับการเล่นเสียง Hi-Res ซึ่งจะสร้างความพึงพอใจให้กับคนรักดนตรีอย่างชัดเจน

อย่างไรก็ตาม อนิจจา aptX มีปัญหาที่ค่อนข้างร้ายแรงอย่างหนึ่ง: เนื่องจากเทคโนโลยีนี้เป็นของ Qualcomm จึงใช้งานได้บนอุปกรณ์ที่มีชิป Bluetooth เท่านั้นและนั่นคือสาเหตุที่รองรับ aptX ไม่ได้และไม่สามารถอยู่บน iPhone ได้ซึ่งมี Wi-Fi และ BT ตอบสนองด้วยชิปจาก Broadcom เช่นเดียวกับในกรณีของ AAC ทั้งตัวอุปกรณ์และหูฟังจะต้องรองรับ aptX - ไม่เช่นนั้นจะมีการย้อนกลับเป็น AAC หรือ SBC

LDAC เป็นทางเลือกเดียวสำหรับผู้รักเสียงเพลง

แน่นอนว่าผู้รักเสียงเพลงจะบอกว่า - 576 kb/s ใน aptX HD นั้นยอดเยี่ยม แต่ก็มีเพลงในรูปแบบ flac ที่มีบิตเรตสูงเป็นสองเท่า และที่นี่ Sony ได้เข้ามาช่วยเหลือด้วยตัวแปลงสัญญาณของตัวเอง ซึ่งให้การส่งผ่านเสียงด้วยอัตราบิตสูงถึง 990 kb/s พร้อมความถี่สุ่มตัวอย่าง 96 kHz ซึ่งโดยทั่วไปจะให้การเล่นเสียงคุณภาพสูงกว่าจากซีดี และหากก่อนหน้านี้ตัวแปลงสัญญาณนี้ถูกใช้เฉพาะในอุปกรณ์จาก Sony จากนั้นเริ่มต้นด้วย Android 8.0 จะรวมอยู่ในโครงการ AOSP ดังนั้นหากสมาร์ทโฟนของคุณมีเฟิร์มแวร์อยู่และคุณมีหูฟังที่รองรับ LDAC คุณก็สามารถเพลิดเพลินกับ Hi- ได้อย่างแท้จริง ความละเอียดเสียงผ่าน Bluetooth

ผลลัพธ์

แต่ท้ายที่สุดแล้ว เราพบว่าเสียง Bluetooth ได้รับการพัฒนาไปมากจนสามารถตอบสนองทุกความต้องการได้ SBC สำหรับผู้ฟังที่มีหูฟังธรรมดาๆ และเพลง MP3 ที่มีบิตเรต 128 kb/s สำหรับผู้ฟังที่ไม่ต้องการมาก สำหรับผู้ที่คุ้นเคยกับการฟังเพลงจาก iTunes หรือ MP3 ที่ 320 kb/s ก็มี AAC และ aptX เช่นกัน สำหรับผู้รักเสียงเพลงที่มีเพลงในรูปแบบ flac ก็มี aptX HD และ LDAC อย่างไรก็ตามอย่าลืม - อุปกรณ์ทั้งสองต้องรองรับตัวแปลงสัญญาณที่คุณต้องการ - มิฉะนั้นคุณจะฟัง flac ด้วยตัวแปลงสัญญาณ SBC ซึ่งเห็นได้ชัดว่าคุณจะไม่ชอบ