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無線音訊延遲模型及經典藍芽音訊(HFPA2DP)延遲分析(下)

由 鑫宇環檢測認證 發表于 藝術2022-11-28

簡介經典藍芽音訊延遲HFP規範強制支援CVSD(連續可變斜率增量調製)編碼,CVSD是一種延遲很低的編碼格式,廣泛應用於通話語音傳輸中

藍芽連線hfp什麼意思

無線音訊延遲模型及經典藍芽音訊(HFPA2DP)延遲分析(下)

經典藍芽音訊延遲

經典藍芽音訊是指基於經典藍芽

(BR/EDR)核心規範實現的音訊傳輸應用,包括兩個藍芽應用層規範: 用於通話語音的擴音應用-HFP (Hands-Free Profile)及用於音訊流媒體傳輸的高階音訊傳輸應用-A2DP (Advanced Audio Distribution Profile)。

經典藍芽音訊延遲

HFP規範強制支援CVSD(連續可變斜率增量調製)編碼,CVSD是一種延遲很低的編碼格式,廣泛應用於通話語音傳輸中。CVSD是最早的一批數字音訊編碼格式,誕生於1970年代。CVSD取樣連續時域訊號間的變化,並對相鄰的時域模擬音訊訊號間的變化增量直接進行編碼,與感知編碼中需要累積一定幀時長才進行編碼不同,

HFP

;但缺點是數字音訊位元率較高,在位元率限制條件下僅能提供窄帶音質

(最高聲音訊率為3。4kHz)。

CVSD無幀時長產生的延遲

HFP v1。6版本引入了修改版子帶編碼mSBC以支援寬頻音質(最高聲音訊率為7kHz),mSBC是對A2DP中採用的SBC編解碼器的修改版。mSBC採用16kHz取樣頻率,用於單聲道語音編碼。

採用CVSD編碼的延遲低於20毫秒。

經典藍芽音訊

HFP的延遲完全能滿足通話語音傳輸的需要。

作為一種感知編碼mSBC基於取樣樣本幀,因而其延遲比CVSD高,通常為30毫秒左右。

HFP不同,A2DP設計用於數字音訊流傳輸,包括音樂、影片等各種包含音訊的流媒體。A2DP強制支援SBC(子帶編碼)編解碼器,SBC是一種基於心理聲學效應的感知編解碼器,誕生於1990年代。SBC可提供較好的音訊質量,作為一種壓縮編碼人耳幾乎不能察覺其與未壓縮編碼間的差異。

A2DP中的數字音訊編解碼器產生高延遲的原因一方面是由於編碼幀時長本身造成的延遲,另一方面是由於為了提高音訊傳輸可靠性而採用的重複傳輸機制產生的傳輸延遲。

A2DP

經典藍芽A2DP應用的音訊延遲通常為100~200ms(取決於SBC編碼引數)

但在在音影片多媒體應用中延遲可能會影響使用者體驗,為了解決音影片同步的問題

A2DP規範及其底層規範AVDTP中引入了延遲報告(Delay Reporting)功能,由音訊接收裝置將其延遲值報告給播放裝置以實現音影片同步。

A2DP規範也允許同時支援其他可選編解碼器,例如AAC, MP3,aptX等。A2DP支援的這些數字音訊編解碼器都會產生比HFP高得多的音訊延遲。

經典藍芽音訊

A2DP的延遲基本能滿足大

部分

應用場景的需要,在對延遲要求較高的應用中(例如遊戲)需要採用低延遲的音訊編解碼器, 例如高通的

aptX Low Latency

音訊編解碼器,延遲為

40ms左右。A2DP允許使用自定義的私有音訊編解碼器,但需要音訊源(Source)和音訊播放端(Sink)同時都支援才能實現基於私有音訊編解碼器的音訊流傳輸。

普通人對於

80ms以下的聲音延遲是沒有知覺的; 經過聽力專門訓練的人員(例如專業電競人員)可識別50ms左右的延遲; 幾乎沒有人能識別35ms以下聲音延遲。

,在純音訊應用(例如音樂播放)中延遲對使用者體驗沒有影響,

無線音訊延遲模型及經典藍芽音訊(HFPA2DP)延遲分析(下)

Tags:音訊延遲A2DP編碼編解碼器