What is bluetooth music streaming

Wi-Fi or Bluetooth streaming? The two ways to stream sound

You might ask yourself the question “is there really a big difference between streaming via Bluetooth or Wi-Fi?” And the answer is “yes.” It’s vital to know what separates these streaming methods from each other and what each of them has to offer when deciding which to use. To help you make the right choice, we’re going to break down both streaming possibilities and answer the most important questions when it comes to Bluetooth and Wi-Fi streaming,

Streaming technology – how they work

The source for audio streaming is always the same. You stream from a saved database, nowadays it’s mostly found online on an Internet server like Spotify, TIDAL and so on, however, you can also stream from local data directly to your loudspeaker. Both Bluetooth and Wi-Fi streaming use license-free frequencies to transmit audio. However, the setup and the connection of the data streams have completely different ways of working:

With Bluetooth loudspeakers, data is always exchanged directly between the transmitter and receiver. Both must be equipped with a corresponding chipset, which is provided with an individual serial number for identification. The pairing of transmitter and receiver is completed within a few seconds. Both devices can then send and receive via a permanent direct data connection that exists only between these two devices. The battery consumption of the smart device increases a little bit, especially if the smart device is connected to the cloud server via mobile internet at the same time, in order to send the music to the player.

With Wi-Fi streaming, the connection between the storage location and the loudspeaker is always via the home network. In order for the speakers and players to be able to dial into such a network, Wi-Fi must be available. This device only controls the connection. Compared to the permanent Bluetooth connection, the battery is used less.

Wi-Fi and Bluetooth in comparison

✔ Range: Here Wi-Fi has an advantage over Bluetooth. As long as the streaming devices are connected to the home network, the data transfer works. As a rule, the connection is thus guaranteed throughout the entire living area. This means even if the playback device and the loudspeaker are not in the same room. Bluetooth reaches its limits faster in terms of range. The standard also transmits signals through walls. However, the maximum range for a stable audio channel is 10 metres.

✔ Operation: When the Bluetooth connection is established, control is carried out as usual via the player. To start pairing, a button on the loudspeaker must usually be pressed first. Unless it is equipped with NFC; in this case, it is sufficient to place the smartphone or tablet on the marked area to initiate the connection. The audio stream between devices in the home network must be controlled by a streaming architecture. Examples of such technologies are of course Teufel’s own System Raumfeld, Google Cast or Apple AirPlay. The network speakers are usually controlled via an app.

✔ Formats: Bluetooth offers only a limited bandwidth for streams. Therefore audio files are converted for transmission into the lossy codec SDC. This is at the expense of sound quality. If you want to stream with better quality via Bluetooth, you should make sure that the format aptX is supported. Depending on the version, this transmits the audio stream with little or no data loss. It is important that both the loudspeakers and the playback device support Bluetooth aptX. Because Wi-Fi achieves a much higher bandwidth than Bluetooth, formats with high data volumes can also be transmitted in the home network. If you want to transmit losslessly or surround formats, you must make sure that the hardware and streaming protocols support them.

✔ Battery: Due to the permanently necessary direct connection with Bluetooth, the battery of the smart device is also more heavily loaded. With Wi-FI streaming, the smart device merely controls. Thus, once you have started streaming an album, the smart device can go into standby and the battery is saved.

✔ User-friendliness: While Wi-Fi streaming allows you to make phone calls on the side, Bluetooth streaming may only allow limited use. Multiroom is actually only usable with Wi-Fi streaming.

Wi-Fi and Bluetooth: Which standard is suitable for which area of application?

The answer to the question whether Wi-Fi or Bluetooth is better suited for audio streaming is: “First tell me where and how you want to stream.” For those who want to take their speakers to the lake, to friends or to the garden, Bluetooth is the ideal solution. Smartphone and speakers are all you need to pack. In addition, the energy consumption of Bluetooth operation is low enough that speakers with a rechargeable battery can easily provide sound for 8 hours or more.

On the other hand, if you want to transmit music wirelessly to your speakers at home, you should consider a Wi-Fi solution. The home network as streaming infrastructure is already available in almost all households. Thanks to its wide range and bandwidth, it allows convenient streaming solutions over long distances. With AirPlay and Google Cast, proven streaming protocols and control apps are also available. A network player even makes it possible to integrate a hi-fi system that was previously offline into the streaming system

Источник

Передача музыки по Bluetooth

Стандарт беспроводной связи Bluetooth, который сегодня прочно ассоциируется прежде всего с беспроводными наушниками и аудиосистемами, изначально не был предназначен для трансляции аудио. О метаморфозах, произошедших с этой технологией за многие годы её развития, мы и поговорим.

С чего всё началось

Разработка стандарта Bluetooth была начата известным производителем телекоммуникационного оборудования, шведской компанией Ericsson, в далеком 1994 году, когда о смартфонах и беспроводных наушниках можно было прочесть лишь в фантастических романах. Как и появившийся позже стандарт USB, Bluetooth был призван заменить интерфейс последовательной передачи данных RS-232, но не использовать при этом проводов. Как и все перечисленные интерфейсы, Bluetooth был универсальным – то есть, не специализировался на трансляции данных какого-то определенного типа (например, аудио).

Факт

Немного странное название Bluetooth (синий зуб) технология беспроводной передачи данных получила от древнего короля викингов Харальда Синезубого (Harald Blåtand). По преданиям именно этот правитель много сделал для объединения разрозненных датских княжеств в единое государство. Так и технология Bluetooth призвана объединять в единый информационный организм самые разнообразные устройства.

Первые спецификации стандарта появились в 1998 году, после чего была создана ассоциация Bluetooth SIG, где к Ericsson присоединились IBM, Intel, Toshiba и Nokia. Сегодня в эту организацию входит более 18 тысяч фирм различной специализации, а Bluetooth практически стал стандартом де-факто беспроводной передачи данных между мобильными устройствами на небольших (до 10 метров) дистанциях. В 2002 году Bluetooth стал частью телекоммуникационного стандарта IEEE 802.15.1.

Как это работает

Как и многие бытовые беспроводные интерфейсы, Bluetooth использует диапазон ISM (Industrial- Scientific-Medical) – от 2,4 до 2,4835 ГГц. Это так называемый “свободный” диапазон для взаимодействия устройств самого различного назначения. Он же используется в стандарте Wi-Fi, в беспроводных телефонах DECT и в разнообразной беспроводной компьютерной периферии. То есть, на этом участке радиочастотного спектра довольно тесно. Основную проблему для Bluetooth представляют сети Wi-Fi. Во-первых, из-за распространенности – откройте на своем смартфоне список доступных сетей Wi-Fi – если вы живете в многоквартирном доме, то скорее всего в этом списке будет не один десяток позиций.

Кроме того, Wi-Fi для связи использует достаточно широкие каналы – 13 каналов по 22 МГц. Технология Bluetooth работает с 79 каналами, которые довольно узкие – 1 МГц. При этом, передатчик и приёмник меняют рабочий канал по специальному алгоритму 1 600 раз в секунду, что позволяет минимизировать вероятность наложения сигналов. Для исключения пересечения с широкими каналами Wi-Fi применяется технология AFH (Adaptive Frequency Hopping) – при выборе очередного варианта для переключения каналы, попадающие на широкий канал Wi-Fi, игнорируются, чем достигается довольно высокая помехоустойчивость связи.

Транслируем звук

Идея использования Bluetooth в том числе и для беспроводной трансляции аудио возникла практически сразу с появлением этого интерфейса. Но на первых порах речь не шла о работе с музыкальным материалом – стандарт применяли для связи мобильных телефонов с гарнитурами, что не требовало обеспечения высокого качества звучания. Для передачи по каналу Bluetooth аудиоинформации в стандарт была добавлена поддержка так называемых профилей. Первым таким профилем стал HSP (Headset Profile) – он позволял транслировать монофонический аудиосигнал с битрейтом до 64 кб/с. Понятно, что ни о каком прослушивании музыки с использованием этого профиля речь не шла.

Вторым профилем для передачи аудио стал HFP (Hands Free Profile). Как и предшественник, он был ориентирован на обеспечение связи с телефонными гарнитурами, а усовершенствования касались только расширения функционала и сервисных функций.

Первым профилем, который без оговорок можно было использовать для трансляции музыки, стал A2DP (Advanced Audio Distribution Profile). Главным новшеством этого профиля стала возможность синхронизации использования и управления сжатием аудио. Сравнительно невысокая пропускная способность канала Bluetooth вынуждает использовать сжатие цифрового потока, однако, насколько эффективно это делается определяется используемым кодеком.

Сжимаем звук

Самым старым и наименее эффективным кодеком, используемым в профиле A2DP, стал SBC (Subband Coding). По сути это вариант кодека MP3, оптимизированный для снижения нагрузки на процессор, что очень важно, поскольку при трансляции аудио сжатие/распаковка материала должны проводится в реальном времени. Именно поэтому, несмотря на то, что SBC поддерживает битрейт до 345 кб/с, аудио в формате MP3, закодированное с битрейтом 320 кб/с, звучит заметно лучше.

Существенно более высокое качество звучания предлагает кодек AAC (Advanced Audio Coding). Этот кодек хорошо известен приверженцам техники Apple – в мобильных гаджетах и наушниках “яблочной” компании именно AAC обеспечивает наилучшее качество звучания. Соответственно, он реализован в программе iTunes и сервисе Apple Music. Важный момент – для его использования оба связывающихся устройства – и смартфон, и наушники, должны поддерживать AAC. В ином случае придется довольствоваться качеством, обеспечиваемым стандартным для A2DP кодеком SBC.

Настоящим прорывом для любителей качественного воспроизведения музыки стал кодек aptX. Стереофонический сигнал здесь транслируется с битрейтом до 352 кб/с, поддерживая частотный диапазон от 10 Гц до 22 кГц. Но главное – кодек aptX позволяет транслировать аудио в форматах MP3 и AAC без повторной обработки. Меньше преобразований – выше качество звучания. В 2009 году была представлена усовершенствованная версия кодека – aptX HD, которая поддерживала передачу данных с битрейтом до 576 кб/с. Как и в случае AAC, для использования aptX этот кодек должны поддерживать оба устройства.

Ещё дальше пошла компания Sony, предложив кодек LDAC с рекордным на сегодня для Bluetooth битрейтом 990 кб/с, что позволяет транслировать аудио с параметрами 24 бит/96 кГц. На первых порах этот кодек был реализован только в смартфонах и наушниках Sony, но начиная с Android 8.0 LDAC реализован в базовой версии Android – то есть, для использования этого продвинутого кодека достаточно выбрать наушники, которые его поддерживают.

А что завтра?

В прошлом году компания Qualcomm представила программно-аппаратную платформу Snapdragon Sound, в рамках которой будут выпущены чипсеты как для смартфонов, планшетов и ноутбуков, так и для наушников и беспроводных аудиосистем. Разработчики технологии заявляют о том, что им удалось максимально приблизить качество звучания при беспроводной трансляции аудио к варианту проводного подключения.

Декларируется возможность передачи аудио-контента по Bluetooth с разрешением вплоть до 24 бит/96 кГц и задержкой менее 89 мкс, что оценят геймеры и любители кино. Кроме того, чипы с технологией Snapdragon Sound будут способны обеспечить более надежную связь даже в местах с загруженным радиочастотным диапазоном. В Qualcomm подчеркнули, что речь идет не только о более качественной передаче музыки, но и более чистой и разборчивой трансляции голоса при телефонных звонках.

Источник