LE Audio簡介

在過去的二十年中，自成立以來，藍牙技術已成為去到解決方案對于絕大多數的無線音頻流應用。如果您曾經通過頭戴式耳機或汽車的信息娛樂系統無線聽音樂，那么您很可能已經使用了藍牙技術。

藍牙經典（BR / EDR）已成為當前無線音頻應用程序中使用的主要無線電，并且對大多數應用程序都令人滿意。最初，BR / EDR音頻配置文件僅支持語音呼叫（單聲道音頻）。隨著時間的推移，隨著個人收聽的普及，藍牙聯盟（SIG）圍繞高級音頻分發配置文件（A2DP）發布了一套新的標準，該標準增加了對立體聲流和更高質量音頻編解碼器的支持。

藍牙開發人員已將當前的藍牙音頻標準擴展到其極限。當前，開發人員有時會訴諸于對該技術添加專有擴展，以提供引人注目的用戶體驗。此外，隨著諸如助聽器和真正的無線（TWS）耳塞之類的個人音頻設備的需求不斷增長，以及對流式傳輸高質量音頻/視頻的需求不斷增加，新的藍牙音頻標準變得必要。這些新要求包括：

降低功耗
較小的設備需要較小的電池
真正的無線操作，將各個流發送到每個耳塞
一種新的標準化藍牙實施方案，解決了當前BR / EDR標準和低復雜度子帶編解碼器（SBC）的局限性
對廣播功能的需求以及對音頻共享用例的支持
助聽器和消費類音頻的統一標準
更低的延遲要求
引進下一代藍牙音頻，LE音頻，這是在2020年年初宣布，闡明定義一個新的方法或架構來滿足這些要求，使未來20年無線音頻的創新。

LE Audio允許開發人員構建與Classic Audio（使用BR / EDR）相同類型的產品，但引入了四個關鍵的新功能，這些功能側重于提高性能并支持新的創新。四個主要功能是：

引入了一種稱為“低復雜度通信編解碼器”（LC3）的新型更高效，更高質量的音頻編解碼器，它取代了SBC（子帶編解碼器）。

通過支持獨立的左右音頻流，這些流也高度同步，從而支持多流和真正的無線（TWS）耳塞應用程序。

支持標準藍牙助聽器的開發，實現真正的全球互操作性。

支持廣播音頻。LE Audio將繼續支持點對點通信，并增加新的廣播音頻功能（支持無限數量的同步音頻接收器）。這包括對公共或私人廣播的支持，引入了藍牙音頻的全新用例。

音頻編解碼器

音頻編解碼器的作用是在源處壓縮音頻流以準備傳輸，然后在接收端將其解壓縮以進行回放。

編解碼器確定三個重要參數：

采樣率（Hz）：這是指每單位時間獲取的采樣數。它捕獲特定時間點的信號幅度。它也稱為采樣頻率。采樣率越高，壓縮流越接近原始流，但最終產生的音頻文件大小越大。請記住，根據奈奎斯特采樣定理，產生精確原始波形的采樣頻率應為信號原始頻率的兩倍。
位深度（位）：指每個樣本中信息的位數。常見的位深度值包括16位，24位和32位。
比特率（kbps）：這是指每秒編碼的位數，并且與流的音頻質量相關。單位為千比特/秒。比特率越高，流的質量越高。高質量音樂的比特率達到96 kbps或更高。
通過將采樣率乘以比特深度乘以已編碼的通道數（例如，左和右音頻通道），可以計算出未壓縮音頻流的比特率：

比特率（未壓縮的流）=采樣率×比特深度×編號 頻道數

低復雜度通信編解碼器（LC3）

LC3是一種高效的藍牙?在LE音頻配置文件使用音頻編解碼器。它能夠以各種比特率編碼語音和音樂，并且可以合并到任何藍牙音頻配置文件中。為了提高音頻質量，強烈建議在音頻連接的接收端實施PLC（數據包丟失隱藏）。PLC的作用是隱藏不可用或損壞的幀數據以進行解碼的效果（LC3編解碼器規范中提供了PLC的示例）。

LC3的一些技術特性包括：

它是基于塊的變換音頻編解碼器
它提供了廣泛的可用比特率
它支持10 ms和7.5 ms的幀間隔
它支持以下位深度：每個音頻樣本16、24和32位
它支持無限數量的音頻通道
它支持以下采樣率：8 kHz，16 kHz，24 kHz，32 kHz，44.1 kHz和48 kHz
新型LC3以與SBC相同的速率提供更高的質量，或者以更低的數據速率提供更高的質量。

LC3即使在低數據速率下也能提供高質量，它將為開發人員帶來極大的靈活性，使他們能夠在關鍵產品屬性（例如音頻質量和功耗）之間進行更好的設計折衷。

判斷編解碼器質量的方法有多種。最常見的方法是實時聆聽比較，人們可以在壓縮和解壓縮音頻后收聽和比較音頻。其他方法包括用于測量音頻編解碼器性能的標準定量方法，例如下圖所示的方法，用于比較LC3和SBC的性能。

關于上圖的一些注意事項：

X軸代表每個SBC和LC3的各種比特率
Y軸代表ITU-R BS.1116-3（PDF）中定義的等級標度（0 – 5 ），提出了用于主觀評估音頻系統中小損傷的方法
根據文檔，等級定義在下表中定義：

例如，如果您查看345 kbps的比特率，您會發現SBC的得分剛好高于4.0，而LC3的得分甚至更高，而比特率卻不到一半（160 kbps）。
新的LE音頻標準，包括LC3，標志著已經學會了在藍牙發展的一個非常令人興奮和重要的里程碑技術標準，一個將啟用多年的發展和無線音頻的創新來！

（文章內容來源于：藍牙聯盟，轉載請注明）

總結

以上是生活随笔為你收集整理的蓝牙LE Audio的关键-LC3技术的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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