藍牙5.3來了!為何市面上無線耳機仍停留在4.0?
1994年,愛立信提出了一項方案,致力于研究移動電話和其他配件之間進行低功耗、低成本無線通信連接的方法,也就是我們現(xiàn)在所熟知的藍牙技術。
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/202203/431765.htm第一代藍牙(1.0)技術發(fā)布于1998年,最大傳輸速度為723.1Kbit/s,最遠傳輸距離可達10米。早期的藍牙1.0版本存在很多問題,比如多家廠商指出它們的產(chǎn)品互不兼容,同時具有隱私泄露的風險。
隨著時間的推移,藍牙技術已經(jīng)發(fā)展23年,版本也從1.0升級到了5.3。藍牙技術聯(lián)盟(Bluetooth SIG)在2021年7月13日正式發(fā)布了最新的藍牙核心規(guī)范5.3版本。
相比藍牙5.2,藍牙5.3通過改善低功耗藍牙中的周期性廣播、連接更新以及頻道分級,進一步提升了低功耗藍牙的通訊效率和藍牙設備的無線共存性,同時,藍牙的功耗也有所下降。而且,藍牙5.3版本還引入了一些新功能,增強了經(jīng)典藍牙BR/EDR(基礎速率和增強速率)的安全性。
這里需要補充個知識點,在藍牙4.0發(fā)布之前,前三個版本的藍牙主要以BR/EDR/HS發(fā)展,也就是我們常說的經(jīng)典藍牙,4.0版本之后引入LE(低功耗)。
簡單點來講,就是藍牙5.3版本延遲更低、抗干擾性更強、提高電池壽命,但傳輸速率(42Mbit/s)和傳輸距離(300米)沒有變化。
正因為藍牙技術的進步,才使得耳機迎來了無線化的時代。可是,現(xiàn)如今藍牙技術已經(jīng)更新到了5.3,而市面上絕大多數(shù)耳機仍停留在4.0左右版本,這是為何?
藍牙技術更新太快,還是無線耳機太落后?
回答這個問題前,我們不妨先來搞清楚不同藍牙版本之間的區(qū)別,以及發(fā)布的時間。根據(jù)維基百科,藍牙4.0版本發(fā)布時間為2010年,最大傳輸速度為24Mbit/s,最大傳輸距離為50米。
從下方圖片可以看出,雖然藍牙4.0經(jīng)過了兩次版本更迭,但是其最大傳輸速率和傳輸距離并沒有發(fā)生任何改變,直到2016年藍牙聯(lián)盟發(fā)布5.0版本。
事實上,只有設備搭載的是藍牙4.0芯片,都可以通過后續(xù)固件版本升級到4.2版本。以iPhone 6,這款機型發(fā)布于2014年9月,相隔1年后,蘋果悄悄修改了其官網(wǎng)上iPhone 6、iPhone 6 Plus、iPad Air 2的參數(shù),將原本的藍牙4.2更換成了最新的藍牙4.2。
也就是說,在非大版本更新的情況下,只有設備采用的是4.0或5.0的藍牙芯片,都可以通過固件升級到最新版本,只是決定權在廠商手中。
而無線藍牙耳機這邊,廠商們在推出一款新品時,可能并不會按照藍牙聯(lián)盟發(fā)布的版本時間來進行即時跟進,比如索尼WH-1000XM3,發(fā)布于2018年8月30日,藍牙版本卻只有4.2,但是藍牙5.0版本發(fā)布的時間是2016年。
作為對比,蘋果的二代AirPods發(fā)布時間為2019年3月,藍牙版本則是5.0。我們都知道,作為全球市值最高的科技公司,蘋果并不差錢,所以自然也不會在乎成本問題。
在低功耗(4.0及以上版本)藍牙芯片市場中,存在單模和雙模兩種不同的芯片設計。單模藍牙芯片是指僅支持低功耗傳輸功能的芯片,雙模藍牙芯片則是除了支持低功耗傳輸外,還支持經(jīng)典藍牙(4.0版本以下)傳輸。
低功耗藍牙廠商能否成功切入市場,不僅需要芯片性能好,還要售價合理;再加上公司自身也需保持較高的毛利率來維持運作。這兩個條件都要求公司的產(chǎn)品成本要低。而芯片成本主要包括芯片設計成本和芯片硬件成本。藍牙4.0及以上版本都包含低功耗模塊(LE),該模塊設計成本包含研發(fā)費用、EDA開發(fā)工具、IP授權等費用。
通常情況下,低功耗藍牙使用的CPU主要來自ARM,藍牙通訊協(xié)議大多采用CEVA公司,這些費用都不算便宜。除芯片設計成本外,低功耗藍牙硬件成本包括芯片制造和封裝測試階段的費用。
在下游應用端,手機和音頻廠商比較看重低功耗藍牙應用方案的整體成本。市面上大多數(shù)藍牙芯片都以SOC(系統(tǒng)級芯片)的形式存在,而在實際應用中,要形成系統(tǒng)級方案,可能還需要其他配件。所以,手機和音頻廠商在選擇哪種藍牙芯片時,還需要考慮芯片集成度、方案實現(xiàn)的難易程度等。
理論上來講,越先進的藍牙芯片,成本就會越高。因此,無線耳機支持什么版本的藍牙協(xié)議,還要看廠商選擇的是哪種藍牙芯片了。
無線耳機藍牙版本越高越好?
那這是否意味著無線耳機支持的藍牙版本越高越好呢?不一定,具體要看藍牙版本升級之后的特性。舉個例子,藍牙4.0主打低功耗,這個很好理解,低功耗對應無線耳機的續(xù)航能力,兩者是可以成正比的。
而藍牙4.1主打AIoT,主要引入了多設備連接,對應無線耳機可同時連接兩臺設備。至于藍牙4.2,隱私權限和加密算法都得到了進一步升級,前者可以隱藏藍牙設備地址,這樣就不會被別人通過追蹤用戶的藍牙設備而發(fā)現(xiàn)用戶的位置;后者則是引入政府級別加密算法,藍牙傳輸內(nèi)容不容易被黑。也就是說,藍牙4.2保障了設備的安全性和用戶的隱私。
再比如藍牙5.0,對于無線耳機來說,最有用的特性莫過于支持24bit/192KHz的無損音源傳輸,以及更低的功耗和更遠的傳輸距離。也就是說,無線耳機的音質(zhì)、續(xù)航和抗干擾性均得到了顯著提升。
從藍牙4.0~5.0,每一次版本更新都能給無線耳機帶來更好的體驗,但是5.0~5.3,就沒那么明顯了。因為藍牙5.1的關鍵特性在于增加了精確定位功能,通常情況下,初次連接耳機時,手機基本上都是放在耳機附近,再加上現(xiàn)在耳機都支持自動連接功能,所以并不需要藍牙5.1的精確定位。
而藍牙5.2增加了低功耗控制和低功耗同步信道,前者對無線耳機續(xù)航提升可能并不大,后者更多是用于手機和外放的藍牙音箱。雖然最新的藍牙5.3也是宣稱功耗更低,但實際可能與藍牙5.0沒有太大區(qū)別。所以,無線耳機是否會通過后續(xù)固件升級到最新版本的藍牙,與藍牙本身的特性有著很大的關系。
比如,蘋果在2019年3月發(fā)布了二代AirPods,支持5.0藍牙,從產(chǎn)品發(fā)布至今已經(jīng)過去了兩年多的時間,其官方參數(shù)也并未進行修改,依舊是5.0版本。
因此,并不是藍牙版本越高,帶給無線耳機的體驗提升就越好。
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