Was ist Bluetooth LE Audio und wie wird es unser Leben verändern?

Bluetooth LE Audio ist die neueste Ergänzung im Sortiment von Bluetooth-Standards, und diese neue Funktion zielt darauf ab, eine höhere Qualität und nahtloses Hören auf Geräten zu ermöglichen und gleichzeitig den Batterieverbrauch zu senken. Es ist für eine hypervernetzte Zukunft konzipiert, in der wir uns nicht mehr nur auf unsere Smartphones, Laptops oder ähnliche Geräte verlassen, sondern auf viele verschiedene Geräte gleichzeitig.

Bluetooth gibt es schon seit über zwei Jahrzehnten, aber die frühe Anwendung von Bluetooth für Audio beschränkte sich auf die Beantwortung von Anrufen mit Audio-Headsets und In-Car-Sets. Mit der Entscheidung von Apple erlebte die Kategorie einen starken und spontanen Aufschwung

Verbannen Sie die Kopfhörerbuchse vom iPhone 7, kurz darauf folgte die Einführung des Apple AirPods um mehr Kabel weiter von unseren Ohren wegzuschleudern.

Der Wert des weltweiten Bluetooth-Audiomarktes wurde auf geschätzt 18,8 Milliarden US-Dollar im Jahr 2020 und soll bis 2027 41,1 Milliarden US-Dollar erreichen. Mit dem Wachstum der Branche können wir eine weitere Weiterentwicklung der Bluetooth-Audiotechnologie erwarten, die erschwinglichere Produkte, bessere Audioqualität und Langlebigkeit ermöglicht. Bluetooth LE Audio ist ein Schritt in diese Richtung effizientere AudioprodukteErwarten Sie also, dass es in den kommenden Jahren immer weiter expandieren wird. Hier erfahren Sie, was Bluetooth LE Audio ist und wie es unser Leben verändern könnte.

Bluetooth LE Audio im Vergleich zu Bluetooth LE

Bluetooth LE Audio basiert auf einem früher beliebten Bluetooth-Standard – Bluetooth LE (Wenig Energie). Wie der Name schon sagt, ermöglicht Bluetooth LE die Kommunikation von Bluetooth-Geräten bei minimalem Energieverbrauch. Bluetooth LE wird typischerweise für Geräte wie Smartwatches, medizinische Geräte und IoT-Geräte verwendet intelligente Waagen oder Luftreiniger, intelligente Tracker wie der Apple AirTag und andere Wellness-Geräte Ausrüstung. Der 12 Jahre alte Standard überträgt jedoch kein Audio und kann daher nicht mit Audiogeräten, Ohrhörern und anderen Bluetooth-Headsets verwendet werden.

Bluetooth LE Audio hingegen ist ein viel neuerer Standard angekündigt im Jahr 2020 von der Bluetooth Special Interest Group (SIG) zusammen mit Spezifikationen für Bluetooth 5.2. Wie der Zusatz „Audio“ rechtfertigt, ist der Standard für die Übertragung von Audio über eine Bluetooth-Verbindung mit geringem Energieverbrauch gedacht, was zuvor nicht möglich war.

Wie hilft Bluetooth LE Audio Benutzern?

Neben den Hauptvorteilen eines energieeffizienteren Bluetooth-Audio-Streamings ermöglicht der Standard auch Folgendes mehrere Verbindungen mit einem einzigen Gerät und verbessert gleichzeitig die Audioqualität im Vergleich zu Standard-Bluetooth erheblich Verbindung. Die wichtigsten Vorteile von Bluetooth LE Audio werden im Folgenden erläutert:

Mehrere Verbindungen

Zunächst einmal ermöglicht Bluetooth LE Audio mehrere Verbindungen auf allen unterstützten Geräten. Stellen Sie sich das als ein IoT-Netzwerk aus Bluetooth-basierten Audiogeräten vor, in dem jedes Gerät kommunizieren kann direkt mit den anderen – mit den richtigen Berechtigungen – und tauschen ständig Aufgaben pro aus Erfordernis. Wenn Sie beispielsweise ein Headset mit einem Smartphone oder einem Laptop verwenden, ist der Audioempfang auf den Bereich beschränkt, in dem Bluetooth-Signale noch empfangen werden können. Dieser Bereich beträgt bei den meisten Audiogeräten etwa 10 Meter (ca. 33 Fuß).

Stellen Sie sich vor, Ihr Headset stellt gleichzeitig eine Verbindung zu zwei Quellen her – einem Smartphone und einem Tablet –, um Podcasts von einem Onlinedienst zu streamen. Beide Geräte befinden sich in verschiedenen Räumen Ihres Hauses. Der Ton wird vom Smartphone an Ihr Headset übertragen, wenn Sie sich in der Nähe Ihres Smartphones befinden. Wenn Sie sich jedoch für einen Umzug in einen anderen Raum entscheiden, kommuniziert das Smartphone mit dem Tablet, um die Leitung zu übernehmen, und Ihre Kopfhörer schalten automatisch auf einen vom Tablet übertragenen Audiostream um. All dies geschieht so reibungslos, dass Sie zwischendurch kaum Verzögerungen oder Unterbrechungen bemerken. In Zukunft könnten Smartphone und Tablet einfach durch mehrere Sender ersetzt werden, die im Haus, am Arbeitsplatz oder im öffentlichen Bereich verteilt sind.

Bluetooth LE Audio setzt die Philosophie „Multi-Profile by Design“ um. Es identifiziert das Verschiedene Verbindungen, über die ein Benutzer verfügt, und wechselt automatisch ad-hoc zwischen diesen Verbindungen Anforderungen. In Zukunft könnte es auch „Broadcast-Assistenten“ geben, ein Gerät, das ähnlich wie eine Brücke fungieren und die Reichweite der Verbindung zu einem Originalgerät verbessern kann WLAN-Extender Heute.

Neben der Verwendung Ihrer Kopfhörer oder Bluetooth-Geräte mit mehreren Eingangsquellen ermöglicht Bluetooth LE Audio auch die Verbindung einer einzelnen Quelle mit mehreren Ausgabegeräten.

Geringe Wartezeit

Ein herausragender Vorteil von Bluetooth LE Audio besteht darin, dass es eine Audioübertragung mit extrem geringer Latenz ermöglicht. Bei der normalen Bluetooth-Audioübertragung sendet die Quelle Audiosignale an ein Gerät, das entscheidet, wie das Audiosignal wiedergegeben wird. Bluetooth LE Audio behebt dieses Problem, indem es die Zeit erlernt, die zum Übertragen von Signalen an der Quelle selbst erforderlich ist. Wenn ein Empfängergerät nicht verwendet wird, kann ein Sendergerät den Audiostream vollständig abschalten und so den Energieverbrauch senken.

Bluetooth LE Audio kann dies erreichen, indem es eine räumliche Karte aller anderen Bluetooth-Geräte in seiner Nähe erstellt und nur bei Bedarf Signale sendet. Beispielsweise kann die Quelle bei der Audiowiedergabe über ein Stereolautsprecher-Setup die Signale zum linken Lautsprecher vorübergehend ausschalten Die Tonausgabe erfolgt nur über den rechten Lautsprecher (auch für einige Sekunden), anstatt ein stilles Signal nach links zu senden Lautsprecher. Bluetooth LE Audio kann auch getrennte Signale nach links und rechts senden, anstatt ein gemischtes Signal an den Empfänger zu senden, der es dann in den linken und rechten Kanal aufteilen würde.

Welche Einsatzmöglichkeiten bietet Bluetooth LE Audio?

Neben schnelleren und energieeffizienteren Audiosignalübertragungen von mehreren Quellen zu den Empfängern kann Bluetooth LE Audio auch in anderen Bereichen bedeutende Anwendungen haben. Einige der Anwendungen, bei denen Bluetooth LE Audio einen erheblichen Unterschied macht, sind:

Anwendungen in Hörgeräten

Der neue Bluetooth-Standard ist in der Lage, die Funktionsweise von Hörgeräten zu revolutionieren. Ebenso wie mehrere Streaming-Quellen für ein Standard-Bluetooth-Headset verfügen wir möglicherweise in Zukunft auch über spezielle Übertragungsgeräte, um Menschen mit Hörproblemen zu helfen. Diese speziellen Sender können automatisch alle öffentlichen Durchsagen und Umgebungsgeräusche für die Benutzer verstärken Hörgeräte und helfen ihnen so, die Hörwelt auf die gleiche Weise zu hören und zu erleben wie Menschen ohne Gehör Schwierigkeiten.

Denkbar, dass das auch mit Problemen verbunden ist. In Zukunft könnte eine Person mit Hörgeräten auf mehrere Quellen stoßen, die ihre Audiosignale anspruchsvoll übertragen Benutzer stellen sich manuell auf bestimmte Ansagen ein und regeln gleichzeitig die Lautstärke, um sie an ihr natürliches Gehör anzupassen Fähigkeit. Bluetooth SIG schlägt vor, dies mit Hilfe eines anderen Geräts namens Commander zu beheben. Der Commander kann eine beliebige App auf einem Smartphone oder eine der Optionen in den Bluetooth-Einstellungen eines Telefons sein.

Google macht einen wesentlichen Schritt in diese Richtung, indem es Android Unterstützung für Bluetooth LE Audio hinzufügt. Im Dezember 2021, Esper’s Mischaal Rahman Änderungen im Android-Quellcode ausgegraben, die darauf hindeuten, dass die endgültige Version von Unterstützung für Bluetooth LE Audio hinzugefügt werden soll Android 13.

Einige Monate später fügte Google mit der zweiten Beta von Android 13 offiziell die Unterstützung für Low-Energy-Audioübertragungen hinzu. Gemäß Esper, bestätigt die Änderung fast, dass Android 13 es Smartphones ermöglichen wird, „Medien an Geräte in ihrer Nähe zu senden oder die Sendungen einer anderen Person anzuhören“.

Sendungen und Augmented Reality

Selbst für Menschen ohne Hörbehinderung kann Bluetooth LE Audio nützlich sein, insbesondere um bei öffentlichen Sendungen auf dem Laufenden zu bleiben. Stellen Sie sich vor, Zugdurchsagen zu hören, ohne Ihr Headset abnehmen zu müssen, oder öffentliche Parkunterhaltung zu hören. Es ähnelt praktisch einem UKW-Radiodienst, ist jedoch stark auf 5G und zukünftige mobile Internettechnologien angewiesen.

Irgendwann könnten wir sehen, dass Bluetooth LE-Audio das Erlebnis in Restaurants und Cafés verbessert und dies ermöglicht Kunden können je nach Stimmung aus verschiedenen Audiospuren wählen, statt aus einem Stück Standardhintergrund Musik.

Darüber hinaus kann Bluetooth LE-Audio die Einführung öffentlicher Augmented Reality (AR)-Erlebnisse erheblich beeinflussen, bei denen eine Gruppe ein Erlebnis über eine gemeinsame Sendequelle teilen kann.

Im Juni 2022 wird die Bluetooth SIG kündigte einen neuen Standard namens Auracast an für gemeinsame Audioerlebnisse. Auracast, früher bekannt als Audio Sharing, ermöglicht eine einzelne Übertragungsquelle, beispielsweise einen Laptop oder einen Fernseher (oder eine öffentliche Ankündigung). System für ein viel größeres Publikum), um Audio an mehrere Empfänger direkt in deren Ohrhörer, Kopfhörer oder Hörgeräte zu übertragen. Auracast könnte irgendwann herkömmliche Ansage- oder große Stereoanlagen – wie etwa in Kinos – durch persönliche Headsets mit aktiviertem Bluetooth LE Audio ersetzen. Eine solche Änderung wird die Spracherkennung nicht nur für Menschen mit Hörbehinderungen verbessern, sondern auch für alle, die sich in einer bestimmten öffentlichen Umgebung mehr Klarheit im Ton wünschen.

Für Benutzer bedeutet die Standardisierung von Auracast, dass sie über verschiedene Audioübertragungen Bescheid wissen können – ungefähr, wie nahegelegene Wi-Fi-Netzwerke sichtbar sind – und wählen Sie nach eigenem Ermessen einen der Streams aus.

Fernbedienungen

Neben Hörgeräten sind Fernbedienungen hervorragende Kandidaten für Geräte, die erheblich von Bluetooth LE Audio profitieren können. Derzeit sind TV-Fernbedienungen mit eingebetteten Mikrofonen für Sprachbefehle auf klassische Bluetooth-Übertragungen angewiesen. Daher sind Sprachbefehle auf den meisten Nicht-Premium-Android-Fernsehern ruckartig, aber dieses Problem könnte Bluetooth LE Audio lösen, indem es eine schnellere und effizientere Datenübertragung ermöglicht.

Mehr über den LC3-Codec und seine Anwendungen

Eines seiner wesentlichen Merkmale ist neben der Energieeffizienz von Bluetooth LE Audio der neue Low Complexity Communications Codec (auch bekannt als LC3). Der LC3-Codec wurde in Zusammenarbeit zwischen Ericsson und dem Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen entwickelt. Es ist darauf ausgelegt, eine bessere Audioqualität zu liefern als der bestehende Basiscodec Subband Codec (SBC), der Teil der Bluetooth-Spezifikation für jedes Audiogerät ist. Obwohl Bluetooth LE Audio-Geräte fortschrittlichere Audio-Codecs wie AAC, aptX und LDAC unterstützen können, ist LC3 ein wesentlicher Bestandteil des Standards.

LC3 bietet eine qualitative Verbesserung gegenüber SBC, auch wenn die Bitrate wird auf die Hälfte gesenkt. LC3 kann ein breites Spektrum an Sounds abdecken, von einfachen Audioanrufen bis hin zur hochwertigen Musikübertragung. Hersteller können je nach Produkt und Verwendungszweck die Akkulaufzeit oder die Audioqualität priorisieren. Eine längere Akkulaufzeit bedeutet, dass Audiozubehör auch über zusätzliche Sensoren für Fitness, Wellness-Tracking oder eine verbesserte Audioqualität verfügen kann.

Insbesondere nutzt Bluetooth das gleiche 2,4-GHz-Spektrum wie WLAN, schnurlose Telefone und Geräte wie Babyphones, und die Überlastung der Funkwellen kann zu Signalverlusten führen. Um Verluste zu mindern, enthält der LC3-Codec auch einen Packet Loss Concealment (PLC)-Algorithmus versucht automatisch, Lücken im Audio zu füllen, wenn ein Teil des Audiosignals durch Effekte wie z. B. verloren geht Interferenz.

Wann können wir damit rechnen, dass Bluetooth LE-Audio auf Verbrauchergeräten verfügbar sein wird?

Obwohl Bluetooth SIG die Spezifikationen für LE-Audio dargelegt hat, sind wir noch nicht auf große Audiohersteller gestoßen, die Geräte herstellen, die den Standard unterstützen. Allerdings dürfte die Einführung der nativen Unterstützung in Android 13 die Einführung durch Hersteller von Soundgeräten wie z. B. beschleunigen Ohrhörer und Lautsprecher sowie Unterhaltungselektronik wie Smartphones, Laptops, AR-Headsets, Smart Wearables usw.

In seinem Bluetooth-Marktaktualisierungsbericht 2022, Bluetooth SIG prognostizierte, dass LE-Audio die Akzeptanz persönlicher Audio-Peripheriegeräte wie Ohrhörer und Kopfhörer vorantreiben wird in einer Gesamtlieferung von mehr als 600 Millionen Ohrhörern, was zwei Drittel der insgesamt verkauften Bluetooth-Peripheriegeräte ausmachen wird 2026. Darüber hinaus wird erwartet, dass auch der Markt für Hörgeräte in den nächsten vier Jahren um 260 % ​​wachsen wird. Schließlich erkennt die Gruppe mehr als 60 Millionen öffentliche Orte weltweit an, die als Bluetooth-Broadcast-Zentren genutzt werden können und eine breitere Verbreitung von LE-Audio ermöglichen.

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