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无线音箱产品常见无线技术研究

发布时间:2021-10-17 12:32 所属栏目:[交互] 来源:互联网
导读:现在,许多音箱厂商也开始加入到无线产品的队伍中来,2010年已经有厂商相继推出无线音箱产品,而2011年无线音箱产品陆续增多。无线音箱采用的无线技术主要包括FM、红外、蓝牙、WiFi、2.4G、kleer等。下面了解这几种主要的技术,以及采用这些技术的无线音箱产
    现在,许多音箱厂商也开始加入到无线产品的队伍中来,2010年已经有厂商相继推出无线音箱产品,而2011年无线音箱产品陆续增多。无线音箱采用的无线技术主要包括FM、红外、蓝牙、WiFi、2.4G、kleer等。下面了解这几种主要的技术,以及采用这些技术的无线音箱产品。
 
FM无线技术
    FM无线技术,这可能是目前发展最为成熟、应用范围最广、成本最低的无线技术之一了,收音机就是最简单的FM无线接收设备。之所以普及范围广,是因为FM技术具有很多优点:传输距离较远,普通产品达二三十米,在改变发射功率和接收天线灵敏度后还可以增加距离;FM的“广播式”连接,只要调至相同频率,一个发射机可以匹配多个接收机,比较适合同声翻译设备的应用;FM技术穿透能力强,普通家庭用户使用绰绰有余。FM最致命的缺陷就是保密性不强,低段76—108 MHz的FM信号用收音机就可以捕获,而高段800 MHz的话筒信号也容易产生谐波干扰,这也是目前无绳电话普及2.4G技术的原因之一;另外,受到传输带宽的限制,FM无线技术普遍音质不佳,最高22 kHz的采样率相当于“收音机音质”;FM无线技术极易受到干扰、出现串频等现象,稳定性欠佳,保密性差。
 
    目前市售大部分的无线耳机、一部分无线音箱、无线话筒采用FM技术。从无线电频谱的划分上来看,其中又以76—108 MHz的最为常见,而U高段的800 MHz则比较少见,仅有森海塞尔的无线耳机和无线话筒在使用这种技术。
 
红外无线技术
    红外无线技术,其实大家也不陌生,各种家用电器的遥控器就是典型应用。无线红外技术最大的优点是带宽大,甚至要超过FM、蓝牙、2.4G等主流无线技术,这就意味着采用红外无线技术的音频产品可以不用压缩即可传输大容量的音频信号,音质效果更好;红外属于光波,除强光外很少有能影响到红外无线传输工作的干扰,稳定性更加。但红外无线传输技术对指向性要求很高,角度稍微偏离操作就会失败;红外无线传输对于发射功率要求较高,如用电池来驱动的红外无线耳机实用性很差;传输距离较短,一般都在10m左右的极限距离。红外无线技术在会议系统中应用较多,数字红外话筒、红外音箱、红外无线功放也都有应用。
 
2.4G无线技术
    2.4G无线技术是使用2.4G载波、P2P通讯协议的无线传输技术。其优势在于,双向双工工作;音质好,传输数据量可以达到2 M/s,而CD级音质仅有1.4 M/s左右,所以2.4G可以达到无损传输;传输距离远,2.4G技术通过加大功率和提高接受灵敏度,发射距离可以有效提高至百米以上;发射功率要求不高,省电,保密性高。其缺点,就是目前成本不低,因此应用该技术的产品还不多。今后发展前途乐观。
 
蓝牙(Bluetooth)技术
    蓝牙技术是一种基于2.4G载波、Bluetooth通信协议的无线传输技术。每个Bluetooth设备可同时维护7个连接。可以将每个设备配置为不断向附近的设备声明其存在以便建立连接。另外也可以对两个设备之间的连接进行密码保护,以防止被其他设备接收。其有效传输距离是33英尺(10 m),是一种短距离无线通信技术。事实上,根据已订立的标准,蓝牙可以支持功能更强的长距离通讯,用以构成无线局域网。
 
    Bluetooth无线技术是现在市场主导短距离无线技术,具有小型化无线电、低功率,无需发射机;保密性佳,这是由2.4G的频率特性所决定的,不容易造成跳频、谐波而被窃听;低成本、稳固、易于使用并具有即时联网功能。其缺点是,Bluetooth在2.4 GHz的易受电波干扰,特别和无线局域网间的互相干扰。为此,蓝牙技术特别设计了快速确认和跳频方案以确保链路稳定;传输数据量小,仅能达到1 M/s左右,即便是宣称为听音乐设计的双声道蓝牙耳机也是如此,高低频部分被严重压缩,保留的中频部分仅仅能够实现语音通话;使用蓝牙技术需要交纳专利费。
 
    蓝牙技术最广的应用就是蓝牙耳机。由于大部分的手机都集成蓝牙功能,部分MP3音频产品也集成了蓝牙模块,所以蓝牙技术“群众基础”广泛。
 
WiFi无线技术
    WiFi无线技术是一种2.4G载波、WiFi通信协议的无线传输技术。WiFi无线技术就是2.4G技术的衍生,与蓝牙一样都是采用2.4G附近的频段作为通信载体,只是通讯协议各不相同,WiFi基于的是IEEE802.lla和IEEE802.llb。WiFi是一个更加快速的协议,覆盖范围更大。虽然两者使用相同的频率范围,但WiFi需要更加昂贵的硬件。Wi-Fi的优势在于,2.4 GHz的ISM频段为世界上绝大多数国家通用,因此得到了最为广泛的应用;“无线保真”,最大数据传输速率为11 Mh/s,也可根据信号强弱把传输率调整为5.5 Mb/s、2 Mb/s和l Mb/s带宽;覆盖距离广,无需直线传播,传输范围为室外最大300 m,室内有障碍的情况下最大100 m。它可以将个人电脑、手持设备(如PDA、手机)等终端以无线方式互相连接。
 
Kleer
    Kleer也是一种基于2.4 GHz频段的技术,与蓝牙、2.4G无线射频一样采用数字方式传输,但是在传输协议上并不相同。Kleer的是利用二次抽样的无线电波结构来保证在可靠的2.4 GHz频率上传输无损的CD质量数字立体声音频,这是目前在同级技术当中最趋于完美的方式,但还没有普及。Kleer优势在于,功耗低,采用Kleer的无损数字传输方式的耳机的耗电量仅是蓝牙技术的十分之一;音质出色,由于是无损数字传输方式,声音没有压缩的感觉,整体感觉透亮、清澈、解析力强劲。Kleer的缺点是成本高,普及度低。
 
小结
    其实无论是无线家庭音响还是普通的无线多媒体音箱,还未得到广泛认可的重要因素在于音质,除功率大小、信号的不稳定等影响无线音箱的音质外,采用无线技术的本身特点,是影响音质的重要因素。较早的FM技术受到传输带宽的限制,FM无线技术普遍音质不佳,最高22 kHz的采样率被称之为“收音机音质”,并且容易受到干扰;红外无线传输带宽高,但发射功率要求较高,距离最大也仅有10m左右;蓝牙传输数据量小;2.4G有延迟;WiFi功耗较大;Kleer还不成熟,很少有实用产品。由于这些物理特性上客观局限性的存在,会或多或少地存在音质不好、有延时等问题,使得音箱未能稳定完善地工作。

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