Стандарты беспроводной передачи данных быстро и широко вытесняют традиционные кабельные сегменты.
Звук не является исключением, и с каждым годом беспроводные акустические системы, наушники и т. д. занимают все большую долю общего рынка.
Для владельцев домашние кинотеатры Беспроводные акустические системы открывают массу новых возможностей, но в то же время заставляют серьезно задуматься о выборе стандарта.
С одной стороны, многие пользователи хотят избавиться от «километров» проблем с переключением и получить возможность быстрого перемещения источников; с другой стороны, никто не готов жертвовать качеством звука и изображения.
Мы не можем молчать о том, что в этой сфере идет очередная война форматов.
Как показывает практика, разработка стандартов беспроводных звуковых систем и коммерческие интересы производителей никак не способствуют унификации и созданию единых или совместимых стандартов.
В результате пользователи обречены выбирать ресиверы, акустические системы и панели, работающие по одной и той же спецификации, что во многом лишает их свободы выбора.
Наиболее распространенными сегодня стандартами являются: беспроводные локальные сети — WLAN, беспроводные глобальные сети — WWAN, беспроводные персональные сети — WPAN (Bluetooth), беспроводные городские сети — WMAN.
Большинство беспроводных домашних развлекательных систем, выпущенных сегодня, используют WLAN с технологией Wi-Fi или WPAN с технологией Bluetooth. Следующим этапом развития технологий беспроводной передачи данных стали стандарты Apple AirPlay, Miracast, Play-Fi, Qualcomm AllPlay, WiSA, AVB (Audio Video Bridging), WirelessHD, DLNA (беспроводная передача).
Альтернативой беспроводной передаче является HomePlug. Известны также корпоративные разработки стандартов беспроводной передачи звука и изображения, которые осуществляют такие компании, как Sonos, Bose, Denon, Samsung. Большинство пользователей интересует ряд вопросов, на которые производители, как правило, отвечают уклончиво.
Среди них особенно распространены:
- Будет ли существенно влиять на качество звука передача сигналов по радиоканалам?
- Насколько автономны современные компоненты беспроводного домашнего кинотеатра?
- Каковы основные технические преимущества и недостатки существующих форматов?
Также необходимо подчеркнуть, что все изложенное в статье справедливо для любых беспроводных домашних аудиосистем, кроме наушников и портативных колонок.
Беспроводная технология с проводами
Прежде всего, стоит отметить, что в полном смысле беспроводные домашние мультимедийные системы еще не созданы, поскольку не созданы технологии, позволяющие передавать электроэнергию беспроводным способом.В случаях с портативными устройствами эту проблему решили с помощью аккумуляторов.
Вероятно, это будет непрактично для больших стационарных систем.
Мощность сигнала самых передовых технологий, таких как Apple AirPlay, AVB (Audio Video Bridging), не превышает 100 мВт или 0,1 Вт — это явно указывает на то, что в ближайшем будущем питание будет обеспечиваться с использованием стандартной домашней электросети.
Из вышесказанного следует, что часть преимуществ беспроводных систем нивелируется отсутствием автономного электропитания, и пользователь неизбежно будет зависеть от расположения источников (розеток).
Логичным решением могло бы стать использование аккумуляторов повышенной ёмкости, но ни один из известных мне производителей подобных заявлений пока не делал.
Типичные проблемы
Существующие «беспроводные» стандарты, за исключением HomePlug, основаны на передаче данных по радиоканалу.Их различия можно разделить на несколько групп:
- Используемые диапазоны частот;
- Протоколы передачи;
- Скорость и громкость (пропускная способность канала);
- Дальность передачи;
- Иммунитет от помех;
на точность передачи аудио- и видеосигнала.
Не думаю, что стоит останавливаться на том, что устройства, использующие разные технологии, не будут корректно работать друг с другом, даже при использовании одной базовой спецификации.
Допустим, WI-FI (ресивер, использующий Qualcomm AllPlay, несовместим с колонками и панелями, использующими Miracast).
Для выбора существенным является следующий факт:
«Решающим условием качества звука является даже не сама технология беспроводной передачи данных, а уровень помех, в том числе возникающих в результате взаимопроникновения (расслоения) каналов радиосвязи от сторонних источников.Примером может служить использование Wireless Fidelity (Wi-Fi) для передачи звука и видео по каналу 20 МГц в диапазоне 2,4 ГГц, когда в соседних помещениях используются «непересекающиеся» каналы Wi-Fi, соседние с этим диапазоном.Помехи снижают пропускную способность канала, что может привести к серьезным проблемам».
В реальности ширина канала будет больше, что в такой ситуации неизбежно приведет к появлению помех, которые существенно повлияют на качество звука и изображения.
Wi-Fi — проблема с роутером соседа
Нет смысла останавливаться на том известном факте, что Wi-Fi, сегодня самая распространенная спецификация протоколов беспроводной сети (WLAN), имеет смысл.Отмечу лишь, что практика доказала высокую востребованность Wi-Fi-устройств, что не умаляет некоторых недостатков стандарта.
Многие эксперты отмечают, что несмотря на всю универсальность и интеграционные возможности стандарта, для качественной передачи он малопригоден.
звук .
Последнее связано с проблемой перегрузки в диапазонах 2,4 ГГц и 5 ГГц, что способствует возникновению помех (протоколы IEEE 802.11b, IEEE 802.11a, IEEE 802.11g, IEEE 802.11n).
Чтобы исключить влияние сторонних устройств, были разработаны и сертифицированы Wi-Fi Alliance различные варианты спецификаций для расширения возможностей традиционного Wi-Fi.
Детский Wi-Fi: Miracast и Qualcomm AllPlay
Miracast — это версия Wi-Fi, адаптированная для передачи звука и изображения в высоком качестве.В основу обновленного формата передачи данных легла спецификация стандарта IEEE 802.11ac (Gigabit Wi-Fi) и технология беспроводной связи «точка-точка» WiGig и Multi-gigabit (стандарт IEEE 802.11ad), разработанная совместно с Wireless Gigabit Alliance. Технология Miracast обеспечивает канал радиосвязи, работающий в диапазоне 60 ГГц на скорости до 7 Гбит/с, что позволяет транслировать потоковое видео в несжатом HD-качестве и высокоточные многоканальные аудиосигналы.
К недостаткам можно отнести относительно низкую распространенность стандарта и, соответственно, не очень широкий выбор устройств.
Еще один вариант модернизации Wi-Fi-соединения для высококачественной передачи звука — Qualcomm AllPlay. Эта технология основана на чипах Qualcomm и активно используется такими компаниями, как Panasonic и Altec Lansing.
Основными преимуществами стандарта являются передача звука без потерь, а также интеграция в мультирум.
При этом тесты показывают, что качество передачи видеосигнала уступает таким технологиям, как DLNA, Miracast WiSA, AVB и WirelessHD. 
Bluetooth - кариес синего зуба
Всем давно известно, что Bluetooth является наиболее распространенной спецификацией сетевых протоколов беспроводных персональных сетей (WPAN).Возможности интеграции при использовании этого стандарта являются одним из его основных преимуществ, в том числе при передаче звука.
Если более внимательно рассмотреть преимущества Bluetooth, то можно выделить следующее:
- интеграция с большинством мобильных устройств, ПК, совместимость со всеми распространенными операционными системами, всеми видеопанелями и акустическими системами, оснащенными данной технологией;
- стабильное надежное соединение;
- подключение большого количества каналов передачи данных, в том числе многоканальной акустики.
Проблема в том, что при использовании Bluetooth для передачи аудиоданных они преобразуются из исходных кодеков (MPEG, MP3, AAC и т. д.) в SBC, что предполагает сжатие с потерями.
Эффекты сжатия могут быть незаметны при использовании систем lo-fi, однако при сравнительных слепых тестах на высокоточном оборудовании проблемы со сжатием становятся заметными.
Сравнение, проведенное Брентом Баттервудом (автором About.com), показывает разницу в том, какой шум создается при применении тона частотой 5, 10, 12,5 и 20 кГц.
Синяя линия — aptX, зеленая — SBC (исходник) 
На этом графике показаны спектры сигнала 1 кГц, передаваемого через aptX (синий) и SBC (зеленый), а также сигнала 4 кГц, передаваемого через aptX (пурпурный) и SBC (красный) (источник).
Еще одним относительным недостатком этого стандарта является сравнительно небольшая дальность действия, не более 9-10 метров.
Узкие пути AirPlay
Apple Inc. разработала собственную спецификацию протоколов беспроводной локальной сети.Стандарт естественным образом нашел применение при передаче звука и изображения и соответственно может быть использован в системах домашний театр .
Главное преимущество спецификации от «самой амбициозной компании мира» — сжатие звука без существенных потерь.
Однако следует отметить, что передача видеосигнала по этим протоколам оставляет желать лучшего.
Как и Qualcomm AllPlay, спецификация Apple уступает ряду современных форматов.
Так что стандарт не позволяет обеспечить уровень качества, достигающий требований панелей с разрешением 2К и Ultra HD 4К.
Еще одним существенным недостатком AirPlay является то, что он ориентирован на достаточно узкий сегмент пользовательской аудитории, использующей продукты, поддерживающие только программное обеспечение Apple Inc. (iPhone, iPad, ноутбуки Mac, iPod, iTunes, Apple Watch и т. д.).
Audio Video Bridging (AVB) – универсальная технология от AVnu Alliance
AVB — это спецификация протоколов промышленных беспроводных сетей, таких как 802.11as, IEEE 802.1 Audio Video Bridging (AVB), IEEE 1722, IEEE 1733, разработанная AVnu Alliance.
Беспроводная сеть, созданная с использованием технологии Audio Video Bridging, позволяет без потерь передавать звук в любых аудиоформатах и транслировать потоковое видео высокой четкости.
Помимо описанных преимуществ, AVB можно интегрировать с любыми мультимедийными аудио/видео системами, устройствами домашнего кинотеатра и другим оборудованием.
К существенным недостаткам системы можно отнести высокую стоимость оборудования и программного обеспечения, используемого для использования технологии.
DLNA – с проводом и без
DLNA — это спецификация сетевых протоколов, обеспечивающих работу проводных и беспроводных локальных сетей, созданная и поддерживаемая Альянсом цифровых жилых сетей (DLNA).Одной из отличительных особенностей технологии является возможность передачи данных как по кабелю, так и с помощью радиосвязи.
Преимущества стандарта:
- интегрируется с любым оборудованием мультимедийных систем и домашних кинотеатров (Blu-Ray плеерами, плазменными и ЖК-панелями, аудио/видео ресиверами, усилителями, активными акустическими системами);
- передача пакетов с аудиоконтентом (всех известных форматов) осуществляется без потерь;
- обеспечивает передачу видео с уровнем качества, достаточным для полноценного воспроизведения в форматах Full HD, 2K в форматах 2D и 3D;
- возможна интеграция с устройствами на базе ОС Android;
WiSA – стандарт домашнего кинотеатра
WiSA — это спецификация, специально созданная для домашние кинотеатры Ассоциация беспроводных динамиков и аудио.
Основные преимущества стандарта:
- возможность работы со всеми сертифицированными устройствами домашнего кинотеатра;
- передача звука без потерь в любом формате, в частности поддержка многоканального звука (системы 5:1, 7:1);
- адекватная передача видеоданных, достаточная для полноценного воспроизведения 4К.
WirelessHD – коллективное творчество
Технология WirelessHD — это технология, совместно созданная компаниями Intel, LG Electronics, Silicon Image, Panasonic, Philips, Samsung, Sony и Toshiba. Стандарт специально разработан для использования с мультимедийными системами и домашние кинотеатры .
Технология обеспечивает беспроводную передачу данных в диапазоне 60 ГГц, при этом позволяя без потерь передавать видеоданные в форматах DTV, включая FullHD (1080p, 60 Гц).
Стандарт также позволяет передавать звук без потерь (включая: стереозвук LPCM 192 кГц, 5:1, 7:1, 24-бит, звук LPCM 96 кГц, 13:1, 24 бит, 192 кГц звук Dolby TrueHD или DTS-HD) .
К недостаткам можно отнести сравнительно ограниченные возможности передачи видеоданных и достаточно высокую стоимость оборудования.
Домашняя розетка или проводная беспроводная связь
Технология HomePlug стала интересной альтернативой большинству существующих стандартов.Разработчики решили отойти от стандартных представлений о беспроводной передаче и решили использовать в качестве звена передачи саму электросеть, уменьшив таким образом количество коммутационных линий.
Высокочастотные аудио- и видеосигналы в системах HomePlug передаются по стандартной сети переменного тока в виде зашифрованных пакетов данных.
Таким образом, данная технология по своей сути не является по-настоящему беспроводной, но ни в чем не уступает существующим стандартам беспроводной связи.
Нижняя граница
Выбрать подходящий стандарт из существующего многообразия непросто; следует учитывать собственные потребности и технологические возможности.
Лично я искренне надеюсь, что рано или поздно произойдет унификация в области беспроводной передачи данных (и звука в частности).
В противном случае мы рискуем оказаться в ситуации, которая недавно произошла с зарядными устройствами для мобильных телефонов.
Теги: #Научно-популярные #Звук #Периферия #передача данных #Видеотехника #домашний кинотеатр #домашний кинотеатрwi-fi #аудиотехника
-
Как Организовать Электронное Издание?
19 Oct, 24 -
Usb-Презерватив. Вредоносное По Через Usb
19 Oct, 24 -
Кодировки Должны Умереть
19 Oct, 24
