CES 2020 इवेंट में, ब्लूटूथ स्पेशल इंटरेस्ट ग्रुप के मार्केटिंग के उपाध्यक्ष केन कोल्डरुप ने घोषणा की ब्लूटूथ कम ऊर्जा का जन्म—एक नई प्रकार की ब्लूटूथ ऑडियो ट्रांसमिशन तकनीक जो बेहतर पेशकश करते समय कम शक्ति का उपयोग करती है गुणवत्ता।
इस तकनीक के केंद्र में एक नया ऑडियो कोडेक था जिसे लो कॉम्प्लेक्सिटी कम्युनिकेशन कोडेक (LC3) कहा जाता था। यह सवाल लाता है: क्या यह कोडेक ब्लूटूथ पर ऑडियो ट्रांसमिशन के लिए स्टेपल एसबीसी से बेहतर है? खैर, आइए जानें।
ब्लूटूथ के प्रकार को समझना
कोडेक्स की तुलना करने से पहले, आज की दो ब्लूटूथ तकनीकों के बीच के अंतर को समझना आवश्यक है। मोटे तौर पर, दो मुख्य ब्लूटूथ श्रेणियां हैं। यहां दोनों का संक्षिप्त विवरण दिया गया है।
ब्लूटूथ क्लासिक
ब्लूटूथ बेसिक रेट/एन्हांस्ड डेटा रेट (बीआर/ईडीआर) के रूप में भी जाना जाता है, ब्लूटूथ क्लासिक उच्च बिटरेट पर डेटा संचारित करने के लिए डिज़ाइन किए गए रेडियो के एक सेट का उपयोग करता है। यह बिटरेट, ज्यादातर मामलों में, 1 से 3 एमबी/एस तक होता है। इस उच्च बिटरेट के कारण, वायरलेस हेडफ़ोन, स्पीकर और कार मनोरंजन प्रणालियों में ऑडियो प्रसारण के लिए ब्लूटूथ क्लासिक का उपयोग किया जाता है।
ब्लूटूथ कम ऊर्जा (बीएलई)
ब्लूटूथ क्लासिक की तुलना में, कम ऊर्जा वाला ब्लूटूथ विशेष कम ऊर्जा वाले रेडियो का उपयोग करता है। इसकी वजह से, ब्लूटूथ कम ऊर्जा कम बिजली की खपत करते हुए डेटा ट्रांसफर करता है। उस ने कहा, यह बिजली दक्षता बिटरेट को अधिकतम 2 एमबी/एस तक कम कर देती है। इसके अलावा, बीएलई 125 और 500 केबीपीएस पर दो कम बिटरेट प्रसारण प्रदान करता है।
कम बैंडविड्थ और बिजली की खपत के कारण, कम-ऊर्जा वाले ब्लूटूथ का उपयोग स्मार्टवॉच और अन्य स्मार्ट उपकरणों में डेटा संचारित करने के लिए किया जाता है जो डेटा पर ज्यादा निर्भर नहीं करते हैं।
बीएलई की बैंडविड्थ सीमा को देखते हुए, ब्लूटूथ क्लासिक वायरलेस रूप से ऑडियो प्रसारित करने का प्राथमिक साधन है। हालाँकि, 2020 में सब कुछ बदल गया जब ब्लूटूथ स्पेशल इंटरेस्ट ग्रुप ने LC3 जारी किया। लेकिन एक कोडेक सब कुछ कैसे बदल सकता है? इसका उत्तर देने से पहले, हमें यह निर्धारित करना होगा कि ब्लूटूथ पर ऑडियो कैसे भेजा जाता है।
ब्लूटूथ पर ऑडियो कैसे भेजा जाता है?
जैसा कि पहले बताया गया है, ब्लूटूथ क्लासिक का उपयोग अक्सर ऑडियो को वायरलेस तरीके से प्रसारित करने के लिए किया जाता है। ऐसा करने के लिए, आपके डिवाइस पर संग्रहीत संगीत रेडियो तरंगों का उपयोग करके आपके वायरलेस ईयरफ़ोन पर भेजा जाता है।
इन तरंगों को उच्च-ऊर्जा वाले ब्लूटूथ रेडियो का उपयोग करके उत्पन्न किया जाता है, और प्रसारित तरंगों की आवृत्ति को बदलकर एक और शून्य को वायरलेस डिवाइस में प्रेषित किया जाता है। हालाँकि, ब्लूटूथ क्लासिक में सीमित बैंडविड्थ है, और इस पर उच्च-गुणवत्ता वाला ऑडियो नहीं भेजा जा सकता है। यह यहाँ है कि कोडेक चित्र में आते हैं।
आपके द्वारा ब्लूटूथ पर स्ट्रीम की जाने वाली अधिकांश ऑडियो फ़ाइलें SBC, AAC, Aptx, LDAC, और LHDC जैसे कोडेक का उपयोग करती हैं। इन कोडेक्स का मुख्य लक्ष्य ऑडियो फाइलों को कंप्रेस करना है, जिससे उन्हें ब्लूटूथ पर प्रसारित किया जा सके। इन संपीड़ित फ़ाइलों को तब रिसीवर को भेजा जाता है, विघटित किया जाता है और चलाया जाता है।
ऑडियो कोडेक्स कैसे काम करते हैं
जब ऑडियो असम्पीडित होता है, तो यह बहुत अधिक स्टोरेज लेता है। चीजों को परिप्रेक्ष्य में रखने के लिए, एक असम्पीडित ऑडियो फ़ाइल की बिट दर 1.4 एमबी/एस है। इसका मतलब यह है कि असम्पीडित ऑडियो के एक सेकंड को स्ट्रीम करने के लिए; आपके स्मार्टफ़ोन को ब्लूटूथ का उपयोग करके आपके ईयरफ़ोन पर 1.4x10^6 बिट्स की जानकारी भेजनी होगी।
यदि आप ब्लूटूथ क्लासिक की बैंडविड्थ को देखेंगे, तो आप पाएंगे कि यह 3 एमबी/एस की बिटरेट पर डेटा भेज सकता है। इसलिए आप यह निष्कर्ष निकाल सकते हैं कि कोडेक्स की आवश्यकता नहीं है - लेकिन एक पकड़ है। 3Mb/s एक सैद्धांतिक अधिकतम है।
सर्वोत्तम स्थिति में वास्तविक दुनिया की स्थितियों में, ब्लूटूथ क्लासिक चैनल के लिए अधिकतम बिटरेट लगभग 900 केबीपी/एस है। ये दरें केवल तभी हासिल की जाती हैं जब विशिष्ट शर्तें पूरी होती हैं, और इसमें शामिल डिवाइस उपयोग करते हैं उच्च-रिज़ॉल्यूशन ब्लूटूथ कोडेक. ज्यादातर मामलों में, ब्लूटूथ ट्रांसमिशन केवल 320 Kb/s की बिट दर प्रदान करता है। इस बैंडविड्थ बाधा के कारण, आपके ईयरफ़ोन पर भेजी जा रही ऑडियो फ़ाइल के आकार को कम करने के लिए कोडेक की आवश्यकता होती है।
ट्रांसमीटर और रिसीवर दोनों को ऑडियो ट्रांसमिशन के लिए समान कोडेक का उपयोग करना चाहिए। यदि कोई भी डिवाइस किसी विशेष कोडेक का समर्थन नहीं करता है, तो ब्लूटूथ क्लासिक का उपयोग करते समय ट्रांसमिशन डिफ़ॉल्ट कोडेक, एसबीसी में स्थानांतरित हो जाता है। BLE ऑडियो का उपयोग करने वाले उपकरणों के लिए, डिफ़ॉल्ट कोडेक LC3 है।
LC3 क्या है?
बीएलई पर ऑडियो ट्रांसमिशन असंभव था, क्योंकि ब्लूटूथ क्लासिक कोडेक इतने कम बिटरेट पर उच्च गुणवत्ता वाले ऑडियो नहीं दे सकते। ब्लूटूथ स्पेशल इंटरेस्ट ग्रुप ने इस समस्या को हल करने के लिए LC3 कोडेक विकसित किया। कम बिटरेट पर बेहतर गुणवत्ता वाले ऑडियो की पेशकश ने बीएलई पर उच्च गुणवत्ता वाले ऑडियो प्रसारण को सक्षम किया।
संख्याओं के संदर्भ में, LC3 कोडेक आधे बिटरेट पर SBC के समान ऑडियो गुणवत्ता प्रदान कर सकता है। इस उच्च संपीड़न के कारण, LC3 कोडेक विलंबता और बिजली की खपत को कम करता है, जिससे वायरलेस इयरफ़ोन को कम विलंबता पर बेहतर बैटरी जीवन प्रदान करने की अनुमति मिलती है। यह कम विलंबता गेमिंग जैसे रीयल-टाइम अनुप्रयोगों के लिए उपयोगकर्ता अनुभव में सुधार करती है और कोडेक को हाथों से मुक्त कॉलिंग अनुप्रयोगों के लिए उपयोग करने में सक्षम बनाती है।
LC3 से पहले, दो अलग-अलग कोडेक, अर्थात् उन्नत ऑडियो वितरण प्रोफ़ाइल (A2DP) और हैंड्स-फ़्री प्रोफ़ाइल (HFP), इयरफ़ोन में उपयोग किए जाते थे। जबकि A2DP को उच्च गुणवत्ता के लिए डिज़ाइन किया गया था, HFP का उपयोग ब्लूटूथ पर ध्वनि डेटा संचारित करने के लिए किया गया था।
हैंड्स-फ़्री कॉलिंग एप्लिकेशन की कम विलंबता आवश्यकताओं के कारण, हैंड्स-फ़्री प्रोफ़ाइल की ऑडियो गुणवत्ता खराब है। लेकिन दूरसंचार में प्रगति के साथ, वीओआईपी की तरह, अब हम वायरलेस टेलीफोन कॉल पर भी उच्च गुणवत्ता प्राप्त करते हैं। हालांकि, एचएफपी की सीमाओं का मतलब है कि अगर हम हैंड्स-फ्री कॉलिंग के लिए ब्लूटूथ हेडसेट का उपयोग करते हैं तो ऑडियो गुणवत्ता गिर जाती है।
यह वह जगह है जहां LC3 चित्र में आता है, क्योंकि यह ईरफ़ोन के माइक्रोफ़ोन से उच्च-गुणवत्ता वाले ऑडियो को फ़ोन पर प्रसारित कर सकता है और इसके विपरीत कम विलंबता पर।
एसबीसी बनाम। LC3? इनमें से कोनसा बेहतर है?
कोडेक्स की तुलना करते समय, विचार करने के लिए मुख्य पैरामीटर उनकी बिटरेट है। उच्च बिटरेट वाला एक कोडेक बेहतर गुणवत्ता प्रदान करता है क्योंकि यह अधिक ऑडियो जानकारी प्रसारित करता है, जिससे डिवाइस रिकॉर्ड किए गए ऑडियो को बेहतर तरीके से फिर से बना सकते हैं।
एक कोडेक की बिट दर नमूना आवृत्ति और बिट गहराई पर निर्भर करती है। नमूनाकरण आवृत्ति वह दर है जिस पर संपीड़न के लिए ऑडियो सिग्नल से नमूने लिए जाते हैं। बिट गहराई, इसके विपरीत, प्रत्येक नमूने पर सिग्नल आयाम निर्धारित करने के लिए आवश्यक बिट्स की संख्या को परिभाषित करती है।
एक कोडेक की बिट दर को नमूनाकरण दर और बिट गहराई दोनों को गुणा करके परिभाषित किया जा सकता है। इन मापदंडों के अलावा, एक ऑडियो सिग्नल के चैनलों की संख्या को उसकी बिटरेट को परिभाषित करते समय विचार करने की आवश्यकता होती है। मोनो ऑडियो के लिए, चैनलों की संख्या एक है, जबकि स्टीरियो ऑडियो के लिए, यह दो है।
इसलिए, हम कोडेक की बिटरेट खोजने के लिए इस सूत्र का उपयोग कर सकते हैं:
बिटरेट = नमूनाकरण दर x बिट गहराई x चैनलों की संख्या
इस जानकारी को देखते हुए, आइए दो कोडेक की तुलना करें और उनके बिटरेट देखें।
कोडेक |
नमूना दर |
थोड़ी गहराई |
बिटरेट |
विलंब |
---|---|---|---|---|
एसबीसी |
16 / 32 / 44.1 / 48 किलोहर्ट्ज़ |
16 बिट्स |
256 - 768 केबीपीएस |
150 - 250 एमएस |
L3C |
8 / 16 / 24 / 32 / 44.1 / 48 kHz |
16/24/32 बिट्स |
128 - 1,536 केबीपीएस |
100 मि.से |
जब हम संख्याओं को देखते हैं, तो यह स्पष्ट होता है कि LC3 कोडेक अपने उच्च बिटरेट के कारण SBC की तुलना में बेहतर ऑडियो गुणवत्ता प्रदान कर सकता है। इसके अलावा, LC3 SBC की तुलना में एक ही बिटरेट पर दोगुनी ऑडियो गुणवत्ता प्रदान कर सकता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि यह बेहतर कम्प्रेशन एल्गोरिदम और पैकेट लॉस कंसीलमेंट का उपयोग करता है, इस प्रकार यह एक बेहतर ऑडियो अनुभव प्रदान करता है।
उच्च गुणवत्ता के अलावा, LC3 SBC की तुलना में कम विलंबता प्रदान करता है, जो वास्तविक समय के अनुप्रयोगों के लिए बेहतर उपयोगकर्ता अनुभव प्रदान करता है।
वायरलेस हेडफ़ोन की एक जोड़ी द्वारा उपयोग किए जाने वाले नमूने और बिट डेप्थ निर्माताओं द्वारा कॉन्फ़िगर किए गए हैं। चूंकि उन्हें बैटरी जीवन को बेहतर बनाने और ट्रांसमिशन त्रुटियों को कम करने के लिए कम बिटरेट पर चलाने के लिए कॉन्फ़िगर किया जा सकता है, एक कोडेक की क्षमता हेडफ़ोन द्वारा प्रदान की जाने वाली वास्तविक गुणवत्ता से भिन्न हो सकती है।
क्या LC3 ब्लूटूथ ऑडियो को हमेशा के लिए बदलने जा रहा है?
LC3 कोडेक BLE ऑडियो के केंद्र में है, जो एक दशक से भी अधिक समय में ब्लूटूथ विनिर्देशन का सबसे महत्वपूर्ण संशोधन है। कोडेक न केवल उच्च-गुणवत्ता वाले ऑडियो देने पर ध्यान केंद्रित करता है, बल्कि यह कम विलंबता और बिजली की खपत की पेशकश करते समय भी करता है।
इन परिवर्तनों को देखते हुए, LC3 द्वारा संचालित ब्लूटूथ उत्पाद उपयोगकर्ताओं को कम बिजली का उपयोग करते हुए बेहतर कॉलिंग और ऑडियो गुणवत्ता प्रदान करेंगे। इस कम बिजली की खपत के कारण, वायरलेस इयरफ़ोन में बेहतर बैटरी जीवन और डेवलपर्स होंगे तुल्यकारक और सक्रिय शोर जैसी बेहतर गणना सुविधाओं की पेशकश करने के लिए इस ऊर्जा का उपयोग कर सकता है रद्दीकरण।