Технологии
July 9, 2021

От чего зависит качество связи беспроводных наушников

Одна из последних тенденций в дизайне смартфонов — отказ от аудиоразъема. Рядовые потребители с интересом, а консервативные аудиофилы со скрипом переходят на беспроводные наушники. Преимущества очевидны:

  • свобода от путающихся проводов;
  • до 10 часов музыки без подзарядки с внутриканальными наушниками, и до 30 часов с охватывающими;
  • до 10 метров вольного перемещения вокруг устройства с музыкой;
  • возможность подключить несколько пар наушников к одному устройству (если есть функция Multipoint).

Но есть и недостатки. Одни до сих пор не верят, что по воздуху можно передать качественный аудиосигнал, а другие сталкиваются с неожиданными трудностями подключения по Bluetooth: обрывами связи и помехами при воспроизведении. Эта статья расскажет, как избавиться от основных проблем Bluetooth-наушников, может ли беспроводное подключение сравниться по качеству с проводным и насколько это вообще безопасно для здоровья.

Причины обрывов и шумов

Итак, протокол Bluetooth гарантирует уверенную связь в радиусе 10 метров от устройства. Если подойти в нему поближе не помогло, возможны следующие варианты:

1. Устройство используется рядом с другими девайсами с активным Bluetooth.

Такое часто бывает на вечеринке: каждый хочет поставить свою песню, в итоге рядом друг с другом оказывается куча гаджетов с включенным Bluetooth. Разумеется, излучаемые ими волны мешают друг другу.

Решение: выключить Bluetooth на всех устройствах, кроме одного.

2. Устройство воспроизведения лежит в сумке, кармане брюк или в рюкзаке. Дело в том, что Bluetooth-излучение делится на классы по производительности. Обычно в смартфонах, планшетах и носимых гаджетах используются классы 2 и 3, обладающие диапазоном около 10 метров. Класс 1 позволяет увеличить дальность приема до 100 метров, и его излучение сравнимо с излучением от мобильного телефона. Соответственно, в более низких классах уровень излучения намного слабее, поэтому человеческое тело или груда вещей в рюкзаке могут заблокировать такой сигнал. Даже защитный чехол, особенно, если он толстый или в нем есть металлизированные элементы, может значительно ухудшить прием. Самыми прозрачными для сигнала материалами являются дерево, тонкое стекло и различная синтетика.

Решение: переместить устройство поближе к наушникам. Например, в самое верхнее отделение сумки или в нагрудный карман.

3. Устройство воспроизведения находится рядом с Wi-Fi-роутером, микроволновкой, силовым кабелем, флюоресцентной лампой, беспроводной видеокамерой и другой излучающей техникой.

Даже плохо экранированным кабелям USB и Thunderbolt нельзя доверять. Чаще всего проблема именно в Wi-Fi, особенно при попытке включить музыку со стриминговых сервисов. Сигнал от роутера или маршрутизатора может перебивать Bluetooth, поскольку оба работают на частоте 2.4 Ггц. Эта частота очень загружена — виноваты могут быть и соседские роутеры, расположенные рядом кафе, спортзалы и другие места с бесплатным вайфаем.

Решение: Держать девайс с музыкой хотя бы в 10 метрах от роутера. Если не поможет, установить роутер с поддержкой нескольких каналов Wi-Fi и использовать подключение на частоте 5 Ггц.

4. Если на устройстве воспроизведения запущено много приложений или стоит устаревшее ПО. Да, плеер, смартфон или планшет может банально глючить. А ПО, отвечающее за Bluetooth, всего лишь часть общей операционной системы, и если тормозит она — тормозит и передача данных.

Решение: перезагрузить устройство и обновить ПО. На Айфоне должна стоять как минимум iOS7 с функцией «Bluetooth Smart Ready», версия Андроида должна быть не ниже 4.3.

5. Если устройство воспроизведения устарело. Технологии Bluetooth уже более 20 лет. Первая ее версия годилась лишь для передачи небольших объемов потоковых данных, например, сигнала от беспроводной клавиатуры или мыши. Все это время ее совершенствовали:

  • Bluetooth 2.0 и 2.1 — разработчики увеличили скорость с 1 до 3 Мб/с, улучшена сопротивляемость помехам и энергоэффективность.
  • Bluetooth 3 + HS — скорость повышена до 24 Мбит/с благодаря возможности устанавливать соединение с использованием частот Wi-Fi, если в устройстве есть соответствующий модуль.
  • Bluetooth 4.0, 4.1, и 4.2 — связь сделали двусторонней, теперь смартфоном можно управлять из меню часов или наушников.
  • Bluetooth 5.0 — разработчики сделали протокол настолько энергоэффективным, что некоторым гаджетам и вовсе не нужен аккумулятор в спящем режиме — устройство использует для питания радиочастотную энергию.
  • Bluetooth 5.1 — скорость увеличилась до 48 Мб/с, пропускная способность выросла в 8 раз. Появилась возможность точно узнать местоположение сопряженного предмета.
  • Bluetooth 5.2 — в актуальной версии обновлен LE Power Control, который настраивает мощность излучения для оптимальной по качеству и уровню энергопотребления связи между устройствами.

Разумеется, если устройство воспроизведения выпущено давно, оно не будет поддерживать современных фишек, а то и вообще откажется сопрягаться с наушниками. Если применяется третья или еще более старая версия протокола, тогда с нестабильным сигналом и низким качеством аудио стоит только смириться.

Решение: пришла пора задуматься об апгрейде.

Качество музыки и Bluetooth

Отдельно стоит сказать про проблемы с воспроизведением музыки в высоком разрешении. Да, аудиофилы не просто так переживают за качество — Bluetooth действительно имеет свои ограничения. Но все зависит от устройства и кодека.

Здесь стоит немного углубиться в теорию. Чтобы передать музыку на наушники, ее следует закодировать. За это отвечают кодеки:

  • Стандартный кодек Bluetooth называется SBC. Он есть на всех устройствах, но работает довольно грубо, ощутимо сжимая данные для передачи в ущерб качеству. Это похоже на сжатие mp3, но цель немного иная — максимально упростить вычисления, чтобы данный кодек работал даже на умных часах с не самыми выдающимися вычислительными способностями. В итоге, например, отрезается все частоты выше 14 кГц, сужается частотный и динамический диапазон, запись звучит заметно хуже.
  • AAC — использует более сложные алгоритмы, чем SBC, поэтому может похвастаться заметно лучшим качеством результата. Здесь главное, чтобы его поддерживали оба девайса — и наушники, и источник музыки, иначе настройки сбросятся на кодек по умолчанию. Кодек все равно применяет компрессию и сжимает сигнал, поэтому аудиофилам не подойдет.
  • aptX — передает аудиосигнал в качестве, сравнимом с CD, то есть 16 бит / 44.1 кГц. Сравнимом, потому что кодек все-таки использует компрессию для борьбы с задержками. Однако его модернизированная версия, aptX HD, подойдет любителям Hi-Res аудио и поддерживает разрешение до 24 бит / 48 кГц.
  • LDAC — самый продвинутый на сегодня кодек, позволяющий передавать, в том числе, записи в формате Hi-Res. Святой Грааль для аудиофилов, ведь качество в этом случае не отличается от старых добрых проводов. К сожалению, доступен только на устройствах компании Sony, поскольку ей же и разработан.

Стоит внимательно ознакомиться, какие кодеки поддерживают наушники и гаджет для воспроизведения. Например, Pioneer SE-S3BT-L поддерживают только AAC и стандартный SBC, в то время как Fiio EH3NC заряжены всеми возможными кодеками.

Если при воспроизведении музыки в высоком разрешении сигнал пропадает или заикается, стоит покопаться в настройках кодеков. Для старых и не очень мощных устройств лучше выставить «Приоритет стабильности соединения», который переключит используемый кодек на стандартный SBC. Да, хуже качество, зато стабильный сигнал.

Полезно также знать профили Bluetooth — это как бы способы общения устройств между собой. Основные профили таковы:

  • HSP, HFP — отвечают за работу гарнитуры;
  • AVRCP — позволяет управлять воспроизведением трека с помощью наушников (при этом сама музыка с его помощью не передается);
  • A2DP — обеспечивает передачу музыки на беспроводные наушники и блютус-колонки.

Насколько это безопасно

На фоне слухов о вышках 5G, распространяющих вирусы, многие озаботились своей радиочастотной безопасностью. К счастью, Bluetooth относится к неионизирующим излучениям, которые не способны повредить клетки живых организмов. Тем более, сигнал от Bluetooth-устройств довольно слабый, поэтому он полностью безопасен для человека.

Уровень опасности излучающих устройств для человека называется SAR (Specific Absorption Rate). Это объем радиочастот, которые поглощает человеческое тело от источника волн. Современные нормы запрещают устройствам превышать уровень SAR в 1.6 ватт на килограмм. Но, к примеру, Apple AirPods излучают всего 0.466 ватт на килограмм, а многие Bluetooth-гарнитуры — менее 0,001 вт/кг. Для сравнения, сам iPhone при разговоре излучает около 1,14 вт/кг, поэтому Bluetooth наушники и гарнитуры намного безопаснее.

Подытоживая вышесказанное, можно назвать три простых правила для отличного качества сигнала и музыки при использовании Bluetooth-наушников:

  • иметь свежие модели устройства воспроизведения и наушников с актуальным программным обеспечением;
  • держать подальше от других источников сигнала, будь это Wi-Fi или Bluetooth;
  • не класть в самый дальний карман и не заваливать грудой вещей в рюкзаке.

При выборе нового устройства воспроизведения стоит обращать внимание на те, которые поддерживают кодеки AAC, aptX, aptX HD или LDAC.