如今市場上存在的無線耳機技術(shù)包括五種,即紅外、27MHz無線射頻、藍(lán)牙、調(diào)頻和2.4GHz數(shù)字高速射頻技術(shù)。
由此可見,在綜合能力的評定上,2.4G無線技術(shù)具備最為成熟的市場條件
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可以擺脫有線的束縛,如果你需要走開倒杯水,不必顧慮,沒有關(guān)系。在你走開的間隙,一樣可以收聽到清晰的對白,優(yōu)美的旋律。因為這款耳機的聲音訊號可以穿透墻壁、物體等物質(zhì),無角度限制。
無線耳機其實很早就有相關(guān)產(chǎn)品了,2.4G技術(shù)的成熟也推動了產(chǎn)品的研發(fā),但是由于無線麥克風(fēng)的欠缺,人們只能使用有線麥克風(fēng)來配合無線的“聽”,拋開輻射不說,單就便攜性就不能體現(xiàn)出無線耳機的優(yōu)勢。
無線信號傳遞方面雖然有紅外線、藍(lán)牙、27MHz RF等多種普及型技術(shù),但目前看來最穩(wěn)定、最可靠且最實用的無疑就是2.4GHz。
2.4GHz音頻技術(shù)為何成香饃饃?
在無線音頻技術(shù)中,市場上很多無線耳機產(chǎn)品都2.4GHz無線技術(shù)為賣點,這也是數(shù)碼外設(shè)的一個轉(zhuǎn)型分支。2.4GHz所指的是一個工作頻段,2.4GHz ISM(Industry Science Medicine)是全世界公開通用使用的無線頻段,藍(lán)牙技術(shù)即工作在這一頻段,在2.4GHz頻段下工作可以獲得更大的使用范圍和更強的抗干擾能力。并且通俗的說,2.4GHz無線技術(shù)所需的功耗很低,且不像藍(lán)牙那樣成本昂貴,可以有效降低生產(chǎn)成本。而藍(lán)牙由于所需的微處理器和協(xié)議使用許可方面的開支,解決方案的定價通常在5美元以上。
其實2.4GHz作為一個國際通用頻段,衍生出的應(yīng)用技術(shù)也是相當(dāng)豐富。除了所謂的2.4G應(yīng)用之外,我們常用的WiFi和藍(lán)牙技術(shù)同樣工作在2.4Ghz的頻段范圍之內(nèi),只是各自工作的協(xié)議有所不同。相比WiFi和藍(lán)牙的龐大標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議體系,2.4G的工作方式和數(shù)據(jù)包更為簡潔和易于利用。事實上,通過頻率對碼和自動調(diào)頻等技術(shù)的應(yīng)用,2.4G應(yīng)用下的保密性和抗干擾性也絲毫不比基于藍(lán)牙協(xié)議的應(yīng)用差。
小貼士:什么是2.4G無線技術(shù)?
大家所謂的2.4G無線技術(shù),其頻段處于2.405GHz-2.485GHz(科學(xué)、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè))之間。所以簡稱為2.4G無線技術(shù)。這個頻段里是國際規(guī)定的免費頻段,是不需要向國際相關(guān)組織繳納任何費用的。這就為2.4G無線技術(shù)可發(fā)展性提供了必要的有利條件。而且2.4G無線技術(shù)不同于之前的27MHz無線技術(shù),它的工作方式是全雙工模式傳輸,在抗干擾性能上要比27MHz有著絕對的優(yōu)勢。這個優(yōu)勢決定了它的超強抗干擾性以及最大可達(dá)10米的傳輸距離。此外2.4G無線技術(shù)還擁有理論上2M的數(shù)據(jù)傳輸速率,比藍(lán)牙的1M理論傳輸速率提高了一倍。這就為以后的應(yīng)用層提高了可靠的保障。綜合2.4G、藍(lán)牙以及27MHz這三種常用的無線傳輸技術(shù),2.4G有著自己獨到的優(yōu)勢所在。相比藍(lán)牙它的產(chǎn)品制造成本更低,提供的數(shù)據(jù)傳輸速率更高。相比同樣免費的27MHz無線技術(shù)它的抗干擾性、最大傳輸距離以及功耗都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出。
先來和大家簡單聊聊如今市場上存在的無線耳機技術(shù)吧,據(jù)我觀察,主要就包括五種,即紅外、27MHz無線射頻、藍(lán)牙、調(diào)頻和2.4GHz數(shù)字高速射頻技術(shù)。
這幾種無線方式中,其中最早出現(xiàn)的應(yīng)該是紅外無線,紅外無線有效接收距離短,且無法支持多方位傳輸(只能在發(fā)射器四周45度內(nèi)),電力消耗大,抗干擾能力差。
接下來就出現(xiàn)了27MHz射頻無線耳機,這種方式的產(chǎn)品可能目前最常見,幾十塊一個的無線耳機都是這種,缺點是接收距離短,傳輸速率較低,抗干擾能力一般,只能進(jìn)行單向信號傳遞,容易出現(xiàn)信號中斷和無線頻段互相干擾的現(xiàn)象,聲音也比較差,聽起來像聽老式的收音機,優(yōu)點就是比較便宜。
在27Mhz射頻無線基礎(chǔ)上,又發(fā)展出了調(diào)頻無線,同樣價格比較便宜,傳輸距離較長,可全方位接收信號,抗干擾能力較高,僅支持單向信號傳遞,音質(zhì)也比27Mhz射頻要好一些,接近FM立體聲廣播收音機的品質(zhì),很多車載mp3發(fā)射器就是這種技術(shù),把mp3接到這種發(fā)射器上,汽車的收音機上就可以接受到了。
而藍(lán)牙呢,從技術(shù)角度講,在傳輸距離、速度等方面具有絕對優(yōu)勢,但在微處理器和協(xié)議使用許可方面的高要求,使得整套產(chǎn)品價格一直居高不下,對國內(nèi)大部分消費者來說還是難以承受的,耗電也比較厲害。現(xiàn)在常見的也就是拿來打電話的單聲道藍(lán)牙耳機。
2.4Ghz的無線傳輸,從基礎(chǔ)上來講,也是基于27Mhz的射頻發(fā)展起來的,由于頻率大幅度的提高,所以傳輸速率可媲美藍(lán)牙,達(dá)到了2Mbps的速度(一般的mp3也就128Kbps的碼率,CD音軌也只有1440Kbps的碼率),功耗卻大大降低。并且因為采用完全開放式的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議,在價格上具有絕對優(yōu)勢,傳輸距離可達(dá)10米,雖然小于藍(lán)牙,但是足夠日常大部分的應(yīng)用了。所以現(xiàn)在無論是無線鍵盤無線鼠標(biāo),還是無線耳機,都開始慢慢進(jìn)入2.4Ghz無線階段了,相信最終會稱為無線傳輸?shù)闹髁鳌?/p>
王:無線耳機最核心的工作就是處理音頻信號,并使音頻可以通過無線的方式在音源和耳機之間進(jìn)行傳輸。其中,無線耳機的工作方式可以分為模擬方式和數(shù)字方式兩種情況。模擬方式主要以FM、紅外等技術(shù)為主。而數(shù)字方式主要則是我們近年來常見的2.4GHz和藍(lán)牙兩種無線技術(shù)。
同樣是基于2.4GHz頻段,2.4GHz 無線傳輸技術(shù)與藍(lán)牙技術(shù)相比,誰更容易實現(xiàn)好音質(zhì)?
王:雖然2.4GHz無線傳輸技術(shù)和藍(lán)牙技術(shù)同樣都是基于2.4GHz頻段,但是由于兩者的采用的協(xié)議不同,因此兩者在功能和性能上也有各自的偏重。藍(lán)牙是一個比較通用的協(xié)議,它除了能傳輸音頻信號之外,還能兼顧很多其它方面的應(yīng)用。為了保證協(xié)議工作的完整性,藍(lán)牙需要將相當(dāng)大的一部分頻寬用于維護系統(tǒng)整體的兼容性。相對地,音頻信號傳輸?shù)膸捑碗y以得到充分的保障。而2.4GHz無線傳輸技術(shù)采用的自定義傳輸協(xié)議,無需擔(dān)心兼容性問題,可以最大限度地降低帶寬的浪費。從這個角度而言,雖然隨著藍(lán)牙技術(shù)的進(jìn)步,也能開發(fā)出優(yōu)秀的耳機產(chǎn)品,但受到其技術(shù)特性和頻寬浪費問題的影響,設(shè)計難度更大,在方案不合理的情況下還有可能得不到理想的效果。相對來說,設(shè)計難度和頻寬浪費較小的2.4GHz無線傳輸技術(shù)更容易設(shè)計出效果讓人滿意的無線耳機。
2.4GHz 無線傳輸技術(shù)在鍵鼠領(lǐng)域應(yīng)用得非常廣泛,那么無線耳機是基于與鍵鼠一樣的解決方案,又或是有專門的無線音頻解決方案?
王:鍵鼠應(yīng)用和音頻傳輸應(yīng)用在工作性質(zhì)上就有很大的差異,因而在解決方案上自然就大不相同。首先音頻傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量是一般無線鼠標(biāo)的10倍以上,這對帶寬和發(fā)射功率的要求上就差別很大。其次,我們設(shè)計的無線耳機都是全雙工工作的,這在系統(tǒng)的復(fù)雜程度上也比一般的無線鼠標(biāo)應(yīng)用系統(tǒng)高出甚多。
普通2.4GHz無線傳輸技術(shù)最遠(yuǎn)只能達(dá)到10米傳輸,對使用無線耳機的用戶來說稍短,是否有更好的解決方法呢?
王:實際上2.4GHz無線耳機的傳輸距離是有機會做得更遠(yuǎn)一些,比方說15米或更遠(yuǎn),但是在目前而言,工作范圍擴大首先帶來的是發(fā)射功率要增強,耗電也會隨之增長起來。
09年末,各大媒體和廠商就紛紛預(yù)測2010年的國內(nèi)音頻市場將是無線之年,而在這次無線音頻技術(shù)市場大戰(zhàn)中,2.4GHz數(shù)字無線技術(shù)將扮演十分重要的角色。經(jīng)過多年沉淀的無線技術(shù)從模擬傳輸發(fā)展到數(shù)字傳輸,而2.4GHz數(shù)字無線技術(shù)更是憑借在抗干擾、兼容性以及可靠性等方面的優(yōu)勢后來居上,漸漸成為目前普及無線音頻的中堅力量。
無線鼠標(biāo)通訊技術(shù) 無線鼠標(biāo)之所以能夠擺脫線纜的束縛,關(guān)鍵還是靠無線通訊技術(shù)。目前的無線鼠標(biāo)通訊技術(shù)可分為:RF 27 MHz 無線技術(shù)、2.4GHz Bluetooth 無線技術(shù)和2.4G封閉協(xié)議通訊技術(shù)。
(一).RF 27 MHz 無線技術(shù)
RF 27 MHz 指的是使用 27 MHz ISM(工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)學(xué))無線頻率帶的一項技術(shù)。在這個頻率帶中有四個全球范圍的頻道:其中兩個用于無線鍵盤,另外兩個用于無線鼠標(biāo)。鍵盤和鼠標(biāo)向插在計算機上的接收器傳送信息。傳送是單方向的,即從鍵盤或鼠標(biāo)到接收器。因為其他類型的無線設(shè)備(如無繩電話或無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備)很少使用 27 MHz 頻率,所以很少有來自其他設(shè)備干擾的風(fēng)險。鍵盤和鼠標(biāo)各自擁有的兩個頻道也減少了與附近其他無線鍵盤或鼠標(biāo)產(chǎn)品之間的干擾。RF 27 MHz 無線技術(shù)起步最早,羅技公司早在1994年就應(yīng)用該技術(shù)推出無線鼠標(biāo)產(chǎn)品。時至今日,RF 27 MHz 無線技術(shù)已經(jīng)積累了十余年的技術(shù)經(jīng)驗,相關(guān)產(chǎn)品已經(jīng)比較成熟。但是實際使用中的信號干擾問題一直困擾著RF 27 MHz 無線技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。
為了克服27 MHz射頻通訊的干擾問題,全新的2.4GHz頻帶通訊技術(shù)誕生了,它有效的解決了設(shè)備之間的互相干擾問題。目前應(yīng)用在無線鼠標(biāo)領(lǐng)域的技術(shù)主要是:Bluetooth 無線技術(shù)和2.4G封閉協(xié)議通訊技術(shù)。
(二).2.4GHz Bluetooth(藍(lán)牙)無線技術(shù)
說到Bluetooth(藍(lán)牙),大家都不會感到陌生。它具有方便、可靠的無線連接方式。具有比其他無線技術(shù)更長的無線射程:無線收發(fā)器與 Bluetooth 設(shè)備相距多達(dá)30英尺(9.1 米)。其無線安全性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過無線 27 MHz 設(shè)備,具有雙通道 128 位驗證和可變的加密密鑰長度,及聯(lián)結(jié)單個主機和某一設(shè)備的虛擬纜線功能。具有行業(yè)支持的標(biāo)準(zhǔn)化無線協(xié)議,可以實現(xiàn)不同設(shè)備之間的兼容。由于日常環(huán)境中很少有頻率如此高的無線信號,所以 2.4GHz 連接方式基本不會收到信號干擾。目前藍(lán)牙耳機大行其道,藍(lán)牙通訊也成為了移動設(shè)備(手機,PDA等)的首選互聯(lián)方式,所以藍(lán)牙技術(shù)應(yīng)用在鼠標(biāo)上也并不稀奇。藍(lán)牙鼠標(biāo)的最大好處就是可以利用筆記本內(nèi)置的藍(lán)牙模塊進(jìn)行鏈接,而不需要另行安裝信號接收裝置。目前微軟的2.4G無線鼠標(biāo)全部基于藍(lán)牙解決方案。
(三).2.4G封閉協(xié)議通訊技術(shù)
2.4G封閉協(xié)議通訊技術(shù)則是近年來興起的另一種無線通訊解決方案。同樣利用2.4GHz開放頻段,在硬件上多使用Nordic Semiconductor公司的nRF2401/nRF2402系列芯片,而具體的通訊協(xié)議則由各廠家自行制定和開發(fā)。此種通訊技術(shù)擁有比藍(lán)牙更高的傳輸速度;由于是封閉技術(shù)的緣故,其安全性能更高;當(dāng)然,最關(guān)鍵的是2.4G封閉協(xié)議通訊技術(shù)成本低廉,生產(chǎn)廠商不用像使用藍(lán)牙那樣要繳納高額的專利使用費,這也正是其在市場上大行其道的主要原因之一。以羅技為首的外設(shè)廠商是這項技術(shù)的主要推行者。
當(dāng)然以上兩種2.4GHz技術(shù)也并非十全十美。雖然在理論上具有較強的抗干擾性,但因為在國際上2.4GHz是一個開放頻段,生活中常用的無繩電話,802.11b/g以及還處于草案階段的802.11n WiFi協(xié)議,甚至連最常見的微波爐都工作在這同一個頻段中。所以在實際使用中,當(dāng)某信道的WiFi網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行大吞吐量數(shù)據(jù)傳輸時,一些2.4GHz鼠標(biāo)出現(xiàn)停頓、丟幀的現(xiàn)象也是時有發(fā)生。
首先我們先來簡單介紹一下這三個概念。27MHz指的是一種無線傳輸技術(shù)所在的頻段,采用這種技術(shù)的無線鍵鼠產(chǎn)品出現(xiàn)較早,不過這類產(chǎn)品的劣勢比較明顯,傳輸距離太小,并且必須連續(xù)工作,因此功耗也較大,目前已經(jīng)逐步退出市場。
采用2.4GHz非聯(lián)網(wǎng)方案依然是主流
如今最為流行的是采用2.4GHz傳輸模式的鍵鼠,產(chǎn)品工作在2.4-2.485GHz的頻段下工作,因為該頻段不需授權(quán),所以產(chǎn)品非常容易普及。另 外,2.4GHz傳輸速率達(dá)到2Mbps,而且不需要不間斷的工作,因此在功耗方面有著很大的優(yōu)勢。并且使用自動調(diào)頻技術(shù),還可進(jìn)行雙向傳輸,這樣就很好 的保證了信號的連續(xù)性。
最后我們來說說藍(lán)牙技術(shù),準(zhǔn)確的說藍(lán)牙是一種無線標(biāo)準(zhǔn),就像ZeeBig和Wi-Fi一樣,因為藍(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)同樣在2.4GHz頻段下工作,所以很多用戶經(jīng)常 混淆。目前根據(jù)傳輸距離的遠(yuǎn)近,藍(lán)牙可分為“Class1”、“Class2”和“Class3”標(biāo)準(zhǔn),Class1標(biāo)準(zhǔn)傳輸距離可達(dá)100米左右,而最 短的Class3傳輸距離只有1米左右。我們常用的鍵鼠產(chǎn)品一般都采用傳輸距離在10米左右的Class2標(biāo)準(zhǔn)。
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