之间的信号|从高通真无线技术的演进，看蓝牙音频SoC面临的问题与挑战
2016年苹果AirPods横空出世，开盖即连、取出即用的使用方式非常便捷，受到了广大消费者的认可。从有线耳机到蓝牙耳机，再发展到真无线耳机，看上去只是砍掉了线材那么简单，但是这四年来，就是这两只耳塞之间、以及耳塞与手机之间的信号传输技术却困扰着很多品牌和芯片原厂，目前已经经历了至少三次迭代，下面我们就一起来了解一下。
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TWS是True Wireless Stereo的缩写，意为真正的无线立体声，两只耳机可以同时播放音乐。为了实现这一体验，我爱音频网下面就以高通的真无线技术演进为例，带大家了解一下蓝牙芯片原厂为了更好的TWS耳机使用体验都做了哪些努力。
一、主副耳转发方案
早期为了实现真无线立体声这一功能，人们把一只耳机设为主耳，与手机单向连接，再把接收到的音频信息转发给另一只副耳，不过这样做明显存在很多问题。
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首先就是延迟问题，手机与主耳之间的信号传输有延迟，主副耳之间的信号传输同样有延迟，两相叠加延迟会更高，消费者最直观的感受就是听到的声音与手机画面不同步。随着真无线耳机用于影音和游戏的场景越来越多，这种转发的方式难以满足用户需求。并且，同时负责接收和转发的主耳机耗电会更高，消费者想要单耳使用也必须使用主耳。
其他技术层面的问题还有，蓝牙工作的2.4GHz ISM频段非常拥挤，真无线耳机受限于体积无法做到更好的射频性能，因此主副耳设置对于蓝牙连接的稳定性不能保证。还有就是蓝牙地址问题，早期很多真无线耳机连接手机时会显示左右耳机而不是单一的蓝牙地址。
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既然区分主副耳有诸多问题，那就不对耳机进行区分，用户从充电盒中先取出的耳塞即为主耳塞，两只耳塞不再切换主副角色。但是该解决方案仍需两只耳塞间进行中继转发，相应地，也需要占用比传统无线耳机更高的蓝牙带宽（无论谁是主耳都要接收两个声道的所有数据信息）。此外，当耳塞被单独使用或受到其他设备干扰时，也可能出现问题。
二、双耳同传方案
可能很多人看到上面的转发方案都会有一个疑问，为什么不能让左右耳机分别与手机相连，各自接收所需要的数据呢？对此高通在2018年拿出了TrueWireless Stereo Plus方案，也就是很多高通手机用户熟悉的TWS+，就是如此设计的。
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高通的TWS+技术可以同步连接移动终端和两个耳塞，取消了两个耳塞间的无线连接和同步需求。比起传统的TWS耳机的主副耳机直接同步音频，这项新技术可以直接在手机上同步转发音频信号到左右耳机，可以避免主副耳机在同步时出现的断连、音质降低等现象。不仅如此，这种连接方式还可以降低约10%的功耗，通常情况下可为耳机带来约1小时的额外使用时间。
【 之间的信号|从高通真无线技术的演进，看蓝牙音频SoC面临的问题与挑战】当然，这项技术也有一个明显的问题，那就是需要手机芯片组的支持才能实现，连接其他芯片平台的手机则依旧采用传统的转发方案。
三、新一代 Qualcomm TrueWireless Mirroring 技术
在今年3月份高通举办的语音与音乐业务线上媒体沟通会上，高通正式发布了新一代蓝牙音频SoC，包括QCC514x系列和QCC304x系列，新的芯片采用了一种名为“Qualcomm TrueWireless Mirroring”的连接技术，基于前代转发技术而打造，但采用了三种技术实现以主、副耳塞的动态角色切换，包括侦听、同步和选择性数据中继转发，旨在提升连接稳定性、消除一些使用限制并提升使用的便捷性。
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在Qualcomm TrueWireless Mirroring技术中，左右耳机都可以成为主耳，主耳与手机连接时，副耳可以感知到并对其进行侦听以获得加密后的数据包，为了减少侦听过程中数据丢包的可能，主耳塞会选择性地中继转发丢失的数据，连接状况良好时采用侦听方式，连接状况不好则采用传统的中继转发方式。
两个耳塞之间的同步可使副耳塞获得蓝牙链路的更新，包括信道映射和加密的变更，该方法可支持包括语音提示等音频内容的同步。
此外，高通新一代蓝牙音频SoC采用的Qualcomm? aptX Adaptive音频编解码器，能够提高蓝牙连接稳健性和适应性。它能够帮助实现无断音的音频体验，其支持的可变码率技术可基于蓝牙链路质量进行动态码率调节。
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以vivo TWS Neo 真无线蓝牙耳机为例，其搭载的QCC3046蓝牙音频SoC就支持aptX Adaptive音频编解码器。用户在使用耳机连接手机听音乐、玩游戏的过程中，aptX Adaptive编码就会让耳机在420kbps的aptX HD音质和279kbps的aptX Classic音质间根据使用场景自动切换，全面提升用户体验。
aptX Adaptive音频编解码器还可使左右音频信道在解码前分离，这意味着，每一只耳塞只需解码所需的立体声信道，从而可减少DSP的负载并降低功耗。
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