le aduio谈谈信道分配及音频位置

时间： 2024-10-11 来源：FEASYCOM官网

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音频位置

每个以前的蓝牙音频规范都有一个蓝牙LE音频源和一个蓝牙LE音频接收器。音频流被发送为单声道或立体声，并留给音频接收器来解释它是如何呈现的。蓝牙LE音频旨在解决具有多个扬声器或耳塞的应用。它有能力优化每个音频接收器的通话时间，只发送它需要的音频流。一般而言，对于一对耳塞，左耳塞仅接收左音频流，而右耳塞仅接收右音频流。这意味着每个音频接收器可以最大限度地减少其接收器打开的时间，从而降低其功耗。

为了实现这一点，设备需要知道它们要接收什么空间信息，例如，从立体声输入接收左流或右流。他们通过指定音频位置来做到这一点。这些是在蓝牙通用音频分配号码中定义的，并遵循规范的扬声器放置分类。值表示为四个八位字节宽的位场中的位。最常见的音频位置如下图示。

每个可以接收音频流的接受者必须设置至少一个音频位置-不允许将整个比特字段留空。音频位置通常在制造时设置，但在某些情况下，用户可能会更改–例如，扬声器可以有应用程序或物理开关将其设置为前左或前右。请注意，mono不是一个位置，因为mono是流的属性，而不是物理渲染设备。单声道扬声器通常会设置前左和前右音频位置。发起者将确定接受者支持的流的数量，以及可用的扬声器的数量，并决定是发送一个向下混合的立体声流（即单声道），还是一个假定扬声器可以向下混合到单声道的立体声流。广播公司将通过将其标记为前左和前右来表示单声道流。我们将进一步研究如何给我们带来了通道分配。

信道分配（多路复用）

始终知道蓝牙经典音频配置文件中传输的内容。HFP携带单声道音频流，A2DP使用SBC编解码器的四个声道模式来传输单声道、双声道、立体声或联合立体声编码流。蓝牙LE音频更灵活，允许CIS或BIS包含一个或多个通道多路复用到一个数据包中，只受可用带宽的限制。

目前最好方法的原因是LC3，这是所有蓝牙LE音频实现的强制编解码器是一个单通道编解码器。这意味着它将每个音频通道单独编码为固定长度的离散帧。使用SBC，将左右音频通道组合成单个编码流的联合立体声编码很受欢迎，因为它比两个单独的左右通道更有效。这是由于它能够编码两个输入音频通道之间的差异。LC3的更高效的设计意味着与单独编码每个通道然后串联各个编码帧相比，联合立体声编码的优势很小。这种方法允许对两个以上的信道进行编码和分组。

下图显示了一个五声道环绕声系统的工作原理示例。五个音频输入通道分别使用LC3编码，然后编码帧被安排成一个媒体包，作为一个单一的等时PDU传输。LC3编解码器帧总是按照与每个音频通道相关的已发布音频能力音频位置的升序排列，使用表3.2中总结的分配数字。因此，在这种情况下，它们将被订购为前左（0x0000000001），前后（0x0000000002），前中心（0x000000004），后左（0x0000000010）和右后（0x0000000020）。

如上图可知媒体分组仅包含编码的音频帧。它可以扩展为包括编码音频帧的多个块，每个块包括每个音频位置的一个帧，如下图所示流程。CF_N1是指来自每个传入音频通道的第一个采样的帧；CF_N2是来自这些音频通道的下一个采样的帧。使用块可能看起来很有效，但它带有一些重要的警告。它导致更大的数据包，更容易受到干扰。它还增加了延迟，因为控制器需要等待多个帧被采样，然后才能开始传输。如果将多个块添加到突发数量或预传输偏移的多个等时信道特征中，我们将在以后再讨论，它会很快导致延迟，可能是数百毫秒。在某些情况下，这可能是有用的，但不是在我们今天目前发展所使用的一般音频应用程序，如助听，教学，广播情景。

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