Наука и технологии
© « Радуга звуков » • № 1 ( 78 ) • Июнь 2021 | 69
Bluetooth Classic для слуховых аппаратов ? Хорошо , что наши инженеры не знали , что это невозможно !
Введение
Недавно компания Phonak преодолела очередной технологический рубеж . Она стала первым производителем слуховых аппаратов , успешно применившим широко распространенную технологию Bluetooth Classic ( 2,4 ГГц ) для прямого подключения слуховых аппаратов к бытовым электронным устройствам ( смартфонам с операционными системами iOS и Android , телевизорам , компьютерам , стереосистемам , планшетам и т . д .) для потоковой передачи аудиосигнала ( музыки и разговоров по телефону ). Другие производители используют в своих слуховых аппаратах прямого подключения технологию Apple Bluetooth Low Energy ( LEA ), в связи с чем они получили название Made for iPhone ( MFi ) и могут подключаться только к iPhone ® и iPad , что не дает возможности пользователям других операционных систем принимать потоковый аудиосигнал своими слуховыми аппаратами . Согласно отчету сервиса Statista за 2021 год , устройства с операционной системой Apple iOS занимают лишь 27 % мирового рынка . Наибольшая доля рынка ( 72 %) принадлежит устройствам , использующим операционную систему Android .
Phonak Marvel – новейшее поколение слуховых аппаратов прямого подключения . Они не только способны бинаурально передавать аудиосигнал и разговоры по телефону , но и , благодаря встроенному литий-ионному аккумулятору , обеспечивают целый день непрерывной работы ( 24 часа при 8 часах стриминга ). Последним они обязаны низкому энергопотреблению микрочипа SWORD ( Sonova Wireless One Radio Digital ) третьего поколения . Этот сверхминиатюрный беспроводной чип
обладает повышенной радиочувствительностью , совместимой с требованиями Bluetooth Classic . В результате при сохранении большого радиуса действия и стабильности соединения энергопотребление снижается . Чтобы преодолеть ограничение , связанное с потоковой передачей сигнала Bluetooth только в одно ухо , был разработан специальный алгоритм , расширяющий возможности Bluetooth для обеспечения потоковой передачи в оба уха .
Что такое Bluetooth ?
В индустрии слуховых аппаратов используются два основных протокола Bluetooth – Bluetooth Classic и Bluetooth Low Energy ( Bluetooth LE ).
Bluetooth Classic – протокол коротковолновой радиосвязи , использующий международный стандартный диапазон частот , зарезервированный для промышленного , научного и медицинского оборудования ( ISM ). Работая в частотном диапазоне 2,4 ГГц , Bluetooth Classic обеспечивает дистанционный обмен аудиопотоками ( голос , музыка ) между двумя сопряженными устройствами , например мобильными телефонами , наушниками и стереосистемами . В отличие от Bluetooth LE , Bluetooth Classic использует стандарт Advanced Audio Distribution Profile ( A2DP , или « расширенный профиль раздачи аудио ») и поддерживает стандарт телефонных разговоров Hands Free Profile ( HFP ). Даже такие популярные устройства , как Apple AirPods , используют протокол Bluetooth Classic вместо собственного протокола Apple .
Протокол Bluetooth LE , как и Bluetooth Classic , действует в радиочастотном диапазоне 2,4 ГГц . Он был разработан для уменьшения энергопотребления при передаче управляющих сигналов , и обладает таким же , как и другие протоколы , радиусом действия ( до 100 м в свободном поле ). Впервые Bluetooth LE был представлен в 2006 г . компанией Nokia под именем Wibree . Слияние с основным стандартом Bluetooth произошло в 2010 г ., одновременно с принятием версии Bluetooth 4.0 . Протокол идеально подходит для периодической передачи небольшого объема данных и не предназначен для непрерывного стриминга . Компания Apple разработала модифицированную версию Bluetooth LE , применяемую в слуховых аппаратах MFi . Этот протокол обеспечивает полноценную потоковую передачу аудиосигнала из телефона в слуховые аппараты , но не поддерживает телефонные звонки в режиме « hands-free ».
Проблемы , связанные с использованием Bluetooth Classic в слуховых аппаратах
Использование Bluetooth Classic в слуховых аппаратах сопряжено с двумя основными проблемами . Они считались непреодолимыми , в связи с чем другие производители слуховых аппаратов решили остановиться на технологии Apple Bluetooth LE .
1 . Энергопотребление . Высокая энергоемкость протокола Bluetooth Classic хорошо известна . Другие производители слуховых аппаратов сбросили его со счетов , потому что он потребляет гораздо больше энергии , чем технология Made for iPhone . Электронные компоненты , необходимые для передачи по Bluetooth , могут быть успешно встроены в слуховой аппарат , но требования к питанию будут ограничивать срок службы воздушно-цинковой батареи ниже допустимого уровня .