Servis Hattı
Haberler
Haberler
TWS ana kontrol çiplerinin savaşı: gecikme, gürültü azaltma ve kararlılık arasındaki denge.
2021-12-28
307
Elektronik Meraklıları Ağı'nın bildirdiğine göre (Metin/Zhou Kaiyang), birçok kablosuz bağlantı teknolojisi arasında Bluetooth, gerçek kablosuz kulaklıklar (TWS) sayesinde bir kez daha pazar çılgınlığı dalgası yarattı. Bluetooth kulaklıklar artık yeni bir teknolojik ürün değil, ancak TWS'nin ortaya çıkışı, bu ürünle ilgili birçok insanın sorununu çözdü. Günümüzde, büyük cep telefonu ve kulaklık üreticileri yeni TWS kulaklık ürünleri piyasaya sürmeye başladı ve gürültü azaltma ve ses kontrolü gibi ek işlevler elde etmek için güçlü ana kontrol çipleri kullanıyorlar. Tüm bunlar, Bluetooth 4.0'dan eklenen düşük güç tüketimli BLE protokolünden de faydalanıyor.
ABI Research'e göre, BLE cihazlarının sayısı 2023 yılında 1.6 milyara ulaşacak ve 2018-2023 yılları arasında yıllık bileşik büyüme oranı %27 olacak. Akıllı ev, Nesnelerin İnterneti ve diğer uygulamalarda BLE teknolojisinin sürekli artan popülaritesiyle, bu teknoloji 2010 yılında ortaya çıkışından bu yana istikrarlı bir şekilde büyüyor ve BLE ses uygulamalarındaki artış nedeniyle Bluetooth pazarında önemli bir odak noktası haline geldi. Bluetooth 5.2'nin piyasaya sürülmesiyle birlikte BLE, yüksek kaliteli ses iletimi sağlayan LE Audio'yu geliştirdi.
TWS'nin kalbi olan ana kontrol çipi, farklı Bluetooth kulaklıkların performansını ve özelliklerini temelden belirler. Strategy Analytics'e göre, Apple, Airpods serisi sayesinde 2019 yılında TWS pazar payının %50'sini elinde tuttu. Apple dışında, piyasadaki rekabetçi TWS ürünleri nelerdir ve bunların ana kontrol çipleri nelerdir?
Broadcom
Galaxy Buds Canlı / Yayınlandı
Samsung'un geçen yıl piyasaya sürdüğü Galaxy Buds, Amerikan Tüketici Raporları tarafından 2019'un en iyi TWS kulaklığı seçildi. Kulaklık sadece AKG tarafından ayarlanmakla kalmadı, aynı zamanda Broadcom'un BCM43014 ana kontrol çipini de kullandı. Broadcom, çipin yılların yarı iletken uzmanlığını ve kablosuz ses mühendisliği teknolojisini birleştirdiğini belirtti. Bluetooth 5 protokolünü desteklerken, arka plan gürültüsünü azaltmak için sorunsuz bir şekilde entegre edilmiş gelişmiş akustik algoritmalar kullanıyor.
Aktif gürültü azaltma özellikli TWS kulaklık pazarını genişletmek amacıyla Samsung, bu yıl iki yeni ürün piyasaya sürdü. Yılın başında piyasaya sürülen Galaxy Buds Plus ve bu ay piyasaya sürülen Galaxy Buds Live, Broadcom'un yeni ana kontrol çipi BCM43015'i kullanıyor. Çip, MCU olarak ARM Cortex-M4 ve sensör merkezi işlemcisi olarak ARM Cortex-M0+ kullanıyor. BCM43015 ayrıca Düşük Güç Gölgeleme Teknolojisi (LPST) ve Genişletilmiş Senkron Bağlantı (eSCO) desteği sunuyor ve radyo frekansı girişimini azaltmak için Uyarlanabilir Frekans Atlama Teknolojisi (AFH) kullanıyor. Ek olarak, çipte ses alt sistemi olarak Cadence'in Xtensa Hifi-3 DSP çekirdeği de bulunuyor ve pil voltajını izlemek için çift kanallı 12 bit ADC kullanıyor.
Qualcomm
QCC3040 yapı diyagramı / Qualcomm
Qualcomm'un CSR'yi satın almasından bu yana, CSR'nin yardımıyla üretilen Bluetooth çipleri pazarın büyük bir bölümünü ele geçirdi ve şimdi TWS (Twitter Kablosuz Kulaklık) da bu pazar fırsatını doğal olarak kaçırmayacak. Bu yıl piyasaya sürülen üst düzey Bluetooth çipi QCC514x'e ek olarak, Qualcomm giriş seviyesi ve orta segment pazarları için QCC304x serisini de piyasaya sürdü. Örneğin, QCC3040 çipini ele alalım. Bu çip, iki adet 32 bit işlemci (en yüksek frekans 32 MHz) ve 120 MHz'lik yapılandırılabilir bir DSP çekirdeği kullanıyor ve bu da önceki nesil QCC300x serisine kıyasla enerji tüketimini %70 azaltıyor. QCC3040, son derece düşük güç tüketimiyle dahili dijital gürültü azaltma teknolojisine sahip ve en yeni Bluetooth 5.2 protokolünü destekliyor.
Mükemmel performansın yanı sıra, Qualcomm'un Bluetooth çipinin en büyük avantajı ses kodek protokollerini desteklemesidir. Qualcomm'un aptX protokolü, şu anda TWS kulaklıklar arasında en uyarlanabilir protokol olarak kabul edilebilir. Bu protokol, kararlılığa odaklanan aptX Adaptive, ses kalitesine odaklanan aptX HD ve düşük gecikmeyi hedefleyen aptX LL (Düşük Gecikme) olmak üzere üç farklı versiyonu içerir.
Apple
AirPods 1. nesil / Apple
TWS kulaklıkları bir anda popüler hale getiren Airpods'ların ilk nesil ürünlerinde Apple'ın kendi geliştirdiği W1 çipi kullanılmıştı. Ancak daha sonra piyasaya sürülen ikinci nesil ürünlerde ve Airpods Pro'da Apple, yeni H1 çipini kullandı.
Yeni çip, Bluetooth 4.2 protokolünü 5.0'a yükseltmekle kalmıyor, aynı zamanda arama süresini de %50 artırıyor. Apple, H1 çipinin sonraki Airpods Pro'ların bağlantı hızını 1.5 kat artırdığını, Bluetooth sinyalinin kararlılığını, hızını ve mesafesini iyileştirdiğini, gecikmeyi %30 azalttığını ve yeni sesli kontrol işlevleri eklediğini iddia ediyor.
Huawei
Kirin A1 çip / Huawei
Huawei, FreeBuds 3'te, dünyada BT/BLE çift modlu Bluetooth 5.1 sertifikasını geçen ilk SoC olan Kirin A1 çipini kullanıyor. Çip, maksimum 200MHz frekans ve maksimum 10 uA/MHz güç tüketimi ile Cortex-M7 işlemci kullanıyor; bu da sektörün 30uA/MHz güç tüketimi standardından çok daha düşük. Çip ayrıca yeni bir çift kanallı senkron iletim teknolojisi ve 356MHz yüksek hızlı ses işleme birimi ile donatılmıştır; bu da yalnızca istikrarlı ve hızlı bir Bluetooth bağlantısı sağlamakla kalmaz, aynı zamanda ses ve video senkronizasyonundaki gecikmeyi de azaltır. Kirin A1, 15dB ortam gürültüsü azaltma etkisi sağlamak için gerçek zamanlı 3A arama gürültü azaltma algoritması ve uyarlanabilir gürültü azaltma (ANR) kullanır ve arama sırasında karşı taraftan gelen yankıyı önlemek için yankı giderme (AEC) kullanır.
Çift kanallı senkron iletim teknolojisi / Huawei
Huawei, kendi geliştirdiği çift kanallı senkronize iletim teknolojisiyle gecikme ve güç tüketimi sorunlarını çözüyor. Geleneksel TWS kulaklıklar, sol ve sağ kanalları aynı anda ana kulaklığa iletir ve ardından ikincil kulaklığa aktarır. Bu durum, düşük iletim verimliliği, yüksek gecikme, bağlantı kopmaları ve yüksek güç tüketimi sorunlarına yol açar. Ayrıca, Bluetooth ve 2.4GHz Wi-Fi aynı frekans bandını kullandığı için birbirleriyle kolayca etkileşime girebilirler. Bu teknoloji, iki kulaklığın sırasıyla sol ve sağ kanallardan iletişim almasını sağlayarak güç tüketimini %50 oranında azaltır; bu da Bluetooth 5.2'deki LE senkronizasyon kanalına benzer bir özelliktir.
Hengxuan Teknolojisi
Honor Flypods 3 / Huawei
FreeBuds 3'ten önce, Huawei'nin TWS ürünleri ağırlıklı olarak Hengxuan Technology'nin ana kontrol çipini kullanıyordu. Örneğin, Huawei Freebuds 2 Pro ve Honor FlyPods 3'ün her ikisinde de Hengxuan Technology'nin BES2300 çipi yerleşik olarak bulunuyor. BES2300, 28 nm HKMG CMOS işlemci kullanıyor, Cortex-M4F çekirdeğini entegre ediyor ve ortalama 25 dB gürültü azaltma etkisiyle ANC aktif gürültü azaltmayı destekliyor. Huawei'nin yanı sıra, Xiaomi Air2s ve Oppo Enco W51 gibi birçok yerli kulaklık markası da Hengxuan Technology'nin Bluetooth çiplerini kullanıyor.
Geleneksel TWS çözümlerinin yayılım sorununu çözmek amacıyla Hengxuan Technology, kendi çözümü olan LBRT düşük frekanslı iletim teknolojisini de piyasaya sürdü. Bu teknoloji, ana ve ikincil kulaklıkların iletiminin düşük frekans bandında (10-15MHz) sürdürülmesini sağlayarak düşük güç tüketimi ve düşük gecikme süresi elde edilmesini, aynı zamanda 3Mbps'lik yüksek bit hızında müzik iletimi yapılmasını mümkün kılıyor.
Realtek
Realtek, 2018 yılında TWS kulaklıklar için çift modlu Bluetooth 5.0 çip çözümü RTL8763B'yi piyasaya sürdü. Çip, 32 bit ARM Cortex-M4F işlemci ve ultra düşük güç tüketimli bir DSP çekirdeğinden oluşuyor. Taban bant frekansı 40 MHz, ROM boyutu 768 KB ve geliştirilmiş Tensilica Hi-Fi-mini 24 bit DSP çekirdeği kullanıyor.
RTL8773C Fotoğrafı / Realtek
Geçtiğimiz yıl Realtek, RTL8773 serisi adlı yeni bir gürültü azaltma çip çözümü duyurdu. Bu yonga seti, çevresel gürültü azaltma (ENC) ve hibrit aktif gürültü azaltma (ANC) özelliklerini destekliyor. Realtek, çipin yalnızca kendi aktif gürültü azaltma algoritmasını değil, aynı zamanda üçüncü taraf algoritmaları da desteklediğini ve 40 dB'ye kadar gürültü azaltma etkisi sağladığını belirtti. Bu serideki RTL8763BFP, düşük gecikmeli uygulamalara odaklanıyor ve 100 ms veya daha düşük gecikme süreleri elde edebiliyor. Bu, Huawei Freebuds 3 (Kirin A1: 190 ms), vivo TWS Kulaklık (QCC5126: 180 ms) ve Airpods Pro (H1: 144 ms) gibi diğer ana kontrol çiplerine kıyasla büyük bir avantaj sağlıyor.
hava
WF-1000XM3 kulaklıklar / Sony
Luofa Technology, 2017 yılında MediaTek Grubu'na katıldı ve aynı zamanda Sony TWS ürünlerinin ana çip tedarikçisidir. Sony'nin en yeni gürültü önleyici TWS kulaklıkları WF-1000XM3, Luofa'nın AB1552A çipini (MediaTek modeli MT2811SP) kullanıyor. Sony ayrıca kulaklıklara kendi gürültü önleyici işlemcisi QN1e'yi de ekledi. 2019 yılında Luofa, hibrit aktif gürültü azaltma ana kontrol çip çözümü AB155x'i piyasaya sürdü. Bu çip serisi, maksimum 156MHz frekanslı yerleşik bir ARM Cortex-M4 işlemciye ve maksimum 312MHz frekanslı bir Tensilica HiFi mini DSP çekirdeğine sahiptir. Ek olarak, AB155x kendi geliştirdiği MCSync (Çoklu Yayın Senkronizasyonu) teknolojisini kullanmaktadır. MCSync teknolojisiyle desteklenen TWS kulaklıklar, daha istikrarlı bir bağlantı sağlayabilir, kesintili sesi ve gecikmeyi azaltabilir ve yüksek çözünürlüklü ses kod çözmeyi destekleyebilir.
özet
Geleneksel Bluetooth kulaklıklar veya geleneksel gürültü önleyici Bluetooth kulaklıklarla karşılaştırıldığında, TWS kulaklıklar pil ömrü, gürültü azaltma etkisi ve ses kalitesinde belirli bir düşüş gösterir. Ancak boyut ve güç tüketimindeki sınırlamalar göz önüne alındığında, bu tür bir uzlaşma doğaldır. Bununla birlikte, Bluetooth çip işlem teknolojisinin daha da geliştirilmesiyle, Bluetooth çipleri gelecekte performans açısından atılımlar yapacaktır.
Gecikmeyi ve paraziti azaltmak için birçok çip üreticisi kendi çözümlerini sunmuştur. Ancak, Bluetooth 5.2 pazar payını genişlettikçe, LE senkronizasyon kanalları gelecekte yaygın olarak kullanılabilir. Bluetooth Teknoloji Birliği'nin ürün sertifikasyon sayfasına bakıldığında, birçok terminal, çip ve IP üreticisinin yeni nesil Bluetooth 5.2 ürünlerini hazırlamaya başladığı görülüyor. Bu açıdan bakıldığında, tüm Bluetooth kulaklık pazarını TWS kulaklıkların ele geçirdiği bir dönem yakında gelebilir.
Bu makale "Elektronik Meraklıları AğıFikri mülkiyet haklarının korunmasını destekliyoruz, lütfen yeniden yayınlarken orijinal kaynağı ve yazarı belirtin. Herhangi bir ihlal söz konusuysa, lütfen silinmesi için bizimle iletişime geçin.
