Duotrap bluetooth что это

Топ-8 современных портативных бумбоксов

Без кассет, но с Bluetooth и высокой мощностью

Топ-8 современных портативных бумбоксов

Без кассет, но с Bluetooth и высокой мощностью

Несмотря на то, что в наши дни основным источником сигнала для портативных бумбоксов перестали быть не только компакт-кассеты, но даже и CD, эта разновидность аудиотехники по-прежнему пользуется большой популярностью. Современные магнитолы получают сигнал по воздуху через Bluetooth, в крайнем случае – с карты памяти. В данном материале мы собрали несколько наиболее интересных и мощных портативных бумбоксов сезона 2021 года.

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

8. Wireless Express Mini Boombox

Цена – 60 долларов США

Недорогой бумбокс с аналоговым FM-радиоприемником подкупает жизнерадостным дизайном и светодиодной подсветкой динамиков. Звук в модели – полноценный стереофонический, причем в качестве источника может выступать не только подключенный по Bluetooth смартфон, но и проигрыватель файлов mp3 с карты памяти или USB-флешки. Работает аппарат от встроенного аккумулятора, в нём есть выход на наушники 3,5 мм. Это не самый мощный бумбокс в подборке, но, пожалуй, наиболее симпатичный.

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

7. ZEALOT S67

Цена – 99 долларов США

Хорошая альтернатива популярным бумбоксам от больших брендов обойдется дешевле, но не сильно уступит в качестве и мощности звука. Огромный аккумулятор емкостью 14 400 мАч даёт до 50 часов автономной работы без подзарядки. Акустическая система построена на двух широкополосных динамиках и НЧ-драйвере на передней панели, нагруженных на пассивные излучатели в торцах корпуса. Для переноски предусмотрен надежный полимерный ремень, который можно снимать в помещении. Модель поддерживает также возможность спаривания по Bluetooth с другой колонкой ZEALOT. Вес бумбокса составляет 1,7 килограмма, максимальная мощность – 75 Ватт. Защита от воды – уровня IPX6.

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

6. Sharp GX-BT9X

Цена – 200 долларов США

Данный бумбокс уже давно продается на рынке, однако и по сей день не утратил актуальности. Импозантные размеры и вес порядка 7 килограммов немного ограничивают его портативность, зато невероятная мощь и серьезный бас с лихвой искупают любые недостатки. В бумбоксе есть поддержка NFC для моментального подключения к гаджетам, а также разъем USB и отдельный вход для подключения гитары. Акустическая система включает широкополосные драйверы на фронтальной панели и направленные в разные стороны НЧ-динамики с подсветкой.

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

5. Philips PX840T

Цена – 11 000 рублей

Умопомрачительный бумбокс от Philips выглядит настоящим пришельцем из фантастических фильмов 90-х годов. В нём есть не только модуль Bluetooth для беспроводного стриминга музыки, но и привод оптических дисков для CD. Производитель заявляет общую мощность на уровне 50 Ватт, при этом речь идет, скорее всего, о достаточно консервативных цифрах. Есть в бумбоксе и плеер для USB-флешек, и линейный вход для внешних источников сигнала. Работает аппарат от сети либо от 8 батареек типа D, аккумулятора в нём нет. Дисплей и динамики подсвечиваются приятным голубым светом.

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

4. Panasonic RX-D550

Цена – 12 000 рублей

Переносная магнитола, в которой в качестве источника сигнала выступают FM-радио, CD, Bluetooth и USB. Акустическая часть включает два восьмисантиметровых широкополосных излучателя, нагруженных на выведенные на заднюю панель порты фазоинвертора. В движение динамики приводятся цифровыми усилителями общей мощностью 20 Ватт. Для дополнительного усиления баса используется электронный контур Sound Booster. Бумбокс оснащается ручкой для переноски, в комплект входит традиционный инфракрасный пульт ДУ. Вес магнитолы составляет 2,5 килограмма.

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

3. Sony SRS-XG500

Цена – 24 999 рублей

Новый Bluetooth-бумбокс от Sony оснащается фирменными динамиками X-Balanced квадратной формы, нагруженными на пассивные излучатели в торцах корпуса. Солидный встроенный аккумулятор обещает до 30 часов музыки, а сертификат IP66 – надежную защиту от влаги и пыли. Светодиодная подсветка поможет сделать вечеринку более весёлой, а вход для микрофона и гитары позволят не только слушать записанные треки, но и продемонстрировать гостям свои собственные музыкальные таланты. Для переноски используется прорезиненная ручка, весит бумбокс около 6 килограммов.

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

2. Teufel Boomster

Небольшой, но весьма мощный бумбокс от берлинского производителя оригинальных беспроводных колонок. Обновленная модель сезона 2021 года отличается новой акустической системой закрытого типа на основе двух твитеров, двух среднечастотных драйверов и фронтального басовика. Встроенный аккумулятор обеспечивает воспроизведение музыки на протяжении 18 часов при среднем уровне громкости и также может служить для подзарядки гаджетов. Фирменный контур создания объемного звука Dynamore позволяет бумбоксу заполнять звуком даже большие помещения, любителей же радио порадует наличие универсального тюнера DAB+/FM. Модель поддерживает кодек aptX, корпус бумбокса защищен от воды и пыли по стандарту IPX5.

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

1. JBL Boombox 2

Цена – 28 500 рублей

Самая мощная портативная аудиосистема от легендарного бренда обещает владельцу до 24 часов непрерывной музыки, при этом колонку можно брать с собой даже на прогулки под дождем – модель сертифицирована по стандарту IPX7. Солидная емкость встроенного аккумулятора позволяет бумбоксу работать в качестве пауэрбанка для зарядки смартфона, а если вам не хватит мощности одной колонки, то функция JBL PartyBoost позволит объединить в единую систему сразу несколько Boombox 2. Не самый дешевый бумбокс, тем не менее, полностью оправдывает свою цену благодаря мощнейшему и чистому басу.

Источник

Беспроводной звук. Часть 1. Препарируем Bluetooth

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что этоИногда, бывает, натыкаешься на какой-то баг впервые, списываешь все на обстоятельства и забываешь о нем. Затем он повторяется снова и снова, вынуждая тебя приступить к поиску проблем и, по возможности, их устранению. И вот когда ты обнаруживаешь себя в глубокой ночи за анализом дампом/дебагом/чтением_мануалов, то становится понятно, дело на полпути бросать уже нельзя и дело принципа — довести его до конца.

Такая история со мной приключилась в момент обзора с коллегой r3s потребительской беспроводной Bluetooth-акустики Klipsch KMC 3. Я столкнулся с ситуацией, когда «беспроводной» аудиопоток начинал безбожно прерываться, стоило лишь мне расположить источник звука у себя за спиной. Пищи для размышлений мне подкинула другая Bluetooth-аудиосистема, которая в тех же условиях вела себя куда лучше. Такая простая проблема выродилась в нырок с головой во внутренности протокола Bluetooth и детали передачи аудио с его помощью.

Под катом первой части цикла статей мы в легкой и непринужденной форме познакомимся с основными протоколами стека Bluetooth, покопаемся в дампе соединения источника и приемника звука, разберемся в причинах конфликта Bluetooth и Wi-Fi и обнаружим корень моей проблемы — прерывающегося звука.

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что этоОставим за кадром (или перенесем в комментарии) полемику на тему “зачем нам беспроводная передача аудио, если можно обойтись православными проводными решениями, сэкономив кучу денег и выиграв в качестве”. Условимся, что беспроводной стриминг аудио с любых устройств, как портативных, так и не очень, нам интересен, ведь с ним мы можем:

Таким образом, на момент чтения этой статьи забываем о холиваре wired vs wireless и окунаемся в мир беспроводных технологий, в которых, как оказалось, есть много интересных деталей, стоит только копнуть глубже.

King Bluetooth
Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что этоВиновница торжества — технология Bluetooth, получившая жизнь благодаря инициативе Ericsson в далеком 1994 году, затем стандартизованная IEEE (802.15-1) и по настоящее время развиваемая целой группой по интересам Bluetooth Special Interest Group (SIG). На текущий момент альянс Bluetooth SIG насчитывает порядка 18 000 компаний, среди которых, естественно, есть и те, кто занимается производством аудио компонентов, способных принимать без проводов стерео сигнал.

Недавно я обзавелся одним из таких устройств. Cистема Klipsch KMC 3, обзор которой есть на Хабре, удовлетворяла всем, кроме одного: при определенных условиях начинала воспроизводить звук, ужасно прерываясь. Юзкейс был следующим: в качестве источника аудиосигнала выступал Macbook Air 2012, и стоило расположить его за собственным телом в 4 метрах от системы (читай “сесть спиной к колонке с ноутбуком на коленях), как звук начинал прерываться. Второй участник Bluetooth-состязания (обзор которого вас ждет в конце поста) — Edifier Spinnaker E30, тоже страдал замиранием сигнала, но при этом в куда меньшей степени. Возник вопрос, в чем могла крыться причина столь разного поведения двух систем в одинаковых условиях?

Налицо проблема с распространением сигнала, но стоило в тех же условиях воспользоваться мобильным телефоном для воспроизведения аудио, как проблема становилась куда менее заметной. Так было решено разобраться в причинах и следствиях, что и привело меня к самым истокам — чтению Bluetooth Core Specification, анализу дампов сетевого соединения и модификации важных для аудиокодеков значений. Для начала, впрочем, требовалось исключить возможность интерференции между Bluetooth и Wi-Fi.

Одна кухня и несколько поваров
Не секрет, что и Bluetooth, и Wi-Fi (и еще множество систем) работают в одном диапазоне частот — ISM диапазоне — в границах 2.400 GHz — 2.4835 GHz. Использование одного частотного диапазона для передачи информации разных систем неминуемо приведет к интерференции сигналов, а значит — к потере данных. Именно на интерференцию сигналов Wi-Fi и Bluetooth я изначально и грешил.

Модуляция
Для эффективной передачи сигнала (цифрового, аналогового) посредством радио необходимо пройти процедуру модуляции. Позволим себе опустить тонкости различных процессов модуляции сигналов и сконцентрируемся на фактах, которые помогут представить картину спектра в среднестатистическом доме юзера наших дней.

Стандарт 802.11n (а я верю, что у 90% пользователей Хабра дома развернут именно он, хотя все нижеизложенное справедливо и для 11g) предусматривает использование OFDM модуляции сигнала с организацией 13 каналов шириной 20 МГц.

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

При этом стандартом 802.11b/g/n предусмотрено использование одного канала на протяжении всего времени работы, если его состояние считается удовлетворительным (читай “нет чередования каналов”).

Bluetooth же использует иной подход: в спектре ISM организуется 79 каналов шириной в 1 МГц, а затем по технологии расширения спектра Frequency-hopping Spread Spectrum (FHSS) радиоприемник и радиопередатчик синхронно меняют частоту несущей по определенному шаблону с частотой 1600 раз в секунду. Сделано это как раз для уменьшения вероятности наложения сигналов в крохотном ISM диапазоне.

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

Случайным образом разбросанные красные точки — это и есть сигнал Bluetooth, постоянно меняющий частоту. Зеленые области — это три активных канала Wi-Fi.

Борьба с интерференцией
Однако техника скоростной смены несущей не избавляет от интерференции, а всего лишь снижает вероятность ее возникновения. Шансы у Bluetooth-сигнала попасть в 20 МГц диапазон канала Wi-Fi по-прежнему ненулевые:

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

На рисунке выше видно, как алгоритм AFH скорректировал карту доступных для “перескакивания” каналов, исключив те, что попали в уже занятый вайфаем 6-й канал.

Но мне не повезло, дело было не в интерференции сигнала, т.к. я перенес WLAN в “безопасный” для Bluetooth диапазон 5 ГГц (это, кстати, самый действенный метод для исключения возможных проблем), а прерывания аудио так никуда и не исчезли. Пришлось копать глубже.

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

Разбор дампа Bluetooth
Раз проблема была не в интерференции с Wi-Fi, то потребовалось более глубокое погружение в матчасть. Напомню, что интересным с точки зрения анализа был тот факт, что в одинаковых условиях две Bluetooth аудиосистемы (Klipsch KMC 3 и Edifier Spinnaker) вели себя по-разному. Klipsch захлебывался раньше, и для достижения эффекта нужно было просто заслонить телом прямой путь к колонке на расстоянии нескольких метров. Edifier же мог хрюкнуть пару раз, но после продолжал уверенно воспроизводить звук, изредка прерываясь.

Симптомы косвенно намекали на автоподстройку неких параметров со стороны Эдифаеров и отсутствие оной у Клипша при деградации качества радиосигнала. Чтобы проверить эту теорию, было решено снять дамп соединения двух устройств с целью поиска источника проблем.

Для чистоты эксперимента я выключил модуль Bluetooth, удалил из списка сопряженных устройств Klipsch, включил “синий зуб”, и, нажав кнопку записи дампа, прошел процедуру от поиска устройства и соединения с ним до передачи аудио.

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

Стек блютуса лишь косвенно напоминает привычный TCP/IP, поэтому лицезрение дампа без предварительного прочтения спецификации не увенчалось успехом.
К чести группы Bluetooth SIG отмечу, что документация на корневую спецификацию и всевозможные профили находится в свободном доступе на портале для разработчиков, при этом написана простым и понятным языком.

Архитектура Bluetooth
Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что этоТак моей настольной книгой на энное количество времени стала Bluetooth Core Specification. 13 мегабайтная пдф-ка о шести томах только сперва кажется необъятной, но для понимания базовых операций и принципов взаимодействия подсистем достаточно будет и нескольких глав.

Core System
В процессе поиска источника проблем я шел сверху вниз: встречая в дампе высокоуровневые протоколы, пытался понять логику их работы и назначение передаваемых параметров.
Безусловно, православный путь — снизу вверх: от азов установления физических и логических управляющих каналов Bluetooth к базирующимся на их основе высокоуровневым протоколам. Этим путем я вас и попробую провести.

Ядро блютуса — Bluetooth Core System Specification — описывает четыре базовых нижних уровня архитектуры и соответствующие протоколы, причем три нижних уровня, как правило, выделяют в отдельную подсистему — Bluetooth Controller, а все, что находится выше — относится к Bluetooth Host.

Структурная схема архитектуры Bluetooth Core System показывает расположение основных блоков архитектуры на уровнях модели, обозначает user-plane и control-plane трафик между блоками и, самое главное, дает представление об иерархичности стека.

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

На схеме не сделан акцент на очень важной части архитектуры — Host to Controller интерфейсе (HCI), обеспечивающем взаимодействие софтовой подсистемы Host с железной подсистемой Controller. Всё взаимодействие верхних уровней Bluetooth системы с ее аппаратной частью происходит через HCI-команды, инициируемые драйвером. Эти команды в дампе будут нам встречаться постоянно.

Пройдемся по основным блокам архитектуры, чтобы понять их основное назначение:

RF
Блок Radio (он же PHY), как и подобает резиденту физического уровня, занимается преобразованием битовой последовательности в радио сигналы. Вопросы модуляции, спектральных характеристик и физики процессов обеспечения битовой скорости — все это решается на нижнем уровне модели.

Baseband Layer = Link Controller + Baseband Manager + Device Manager
Уровень Baseband представлен в виде трех блоков, совместная задача которых состоит в управлении физическими каналами (Phy channels), поверх которых устанавливаются физические соединения (Phy links). Bluetooth-адресация, синхронизации генераторов устройств, управление кодами доступа к физическим каналам, поиск устройств и установление физического канала между ними — все это задачи Baseband-уровня.

Link Manager
После того, как два нижних уровня обеспечили нас физическим соединением между master-slave устройствами, дело становится за организацией логических каналов, которые впоследствии и станут базой для передачи трафика приложений. Link Manager в ответе за установление, изменение и освобождение логических соединений между устройствами, а так же за обновление параметров физических соединений. Для этих целей Link Manager использует Link Management протокол (LMP).

L2CAP Layer = Channel Manager + L2CAP Resource Manager
Переваливаемся в высокоуровневый блок Bluetooth Host, оккупированный L2CAP уровнем. Logical Link Control and Adaptation Protocol (L2CAP) — протокол, работающий поверх созданных логических соединений, обеспечивающий инкапсуляцию, сегментацию и восстановление пакетных данных от всех вышележащих приложений.

Транспортная архитектура
В процессе знакомства с блоками архитектуры у вас уже могла выстроиться картина общей транспортной архитектуры Bluetooth, которая представляет собой трехуровневую модель:

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

На картинке выше представлен путь юникастного асинхронного трафика по транспортной архитектуре. Именно этот тип трафика характерен для передачи “пакетного” аудио.

SCO vs ACL
Если внимательно посмотреть на предыдущий рисунок, то на уровнях Logical Links и Logical Transports чаще всего встречаются аббревиатуры ACL и (e)SCO. Это два глобальных типа логических соединений между Bluetooth-устройствами, которые служат для передачи разного рода трафика вышестоящих приложений.

По ACL (Asynchronous Connection-Oriented Links) соединениям передается асинхронный, пакетный трафик с возможностью повторной отправки в случае потерь при доставке, сегментации и управления потоком.

SCO-соединения, в свою очередь, по сути организованы по принципу коммутации каналов с постоянной пропускной способностью 64кбит/с и синхронной передачей данных в тайм-слотах. SCO-каналы, например, используются профилем Headset для потоковой передачи голоса абонента от телефона к гарнитуре.
Согласно архитектуре Host Controller Interface, каждая его команда (HCI command) должна сопровождаться ответным событием (HCI Event). Ответ всегда возвращает статус команды (Success или код ошибки), а так же, опционально, запрошенные командой значения.

Ниже приведены три HCI команды на этапе самоинициализации модуля и события-ответы на них.

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

Поиск и обнаружение устройств
После того, как Bluetooth собрал информацию “о себе”, я запустил поиск устройств. Когда вы зажимаете кнопку до состояния мигающего индикатора, устройство переводится в режим прослушивания канала обнаружения (Inquiry Channel). Когда девайс услышит код доступа “ответьте все” на этом канале, он отправит информацию о своем присутствии.

Как и любой процесс обращения верхних уровней к железной части Bluetooth, все начинается с команды от HCI:

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

Здесь интерес представляет поле LAP. На самом деле это ни что иное, как аналог мультикаст адреса (general access code), увидев который на канале обнаружения, Bluetooth-устройства обязательно оповестят о своем присутствии ответным сообщением.

В итоге все девайсы, получившие general access code на своем физическом канале для обнаружения, отвечают сообщениями Inquiry Response, в которых:

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

указан MAC адрес устройства, его главный и второстепенные классы (Major Class и Minor Class), а также поддерживаемые сервисы.

Я выделил два параметра: первый — Sink — свидетельствует о том, что устройство может выступать в роли приемника аудиосигнала, а второй — Advanced Audio Distribution — что аппарат поддерживает тот самый A2DP-профиль.

Подключение
После процедуры поиска картина мира для Bluetooth-устройства становится ясна, самое время переходить к фазе подключения, или, как этот процесс называют в спецификации — Paging.

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

Для подключения оборудования также выделен отдельный физический канал. Важно отметить, что физические каналы Bluetooth работают в режиме двусторонней передачи (дуплекс). Использование одного физического канала для двунаправленной передачи осуществляется по принципу временного разделения каналов (TDM). При таком подходе передатчик и приемник должны иметь синхронизированные тактовые генераторы, чтобы передавать и принимать информацию в нужные моменты времени.

Так как каждое Bluetooth-устройство оснащено своим собственным генератором, то ни о какой изначальной синхронизации между ними, естественно, речи не идет. Синхронизации добивается Link Controller в процессе установления соединения.
Происходит это следующим образом: в процессе поиска master-устройство получает от ответчиков среди прочих параметров еще и их значение тактового генератора. Затем, на этапе установления соединения master-устройство передает предполагаемое значение смещения тактового генератора для slave-устройства (параметр Clock Offset в скриншоте выше), тем самым ускоряя процесс синхронизации двух генераторов.

Самым важным полем команды Create Connection на подключение является идентификатор удаленного устройства — его Bluetooth-адрес (BD_ADDR). Вслед за командой контроллеру на установление соединения в бой вступает LMP протокол, который полностью управляет процессом организации логических соединений, поверх которых впоследствии будет гулять наш трафик:

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

Если помните, в начале статьи я рассказывал о методе Adaptive Frequency Hopping, позволяющем избежать интерференции на уже занятых частотах? Так вот, карта используемых частот как раз и передается в LMP сообщении Set AFH. В процессе работы я замечал новые появления данных пакетов с другой картой частот, что свидетельствует о постепенном мониторинге эфира на предмет страдающих от интерференции каналов.

Итогом процесса установления соединения станет присвоение связи двух Bluetooth устройств идентификатора Connection Handle.

Сопряжение (Pairing)
Окей, мы установили физическое соединение с устройством, синхронизировали генераторы устройств и готовы к передачи служебной и пользовательской информации в тайм-слотах, чего не хватает? Спаривания. Наши устройства пока не доверяют друг другу, а значит никакой пользовательский трафик недопустим к передаче.

Т.к. оба устройства поддерживают версию спецификации Bluetooth 3.0, то им доступен метод аутентификации Secure Simple Pairing (и его подметод Just Works), позволяющий аутентифицировать и авторизовать устройства без ввода каких-либо пин-кодов.

L2CAP in action
В главе, посвященной транспортной архитектуре, изображена схема иерархии каналов и соединений, на вершине которой находится L2CAP-протокол. Именно его очередь и наступает сразу после процессов аутентификации устройств.

Структурная схема архитектурных блоков L2CAP-уровня повествует о его возможностях по сегментации, повторной отправке, управлению потоками и ресурсами:

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

При этом важно уяснить, что асинхронные данные от любых приложений будут скормлены L2CAP-протоколу, который подготовит данные к отправке нижним уровням стека.

Для того, чтобы от процедуры спаривания устройств перейти к непосредственно информационному обмену, хорошо бы знать, а какие профили поддерживает сопряженное устройство, умеет ли оно воспроизводить аудио или орагнизовывать обмен файлами? На эти вопросы отвечает протокол Service Discovery (SDP). Так как это протокол верхнего уровня, ему не обойтись без услуг L2CAP-протокола, который специально для этого создаст канал. Давайте посмотрим, как это происходит.

В моем примере после успешного спаривания устройств появился первый L2CAP-пакет, содержащий следующие поля:

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

Команда Connection Request, как подсказывает КО, инициирует создание соединения с L2CAP уровнем slave-устройства, при этом в структуре пакета есть интересные для нас поля.

L2CAP протокол использует концепцию каналов, конечные точки такого канала в паре master-slave идентифицируются при помощи 2-байтного CID (Channel Identification). CID 0x0001 — зарезервированный идентификатор канала для терминирования трафика сигнализации L2CAP протокола, что логично, ведь именно к сообщениям сигнализации относится команда Connection Request (Channel ID: 0x0001 в нижней части скриншота).

Следующее важное поле — это PSM (Protocol/Service Multiplexer). Значение PSM говорит о том, для какого протокола или сервиса мы организовываем L2CAP канал и, как видите, речь идет о канале для Service Discovery Protocol.

Service Discovery
L2CAP хорошо потрудился и организовал канал для передачи данных протокола верхнего уровня SDP, который, как мы выяснили, поможет узнать, какие сервисы поддерживаются на удаленном устройстве.

Происходит это в форме следующего диалога:
— умеешь ли ты “_какой-нибудь сервис_”?
— да, умею, и вот его характеристики (в противном случае ответ “нет, не умею, спрашивай далее”).

На запросы всех сервисов, кроме Audio Sink и AV Remote Controller я получил негативный ответ, а значит колонка, что логично, умеет только воспроизводить аудио и давать управляющие сигналы мастер устройству (например при нажатии на кнопку pause на колонке, на паузу устанавливается проигрывание у источника).

После того, как SDP узнал о собеседнике все, что мог, самое время переходить к непосредственной передаче аудио, за которую отвечает…

Audio/Video Distribution Transport Protocol
За организацию и управление аудио/видео потоками отвечает именно этот парень. И в моем случае разобраться в логике его работы можно было, даже не погружаясь в 160-страничную спецификацию.

Диаграмма работы AVDTP довольно понятна. Чтобы запустить поток, требуется открыть два канала: один управляющий (signalling) и один, непосредственно, для передаваемых аудио/видео данных.

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

Как мы уже знаем, никуда не деться от L2CAP, именно по его каналам сверху будет идти трафик AVDTP-протокола.
L2CAP канал в этом случае открывается с новым значением PSM, соответствующим протоколу AVDTP.

Один L2CAP канал открылся для сообщений сигнализации, второй для данных AVDTP, а третий для Audio/Video Control Transport Protocol (для передачи сигналов от колонки к источнику звука) инициировала колонка.

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

Команда Discover позволяет узнать у удаленного устройства, а, собственно, что конкретно оно может предложить в рамках аудио/видео передачи. В ответ должно прийти описание возможностей в виде списка Service Endpoints (точек предоставления сервиса).

На первый взгляд непонятно, почему у колонки две точки в роли “приемник аудио”. На этот вопрос отвечает следующая пара сообщений:

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

Так как Klipsch KMC3 умеет понимать два кодека — обязательный для A2DP-устройства SBC кодек и опциональный, проприетарный AptX кодек — то мы и видим две точки предоставления AVDTP-сервиса, они отличаются только типом поддерживаемого кодека, не более того.

AptX vs SBC
После получения сведений о возможностях сервисных точек AVDTP протокол сообщением Set Config выбирает работу с кодеком AptX.

Так было с Klipsch, но Edifier Spinnaker не поддерживает кодек AptX, поэтому его список сервисных точек состоял ровно из одной штуки с обязательным кодеком SBC (Low Complexity Subband Coding). В итоге дампы, снятые при установлении к двум системам, отличались лишь в выбранном кодеке передаваемого аудио!

Окей, но ведь AptX такой навороченный, платный, закрытый и пиарящийся на CeBITах, почему он, собака, начинает “замирать” в определенных условиях, и можно ли как-то заставить работать колонку Klipsch с SBC-кодеком, чтобы убедиться, что проблема именно в этом?

Для проверки я подключился к Edifier, повторил опыт с расположением ноутбука за своим телом во время записи дампа, и вот, что я увидел. Ниже представлен фрагмент AVDTP-протокола, содержащий в себе закодированный кодеком SBC фрагмент передаваемого аудио.

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

Т.к. SBC — кодек открытый, то в дампе можно увидеть относящуюся к нему информацию, связанную с передаваемыми аудиоданными. В спецификации A2DP подробно описана работа SBC-кодека, откуда можно выяснить, что одним из ключевых параметров, влияющих в итоге на качество кодирования, является значение bitpool.

Из дампа видно, что значение bitpool для данной порции трафика равно 48, но стоило мне закрыть телом путь от ноутбука до колонки, как значение bitpool стало снижаться, сопровождаясь прерываниями и щелчками.

После того, как значение bitpool устаканилось на уровне 30, щелчки пропали, проигрывание аудио стало вновь непрерывным. Все указывало на то, что кодек выполнил автоподстройку, заметив деградацию качества сигнала.

Но неужели я своим бренным телом вносил такое существенное затухание? Что ж, время взглянуть на график индикации уровня мощности принимаемого сигнала:

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

Хорошее тело, качественно вносит затухание, о которое и спотыкаются кодеки. Вот только SBC-кодек подстроился под эти условия, снизив качество кодирования, а тем самым и необходимую пропускную способность, а AptX, по-видимому, нет.

Чтобы окончательно убедиться в том, что виноват AptX, я отключил его поддержку в Mac OS X и снова стал домогаться до Klipsch. Теперь был согласован кодек SBC между макбуком и колонкой, т.к. AptX’а ноутбук был принудительно лишен. Стоит ли говорить, что с SBC-кодеком Klipsch перестал так сильно заикаться в условиях падения уровня мощности сигнала?

Долго ли коротко, но проблема диагностирована, и ввиду закрытости AptX у меня не было никаких шансов повлиять на работу кодека (как это можно сделать с SBC, задав вилку значений bitpool в OS X). Поэтому осталось лишь не маячить телесами на пути видимого сигнала или использовать трюк с отключением кодека AptX в макоси.

В любом случае можно довольствоваться тем, что благодаря этой проблеме я что-то узнал про работу Bluetooth. Надеюсь, что после прочтения этой статьи, и вы сможете сказать то же самое.

PS1 Кстати, AptX не зря денег просит, передача аудио с его помощью через Bluetooth действительно лучше, чем с стандартным SBC. Это удалось почувствовать, отключив AptX на ноутбуке и прослушав те же треки на той же акустике. Субъективно — разница между SBC и AptX — примерно как между 192 kbps MP3 и 320 kbps — заметна, если вслушиваться.

Поддерживется AptX пока лишь узким кругом устройств, среди которых можно выделить железки под OS X и топовые смартфоны Samsung Galaxy, HTC One. Соответственно, iPhone и iPad в моем окружении именно по причине отсутствия AptX вели себя лучше, чем макбук, т.к. с ними согласовывалось использование SBC-кодека, а макбук лез с AptX.

PS2 На очереди препарация AirPlay.

PS3 И напоследок обзор Edifier Spinnaker, с которых вся эта эпопея длиною в месяц и началась.

Как я и писал во вступлении, этот пост изначально не должен был содержать ни одного скриншота, ни строчки о протоколах, но что-то пошло не так…

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

Компания, известная нам до этого момента исключительно в качестве заслуживающего внимания производителя проводных акустических систем, с выходом Spinnaker стала делить нишу беспроводных решений с такими продуктами как Klipsch KMC 3, Creative ZiiSound, Bose SoundLink, Jawbone Jambox, Samsung DA-E670 и многими другими. Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

При этом, несмотря на наличие именитых брендов в списке конкурентов, предрассудков относительно азиатских корней Edifier никто из нас не испытывал. Все-таки знак равенства между «сделано в Китае» и «г#%но» уже давно был перечёркнут хорошими продуктами в проводной сфере. Тем более, что с первого взгляда становится понятно, что с качеством сборки здесь все довольно хорошо.

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

Бивни, клыки, рога — какие только ассоциации ни возникали у гостей, но морские-то волки знают, что спинакер — это, на самом деле, один из парусов яхты. Сорокасантиметровые динамики, обтянутые черной шелковой тканью, однозначно выглядят агрессивно, и в современный интерьер пара Spinnaker’ов должны вписаться как нельзя лучше.

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

Отдадим дань моде, пара слов о комплектации. После вскрытия многочисленных пакетов и коробок на столе оказался приличный ворох проводов, ведь в комплекте идут: соединительный шнур для связи между динамиками, оптический звуковой кабель, миниджек 3,5 мм, RCA кабель и пульт дистанционного управления со стандартным шнурком microUSB-USB к нему.

Честно говоря, подобное обилие проводов для, казалось бы, “беспроводных” колонок поначалу обескураживает, но на деле достаточно всего двух кабелей — питания и соединительного шнура 6-pin между динамиками. Остальные же кабели вам достаются в довесок и лишними в хозяйстве уж точно не будут.

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

Наличие mini-jack и оптического кабелей уже говорит о том, что колонки можно подключить к источнику воспроизведения старым-добрым проводным способом, для чего на коннекторной части правой колонки выделен порт Aux IN/Opt IN.

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

Но что бы ни было с эргономикой и поведением пульта, самое главное в колонках все же звук. С этой точки зрения Spinnaker можно обозреть, как владельца трех излучателей в каждом динамике, включенных по схеме tri-amp. Но так пишут в пресс-релизе (весьма наполненном техническими деталями, кстати), мы же будем описывать субъективное восприятие качества воспроизведения, потому что описывать высокие аудиофильские материи в системе, выполненной из пластика, да еще и в “арт”-формате — дело сомнительное.

Общее впечатление от прослушивания композиций различных музыкальных направлений можно оценить по десятибальной шкале на 7 баллов. Пожалуй, не зря 3 пары излучателей в колонках снабжены собственными каналами от усилителя. С другой стороны, “кристальным”, как пишут в пресс-релизе, это звучание мы бы клеймить не стали.

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

Пусть Spinnaker E30 и не может похвастаться рекордным запасом громкости, но на уровне громкости вплоть до 90% звучание не срывалось в хрип, а треки воспроизводились без слышимых искажений.

Отсутствие глубокого баса, как, например, у KMC 3 и Zeppelin Air, спишем на отсутствие крупногабаритного диффузора, которому просто не хватило места, принесенного в жертву богу дизайна. Самый крупногабаритный динамик, отвечающий за низкие частоты, направлен вниз и расположен у основания колонок. Таким образом, “сабов” аж два, но их небольшой размер не заставит ваш пол вибрировать.
Впрочем, если у вас завалялся старый саб от любой другой системы, то попробуйте подключить его к спинакерам, такой симбиоз должен удовлетворить и вас, и ваших соседей.

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

Duotrap bluetooth что это. Смотреть фото Duotrap bluetooth что это. Смотреть картинку Duotrap bluetooth что это. Картинка про Duotrap bluetooth что это. Фото Duotrap bluetooth что это

В сухом остатке — агрессивный и запоминающийся дизайн, необычный пульт и достойное звучание с возможностью разнесения стереобазы. Думаю, что в хозяйстве все это однозначно пригодится. Кроме того, разъем для подключения внешнего сабвуфера позволит сгладить недостаток баса для тех, кому встроенных вуферов будет остро не хватать.

Есть пара вопросов по эргономике пульта и устройства ложемента для кабелей в алюминиевой базе динамиков, но достаточно один раз подобрать наиболее комфортное их расположение, чтобы раз и навсегда забыть о мороке с проводами.

Говоря о ближайших конкурентах, можно отметить комплект Creative ZiiSound D3x + DSx, который выигрывает в низах за счет наличия полновесного саба, но в части верхних и середины чувствуется просадка. Top-shelf Bluetooth-акустика, разумеется, стоит дороже, и порой сильно дороже, так стоит ли переплачивать за бренд, когда можно получить достойное качество звука и запоминающийся внешний вид уже сейчас?

PS4 И, конечно, ничто не мешает похоливарить на тему “в печь беспроводные пластиковые поделки, 1) покупаем Airport Express, 2) полочную акустику 3) Profit.”

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *