藍牙 Bluetooth 5.2 新功能 – LE Audio 低功耗藍牙，以及全新音訊編碼 LC3

2021年的真無線藍芽耳機在規格上，你必須要注意的是”藍牙5.2″。因此若你新購的耳機支援藍牙5.2，手機端、電腦端輸出也要同步跟上才能支援

藍牙5.2 背後代表的意義是什麼呢?

藍牙5.2 新功能主要是支援低功率音訊LE Audio，例如耳塞式耳機、耳麥、助聽器和喇叭(Speaker)。跟傳統經典藍牙(Classic Audio)相比，藍牙5.2所內建「低功率音訊」(LE Audio)的新功能，將可利用更省電的低功耗藍牙(LE)無線電波來傳輸音訊。

支援三大功能，包含

• 增強屬性協議：改善使用者體驗，更減少了整體延遲。
• 低功率電力控制：管理兩個都已連接藍牙5.2版設備之間的電源傳輸。
• 低功耗藍牙等時通道：設備可以更輕鬆地將控制數據發送到源設備

藍牙5.2版採用增強屬性協議（EATT），是原始屬性協議（ATT）的升級版本。

ATT依照一個順序來運行，所以一次只能執行一個事務，但是EATT可以在藍牙低功率音訊的客戶端和伺服器之間同時執行，讓藍牙訊號能更密集的傳輸，進一部降低整體延遲，強化訊號加密性

EATT能夠分解來自不同應用程式的L2CAP數據包並將其組合成更小、更易於管理的區塊，如此一來可以確保一對多的音訊傳輸，每個接收到的裝置之間，音樂是同步的。

全新音訊編碼 LC3

使用LE Audio訊號時，會使用新的編碼 LC3 (Low Complexity Communication Codec)，能在低功率傳輸下，能呈現更高音質，藍牙協會測試表明，LC3編碼音訊，音質表現比兩倍編碼速率的SBC好，這些特色，能讓藍牙音訊能夠更靈活的傳輸。

LE Audio可以在低比特率下的狀態下提供較好質量的音頻，甚至在比特率降低50%的情況下仍然如此。LE Audio允許開發者自行在音頻質量和功耗之間進行取捨，採樣率分為8、16、24、32、44.1、48kHz，比特率在16-320kbps之間，幀速率可選7.5、10ms。LC3將為開發者提供巨大的靈活性，使其能夠更好地在音質和功耗等重要產品參數之間進行權衡，極大地提高藍牙音頻設備的自主性。開發者將能夠利用這一優勢，打造出電池壽命更持久的產品，或通過使用更小尺寸的電池來優化產品設計尺寸等。

音訊分享(Audio Sharing)

一個最顯而易見的LE Audio場景例子是個人音樂分享(Personal Audio Sharing)。一群朋友可以各自利用自己的藍牙耳機同時欣賞一台智慧手機上播放的音樂。這是一個私人群體分享一個單一音源的例子。這種聲音情境在教學和授課環境中的應用可說是五花八門，例如在大型演講廳或工業生產線中分組的個人和團體，可以同時聽到相同的內容、相同的解說和授課內容。

類似的使用例子還有「公眾輔助聽力」，也就是將劇場演出的對話用低功耗藍牙廣播，讓觀眾中擁有低功耗藍牙助聽器的用戶都可以清晰聽見。舉例來說，相同的技術也可以應用在健身房中的電視觀賞，所有使用低功耗藍牙耳機或耳塞的參與者都可以藉此收聽到電視聲道。同樣地，當在機場以多國語言廣播緊急航班消息時，飛機上的乘客可以將耳機連接到航班訊息系統，指定喜好的語言，並以該語言收聽航班消息。

LE Audio 的多重串流音頻功能將讓所有的真無線耳機擁有雙耳傳輸的體驗，智能手機能夠同時向兩個耳朵傳統相同的音頻信號，而無需像蘋果的“TWS”採用的技術，先將音頻信號發送至一個耳機，再轉發至另一個耳機的處理方式。多重串流音頻功能提升藍牙耳機的連接穩定性、降低延遲，使得不同的音頻設備切換更加順暢。

這一新的特點打破了蘋果公司“TWS”真無線耳機在市場的壟斷地位。基於LE Audio的藍牙音頻產品繞過蘋果公司，使用多重串流音頻功能，讓音頻信號同時到達兩個耳機，開發出自己的真無線耳機。

 

從BT 5.2規範中可見，LE Audio是純軟件協議棧層面的更新，這一點和需要硬件支持的BT5.1的CODER PHY， LE 2M PHY不一樣，也就是說，各大原廠的產品，部分功能可以直接通過更新SDK即可支持BT5.2 的LE Audio功能。