無線耳機(jī)中紅外，藍(lán)牙及2.4GHZ等技術(shù)的優(yōu)劣對(duì)比 - 全文

　　如今市場上存在的無線耳機(jī)技術(shù)包括五種，即紅外、27MHz無線射頻、藍(lán)牙、調(diào)頻和2.4GHz數(shù)字高速射頻技術(shù)。

　　由此可見，在綜合能力的評(píng)定上，2.4G無線技術(shù)具備最為成熟的市場條件

　　可以在動(dòng)蕩的車廂內(nèi)，悠閑的單車上，伴隨著歡快的腳步，收聽調(diào)頻廣播。在這個(gè)競爭激烈又豐富多彩的世界里，讓你無時(shí)無刻都可以接收到來自各方的訊息。聆聽音樂，放松心情。

　　可以在夜深人靜的時(shí)候，非常過癮的收看精彩的電視節(jié)目，而不會(huì)影響“愛你和你愛的人”。

　　可以擺脫有線的束縛，如果你需要走開倒杯水，不必顧慮，沒有關(guān)系。在你走開的間隙，一樣可以收聽到清晰的對(duì)白，優(yōu)美的旋律。因?yàn)檫@款耳機(jī)的聲音訊號(hào)可以穿透墻壁、物體等物質(zhì)，無角度限制。

　　無線耳機(jī)其實(shí)很早就有相關(guān)產(chǎn)品了，2.4G技術(shù)的成熟也推動(dòng)了產(chǎn)品的研發(fā)，但是由于無線麥克風(fēng)的欠缺，人們只能使用有線麥克風(fēng)來配合無線的“聽”，拋開輻射不說，單就便攜性就不能體現(xiàn)出無線耳機(jī)的優(yōu)勢。

　　無線信號(hào)傳遞方面雖然有紅外線、藍(lán)牙、27MHz RF等多種普及型技術(shù)，但目前看來最穩(wěn)定、最可靠且最實(shí)用的無疑就是2.4GHz。

　　2.4GHz音頻技術(shù)為何成香饃饃？

　　在無線音頻技術(shù)中，市場上很多無線耳機(jī)產(chǎn)品都2.4GHz無線技術(shù)為賣點(diǎn)，這也是數(shù)碼外設(shè)的一個(gè)轉(zhuǎn)型分支。2.4GHz所指的是一個(gè)工作頻段，2.4GHz ISM（Industry Science Medicine）是全世界公開通用使用的無線頻段，藍(lán)牙技術(shù)即工作在這一頻段，在2.4GHz頻段下工作可以獲得更大的使用范圍和更強(qiáng)的抗干擾能力。并且通俗的說，2.4GHz無線技術(shù)所需的功耗很低，且不像藍(lán)牙那樣成本昂貴，可以有效降低生產(chǎn)成本。而藍(lán)牙由于所需的微處理器和協(xié)議使用許可方面的開支，解決方案的定價(jià)通常在5美元以上。

　　其實(shí)2.4GHz作為一個(gè)國際通用頻段，衍生出的應(yīng)用技術(shù)也是相當(dāng)豐富。除了所謂的2.4G應(yīng)用之外，我們常用的WiFi和藍(lán)牙技術(shù)同樣工作在2.4Ghz的頻段范圍之內(nèi)，只是各自工作的協(xié)議有所不同。相比WiFi和藍(lán)牙的龐大標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議體系，2.4G的工作方式和數(shù)據(jù)包更為簡潔和易于利用。事實(shí)上，通過頻率對(duì)碼和自動(dòng)調(diào)頻等技術(shù)的應(yīng)用，2.4G應(yīng)用下的保密性和抗干擾性也絲毫不比基于藍(lán)牙協(xié)議的應(yīng)用差。

　　小貼士：什么是2.4G無線技術(shù)？

　　大家所謂的2.4G無線技術(shù)，其頻段處于2.405GHz-2.485GHz（科學(xué)、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)）之間。所以簡稱為2.4G無線技術(shù)。這個(gè)頻段里是國際規(guī)定的免費(fèi)頻段，是不需要向國際相關(guān)組織繳納任何費(fèi)用的。這就為2.4G無線技術(shù)可發(fā)展性提供了必要的有利條件。而且2.4G無線技術(shù)不同于之前的27MHz無線技術(shù)，它的工作方式是全雙工模式傳輸，在抗干擾性能上要比27MHz有著絕對(duì)的優(yōu)勢。這個(gè)優(yōu)勢決定了它的超強(qiáng)抗干擾性以及最大可達(dá)10米的傳輸距離。此外2.4G無線技術(shù)還擁有理論上2M的數(shù)據(jù)傳輸速率，比藍(lán)牙的1M理論傳輸速率提高了一倍。這就為以后的應(yīng)用層提高了可靠的保障。綜合2.4G、藍(lán)牙以及27MHz這三種常用的無線傳輸技術(shù)，2.4G有著自己獨(dú)到的優(yōu)勢所在。相比藍(lán)牙它的產(chǎn)品制造成本更低，提供的數(shù)據(jù)傳輸速率更高。相比同樣免費(fèi)的27MHz無線技術(shù)它的抗干擾性、最大傳輸距離以及功耗都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出。

　　先來和大家簡單聊聊如今市場上存在的無線耳機(jī)技術(shù)吧，據(jù)我觀察，主要就包括五種，即紅外、27MHz無線射頻、藍(lán)牙、調(diào)頻和2.4GHz數(shù)字高速射頻技術(shù)。

　　這幾種無線方式中，其中最早出現(xiàn)的應(yīng)該是紅外無線，紅外無線有效接收距離短，且無法支持多方位傳輸（只能在發(fā)射器四周45度內(nèi)），電力消耗大，抗干擾能力差。

　　接下來就出現(xiàn)了27MHz射頻無線耳機(jī)，這種方式的產(chǎn)品可能目前最常見，幾十塊一個(gè)的無線耳機(jī)都是這種，缺點(diǎn)是接收距離短，傳輸速率較低，抗干擾能力一般，只能進(jìn)行單向信號(hào)傳遞，容易出現(xiàn)信號(hào)中斷和無線頻段互相干擾的現(xiàn)象，聲音也比較差，聽起來像聽老式的收音機(jī)，優(yōu)點(diǎn)就是比較便宜。

　　在27Mhz射頻無線基礎(chǔ)上，又發(fā)展出了調(diào)頻無線，同樣價(jià)格比較便宜，傳輸距離較長，可全方位接收信號(hào)，抗干擾能力較高，僅支持單向信號(hào)傳遞，音質(zhì)也比27Mhz射頻要好一些，接近FM立體聲廣播收音機(jī)的品質(zhì)，很多車載mp3發(fā)射器就是這種技術(shù)，把mp3接到這種發(fā)射器上，汽車的收音機(jī)上就可以接受到了。

　　而藍(lán)牙呢，從技術(shù)角度講，在傳輸距離、速度等方面具有絕對(duì)優(yōu)勢，但在微處理器和協(xié)議使用許可方面的高要求，使得整套產(chǎn)品價(jià)格一直居高不下，對(duì)國內(nèi)大部分消費(fèi)者來說還是難以承受的，耗電也比較厲害?，F(xiàn)在常見的也就是拿來打電話的單聲道藍(lán)牙耳機(jī)。

　　2.4Ghz的無線傳輸，從基礎(chǔ)上來講，也是基于27Mhz的射頻發(fā)展起來的，由于頻率大幅度的提高，所以傳輸速率可媲美藍(lán)牙，達(dá)到了2Mbps的速度（一般的mp3也就128Kbps的碼率，CD音軌也只有1440Kbps的碼率），功耗卻大大降低。并且因?yàn)椴捎猛耆_放式的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，在價(jià)格上具有絕對(duì)優(yōu)勢，傳輸距離可達(dá)10米，雖然小于藍(lán)牙，但是足夠日常大部分的應(yīng)用了。所以現(xiàn)在無論是無線鍵盤無線鼠標(biāo)，還是無線耳機(jī)，都開始慢慢進(jìn)入2.4Ghz無線階段了，相信最終會(huì)稱為無線傳輸?shù)闹髁鳌?/p>

　　王：無線耳機(jī)最核心的工作就是處理音頻信號(hào)，并使音頻可以通過無線的方式在音源和耳機(jī)之間進(jìn)行傳輸。其中，無線耳機(jī)的工作方式可以分為模擬方式和數(shù)字方式兩種情況。模擬方式主要以FM、紅外等技術(shù)為主。而數(shù)字方式主要?jiǎng)t是我們近年來常見的2.4GHz和藍(lán)牙兩種無線技術(shù)。

　　同樣是基于2.4GHz頻段，2.4GHz 無線傳輸技術(shù)與藍(lán)牙技術(shù)相比，誰更容易實(shí)現(xiàn)好音質(zhì)？

　　王：雖然2.4GHz無線傳輸技術(shù)和藍(lán)牙技術(shù)同樣都是基于2.4GHz頻段，但是由于兩者的采用的協(xié)議不同，因此兩者在功能和性能上也有各自的偏重。藍(lán)牙是一個(gè)比較通用的協(xié)議，它除了能傳輸音頻信號(hào)之外，還能兼顧很多其它方面的應(yīng)用。為了保證協(xié)議工作的完整性，藍(lán)牙需要將相當(dāng)大的一部分頻寬用于維護(hù)系統(tǒng)整體的兼容性。相對(duì)地，音頻信號(hào)傳輸?shù)膸捑碗y以得到充分的保障。而2.4GHz無線傳輸技術(shù)采用的自定義傳輸協(xié)議，無需擔(dān)心兼容性問題，可以最大限度地降低帶寬的浪費(fèi)。從這個(gè)角度而言，雖然隨著藍(lán)牙技術(shù)的進(jìn)步，也能開發(fā)出優(yōu)秀的耳機(jī)產(chǎn)品，但受到其技術(shù)特性和頻寬浪費(fèi)問題的影響，設(shè)計(jì)難度更大，在方案不合理的情況下還有可能得不到理想的效果。相對(duì)來說，設(shè)計(jì)難度和頻寬浪費(fèi)較小的2.4GHz無線傳輸技術(shù)更容易設(shè)計(jì)出效果讓人滿意的無線耳機(jī)。

　　2.4GHz 無線傳輸技術(shù)在鍵鼠領(lǐng)域應(yīng)用得非常廣泛，那么無線耳機(jī)是基于與鍵鼠一樣的解決方案，又或是有專門的無線音頻解決方案？

　　王：鍵鼠應(yīng)用和音頻傳輸應(yīng)用在工作性質(zhì)上就有很大的差異，因而在解決方案上自然就大不相同。首先音頻傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量是一般無線鼠標(biāo)的10倍以上，這對(duì)帶寬和發(fā)射功率的要求上就差別很大。其次，我們設(shè)計(jì)的無線耳機(jī)都是全雙工工作的，這在系統(tǒng)的復(fù)雜程度上也比一般的無線鼠標(biāo)應(yīng)用系統(tǒng)高出甚多。

　　普通2.4GHz無線傳輸技術(shù)最遠(yuǎn)只能達(dá)到10米傳輸，對(duì)使用無線耳機(jī)的用戶來說稍短，是否有更好的解決方法呢？

　　王：實(shí)際上2.4GHz無線耳機(jī)的傳輸距離是有機(jī)會(huì)做得更遠(yuǎn)一些，比方說15米或更遠(yuǎn)，但是在目前而言，工作范圍擴(kuò)大首先帶來的是發(fā)射功率要增強(qiáng)，耗電也會(huì)隨之增長起來。

　　09年末，各大媒體和廠商就紛紛預(yù)測2010年的國內(nèi)音頻市場將是無線之年，而在這次無線音頻技術(shù)市場大戰(zhàn)中，2.4GHz數(shù)字無線技術(shù)將扮演十分重要的角色。經(jīng)過多年沉淀的無線技術(shù)從模擬傳輸發(fā)展到數(shù)字傳輸，而2.4GHz數(shù)字無線技術(shù)更是憑借在抗干擾、兼容性以及可靠性等方面的優(yōu)勢后來居上，漸漸成為目前普及無線音頻的中堅(jiān)力量。

　　無線鼠標(biāo)通訊技術(shù) 無線鼠標(biāo)之所以能夠擺脫線纜的束縛，關(guān)鍵還是靠無線通訊技術(shù)。目前的無線鼠標(biāo)通訊技術(shù)可分為：RF 27 MHz 無線技術(shù)、2.4GHz Bluetooth 無線技術(shù)和2.4G封閉協(xié)議通訊技術(shù)。

　　（一）.RF 27 MHz 無線技術(shù)

　　RF 27 MHz 指的是使用 27 MHz ISM（工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)學(xué)）無線頻率帶的一項(xiàng)技術(shù)。在這個(gè)頻率帶中有四個(gè)全球范圍的頻道：其中兩個(gè)用于無線鍵盤，另外兩個(gè)用于無線鼠標(biāo)。鍵盤和鼠標(biāo)向插在計(jì)算機(jī)上的接收器傳送信息。傳送是單方向的，即從鍵盤或鼠標(biāo)到接收器。因?yàn)槠渌愋偷臒o線設(shè)備（如無繩電話或無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備）很少使用 27 MHz 頻率，所以很少有來自其他設(shè)備干擾的風(fēng)險(xiǎn)。鍵盤和鼠標(biāo)各自擁有的兩個(gè)頻道也減少了與附近其他無線鍵盤或鼠標(biāo)產(chǎn)品之間的干擾。RF 27 MHz 無線技術(shù)起步最早，羅技公司早在1994年就應(yīng)用該技術(shù)推出無線鼠標(biāo)產(chǎn)品。時(shí)至今日，RF 27 MHz 無線技術(shù)已經(jīng)積累了十余年的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，相關(guān)產(chǎn)品已經(jīng)比較成熟。但是實(shí)際使用中的信號(hào)干擾問題一直困擾著RF 27 MHz 無線技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。

　　為了克服27 MHz射頻通訊的干擾問題，全新的2.4GHz頻帶通訊技術(shù)誕生了，它有效的解決了設(shè)備之間的互相干擾問題。目前應(yīng)用在無線鼠標(biāo)領(lǐng)域的技術(shù)主要是：Bluetooth 無線技術(shù)和2.4G封閉協(xié)議通訊技術(shù)。

　?。ǘ?2.4GHz Bluetooth（藍(lán)牙）無線技術(shù)

　　說到Bluetooth（藍(lán)牙），大家都不會(huì)感到陌生。它具有方便、可靠的無線連接方式。具有比其他無線技術(shù)更長的無線射程：無線收發(fā)器與 Bluetooth 設(shè)備相距多達(dá)30英尺（9.1 米）。其無線安全性遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過無線 27 MHz 設(shè)備，具有雙通道 128 位驗(yàn)證和可變的加密密鑰長度，及聯(lián)結(jié)單個(gè)主機(jī)和某一設(shè)備的虛擬纜線功能。具有行業(yè)支持的標(biāo)準(zhǔn)化無線協(xié)議，可以實(shí)現(xiàn)不同設(shè)備之間的兼容。由于日常環(huán)境中很少有頻率如此高的無線信號(hào)，所以 2.4GHz 連接方式基本不會(huì)收到信號(hào)干擾。目前藍(lán)牙耳機(jī)大行其道，藍(lán)牙通訊也成為了移動(dòng)設(shè)備（手機(jī)，PDA等）的首選互聯(lián)方式，所以藍(lán)牙技術(shù)應(yīng)用在鼠標(biāo)上也并不稀奇。藍(lán)牙鼠標(biāo)的最大好處就是可以利用筆記本內(nèi)置的藍(lán)牙模塊進(jìn)行鏈接，而不需要另行安裝信號(hào)接收裝置。目前微軟的2.4G無線鼠標(biāo)全部基于藍(lán)牙解決方案。

　?。ㄈ?2.4G封閉協(xié)議通訊技術(shù)

　　2.4G封閉協(xié)議通訊技術(shù)則是近年來興起的另一種無線通訊解決方案。同樣利用2.4GHz開放頻段，在硬件上多使用Nordic Semiconductor公司的nRF2401/nRF2402系列芯片，而具體的通訊協(xié)議則由各廠家自行制定和開發(fā)。此種通訊技術(shù)擁有比藍(lán)牙更高的傳輸速度;由于是封閉技術(shù)的緣故，其安全性能更高;當(dāng)然，最關(guān)鍵的是2.4G封閉協(xié)議通訊技術(shù)成本低廉，生產(chǎn)廠商不用像使用藍(lán)牙那樣要繳納高額的專利使用費(fèi)，這也正是其在市場上大行其道的主要原因之一。以羅技為首的外設(shè)廠商是這項(xiàng)技術(shù)的主要推行者。

　　當(dāng)然以上兩種2.4GHz技術(shù)也并非十全十美。雖然在理論上具有較強(qiáng)的抗干擾性，但因?yàn)樵趪H上2.4GHz是一個(gè)開放頻段，生活中常用的無繩電話，802.11b/g以及還處于草案階段的802.11n WiFi協(xié)議，甚至連最常見的微波爐都工作在這同一個(gè)頻段中。所以在實(shí)際使用中，當(dāng)某信道的WiFi網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行大吞吐量數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，一些2.4GHz鼠標(biāo)出現(xiàn)停頓、丟幀的現(xiàn)象也是時(shí)有發(fā)生。

　　首先我們先來簡單介紹一下這三個(gè)概念。27MHz指的是一種無線傳輸技術(shù)所在的頻段，采用這種技術(shù)的無線鍵鼠產(chǎn)品出現(xiàn)較早，不過這類產(chǎn)品的劣勢比較明顯，傳輸距離太小，并且必須連續(xù)工作，因此功耗也較大，目前已經(jīng)逐步退出市場。

　　采用2.4GHz非聯(lián)網(wǎng)方案依然是主流

　　如今最為流行的是采用2.4GHz傳輸模式的鍵鼠，產(chǎn)品工作在2.4-2.485GHz的頻段下工作，因?yàn)樵擃l段不需授權(quán)，所以產(chǎn)品非常容易普及。另 外，2.4GHz傳輸速率達(dá)到2Mbps，而且不需要不間斷的工作，因此在功耗方面有著很大的優(yōu)勢。并且使用自動(dòng)調(diào)頻技術(shù)，還可進(jìn)行雙向傳輸，這樣就很好 的保證了信號(hào)的連續(xù)性。

　　最后我們來說說藍(lán)牙技術(shù)，準(zhǔn)確的說藍(lán)牙是一種無線標(biāo)準(zhǔn)，就像ZeeBig和Wi-Fi一樣，因?yàn)樗{(lán)牙標(biāo)準(zhǔn)同樣在2.4GHz頻段下工作，所以很多用戶經(jīng)常 混淆。目前根據(jù)傳輸距離的遠(yuǎn)近，藍(lán)牙可分為“Class1”、“Class2”和“Class3”標(biāo)準(zhǔn)，Class1標(biāo)準(zhǔn)傳輸距離可達(dá)100米左右，而最 短的Class3傳輸距離只有1米左右。我們常用的鍵鼠產(chǎn)品一般都采用傳輸距離在10米左右的Class2標(biāo)準(zhǔn)。