Qualcomm QCC5144 aptX voice通话蓝牙耳机方案

当今世界,通过蓝牙与智能手机进行连接的无线耳机已经成为了流行趋势。
各路耳机厂商,群雄逐鹿,烽烟四起,各方音频大神,你方唱罢我登场,Qualcomm 音频技术算得上全球领先,特别是其aptX技术,一直以来,高通推出了数种aptX, aptX LL,HD, Adaptive,人们似乎只注重听歌的音质,可有谁关注过其通话质量呢?针对蓝牙通话的现状是什么?哪些痛点,期待又是什么?

   且看针对蓝牙通话现状的痛点,有图


且看针对蓝牙通话的期待又是什么,有图有真相

这幅图到底透漏了有何“不可告人”的秘密呢?

这就是消费者所熟知的高通推出了Qualcomm aptX Voice音频技术,该技术主要用于为蓝牙无线连接的设备提供高保真的语音通话质量。
正所谓:形象白富美,音质高保真,更全面的舒适体验,谁戴谁知道!
Qualcomm QCC5144 aptX voice蓝牙耳机方案怎么样,且听我一一道来,大大通独家赞助播出,欢迎阅读观看!


1、背景

 消费者对社交需求逐年增加,必定对无线通话的音质要求越来越高,目前,超宽带语音编解码器已被用于提升移动通话质量,这意味着许多消费者已经能够在移动终端上享受高品质的语音通话。
然而,当消费者使用支持蓝牙免提规范的配件拨打和接听语音电话时,他们并不能体验到同等水平的高清语音。

高通在美国拉斯维加斯举办的CES 2020展上宣布推出高通 aptX Voice音频技术,该全新语音编解码器可通过蓝牙无线连接技术提供高保真的语音通话质量。
语音的清晰度和语义的可懂度是通过手机进行无缝沟通的关键。aptX Voice可以显著提升使用蓝牙配件拨打语音通话的语音质量。


2、产品竞争力
 

aptX旨在提升以蓝牙无线技术进行音乐流传输的品质,而aptX Voice采用与之相似的方式来支持高品质的通话体验,即在蓝牙免提规范内提供32kHz语音通话质量,为消费者带来非常清晰的语音通话体验。

随着消费者更加频繁地使用无线耳机、无线耳塞来拨打和接听电话,aptX Voice将成为确保更清晰、更高品质语音通话体验的不二之选。




3、方案关键技术简介

3.1 aptX Voice与窄宽带通话的区别

 

WBS(wide band speech)通俗来讲就是蓝牙宽带通话,通话数据frequency 16K,和NBS(narrow band speech)相对,NBS通俗来讲是窄带通话,通话数据frequency 8K  aptX Voice 通话数据frequency 能达到 32 K,如下图:

 

 

目前蓝牙免提规范中所用的窄带和宽带编解码器,有时可能导致语音不清、言语混乱、无法区分背景噪声等状况,并最终造导致听众疲劳。aptX Voice可以通过改善整体语音质量,来为用户提供更好的通话体验,从而减轻听众疲劳,该技术对于呼叫中心等企业应用环境尤为重要。 

aptX Voice支持具有16kHz平滑频率响应的32kHz采样音频,从而能够提供消费者对aptX系列音频编解码器所期望的高清品质。

此外,aptX Voice技术支持的高清晰度有助于提供比蓝牙免提规范中所用的窄带或宽带语音编解码器,更加清晰的语音,并提升总体音质清晰度;通过更容易地识别语音、区分易混淆的声音,并理解带有口音的通话者的语义,提升语义理解程度。

让消费者能够听清讲话者的微弱声音,并在多人同时讲话时能够理解双向通话;
在其他音质受损环境中实现更好的语音理解,例如当通话者使用免提或存在背景噪音时。


4、硬件原理图图

 

 

5、软件开发过程

5.1. 环境配置

在使用 QCC5144 开发板前,请确保下载并安装好以下软件

1)MDE:MDE WIN 2.5.1.47

2)Toolkit : ADK Toolkit 1.1.2.40

3)ADK:ADK 21.1 (r00265.1)

5.2. 开发流程

1)、打开MDE工具,MDE版本:2.5.1.47,点击Open Project

 打开ADK 21.1 (r00265.1)

2)、蓝牙地址与Licence 问题

ADK 需要支持 aptX, 在默认工程中已经打开了有关的宏,
aptX 还需要Licence,功能才能正常,默认ADK 中已经存在Licence 对应的地址,如下:

在 subsys7_config3.htf 中FeatureLicenseKey 对应16个蓝牙地址
([00 ff 00 5B 02 00]- [ff ff 00 5B 02 00]),仅供测试,足够了

 

 6、运行调试与测试

6.1 演示环境硬件配置

1、发射端:QCC5141开发板 ,相当于手机
(针对手机,该技术已在高通骁龙865和高通骁龙765移动平台上实现支持,
基本还没面市,听说首款支持该功能的手机与配合该功能的耳机,即将面市,值得期待,我们将对其持续关注)

2、QCC5144开发板2个,做TWS耳机,下载以上调试好的ADK 21.1 (r00265.1)

earbud工程软件

 

6.2 演示环境软件工具

 1、TesetAG 工具在PC WIN10平台做交互操作测试,  
  联网安装ADK_Toolkit_1.1.2,应用自动安装TesetAG运行环境,
所在位置:ADK_Toolkit_1.1.2.40_x64\tools\pyenv37\Scripts\test_ag.exe

  

6.3 测试过程

1 、烧录发射端

QCC5141 开发板,通过TRB连接 PC 使用NVSAPP烧录,xuv文件保存位置

 ADK_Toolkit_1.1.2.40_x64\tools\pyenv37\Lib\site-packages\AudioGatewaydist\firmware_images\flash_image.xuv
(Toolkit 安装完整后,默认会生成这个发射端软件,并且具有line in 输入配置)

2、烧录接收端
QCC5144开发板2个,选择ADK 21.1 (r00265.1)对应earbud工程烧录即可

3、运行工具建立发射端

此过程相当于打开手机蓝牙,此处还没有支持 aptX voice 的手机,是用支持aptX voice的 QCC5141 开发板做发射

1) PC端运运行test_ag.exe,执行文件路径ADK_Toolkit_1.1.2.40_x64\tools\pyenv37\Scripts\test_ag.exe


2)  选择调试接口,,单击“连接到AG设备”按钮启动AG(QCC5141 模拟发射端 AG ,故以下可以简称AG)
3) AG设定

 设置AG的蓝牙地址,范围0002:5b:0000ff00 至0002:5b:0000ff0f
这个地址段,有 aptX 的licence Key,可供测试,此处设定了0002:5b:0000ff06

切到 HFP 选择 aptX voice,如下图设置,点击 “Save”保存设定


4) 然后选择TURN ON BT,AG将会开启蓝牙发射端,设定参数生效

4、连接接收端

 先让耳机Demo QCC5144  开启,进入配对状态后,继续如下操作

1)在“Select at Audio Device”中, 点击“+”号,增加搜索项


2)点击 START SCANNING,搜索设备

3) 搜索完成后,显示搜索到设备,选中QCC5144 耳机后,点击 AUDIO CONNECT DEVICE 即可进入成功
注意:此处 QCC5144 耳机的设备地址为 0002:5b:0000ff06,在默认aptX licence测试范围内的地址


5、模拟通话,测试aptX voice

连接成功后,可以切换到“EMULATIONS”->HFP:Incomming Call


点击 Start Call 拨打电话


继续点击 ,接通电话

进入语音测试界面,显示 aptX voice 相关信息


并且可以调节音量,切换语音通道,如果在AG 发射端QCC5141 接入Line in 音频信号,做模拟通话的声音, 这个声音就可以通过接收端 QCC5144输出,这个语音相当清晰,如身临其境,“形象白富美,音质高保真”


结语:

以上是方案的介绍与功能演示,Qualcomm QCC5144 aptX voice蓝牙耳机方案,形象白富美,音质高保真,更全面的舒适体验,

这种功能效果是不是你追求的用户体验呢,如果是的话,就赶紧领回去做产品吧!

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►场景应用图

►产品实体图

►展示板照片

►方案方块图

►核心技术优势

1、 支持Bluetooth 5.2 规范,连接更稳定,功耗更低; 2、支持Qualcomm新一代TWS技术:Qualcomm TrueWireless Mirroring技术; 3、针对 A2DP 支持Qualcomm APTX Adaptive,APTX HD; 4、 针对 HFP 支持 APTX Voice; 5、 集成Qualcomm ANC降噪功能,还支持 AANC,降噪效果更好; 6、支持QSPI 接口的Flash,自由扩大存储空间。

►方案规格

1、90-ball 5.6 mm x 5.9 mm x1.0 mm, 0.5 mm pitch VFBGA封装; 2、32‑bit Kalimba 音频DSP; 3、支持BT5.2以及2Mbps BLE; 4、支持UART、I2C/SPI、USB 2.0接口; 5、CPU Max Speed 80MHz 32bit,DSP Max Frequency:2x120MHz; 6、支持最高96KHz采样率ADC和最高384KHz采样率DAC。

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