- 19. Беспроводные домашние кинотеатры
- Беспроводной звук для домашнего кинотеатра: муки выбора — изобилие форматов, возможностей и проблем
- Беспроводные технологии с проводами
- Характерные проблемы
- Wi-Fi – проблема соседского роутера
- Дети Wi-Fi: Miracast и Qualcomm AllPlay
- Bluetooth — кариес синего зуба
- Узкие пути AirPlay
- Audio Video Bridging (AVB) – универсальная технология от AVnu Alliance
- DLNA – с проводом и без
- WiSA – стандарт домашнего кинотеатра
- WirelessHD – коллективное творчество
- HomePlug или проводной Wireless
19. Беспроводные домашние кинотеатры
Это статья является продолжением нашего обзора «Беспроводные активные колонки».
В отличии от беспроводных стереосистем, реализация многоканального беспроводного домашнего кинотеатра гораздо сложней. Связано это с рядом очевидных трудностей:
— множество многоканальных форматов, требуется мощный процессор и декодеры,
— множество интерфейсов, которые тяжело интегрировать в акустические системы,
— необходимо обеспечить абсолютную синхронность работы всех акустических систем.
По постановке задачи можно выделить два уровня беспроводности. Первый – кинотеатры с беспроводным подключением тыловых колонок (Surround). Второй – кинотеатры с беспроводным подключением всех колонок.
В большинстве случаев основная проблема любого классического домашнего кинотеатра – акустические провода. Даже на сравнительно небольшую гостиную комнату требуется примерно 25-30 метров акустического кабеля, который нужно куда-то спрятать. Не всегда пользователь задумывается о закладке кабелей на стадии ремонта квартиры по тем или иным причинам. Наибольшую проблему создают акустические кабели, подключаемые к тыловым Surround/Surround Back колонкам, которые необходимо прокладывать по всему периметру комнаты.
На приведенной структурной схеме мы приводим 3 основные группы беспроводных домашних кинотеатров.
Первые две группы решают самую главную задачу – организация беспроводного использования тыловых каналов Surround. Третья группа предлагает максимально беспроводную схему, в которой вообще не предусматривается акустических соединений.
Группа №1 «Домашние кинотеатры на базе саундбаров»
В основе домашних кинотеатров первой группы лежат сетевые саундбары с беспроводными сабвуферами. В качестве тыловых систем используются беспроводные компактные сателлиты из одноименных сетевых групп. Например, на схеме показан сетевой саундбар Heos Bar, беспроводный сетевой активный сабвуфер Heos SUB и тыловые колонки Heos 1HS2. Все колонки необходимо подключать к сети 220В. К саундбару подключаются источники аудио-видеосигнала. Обычно для этого используется HDMI интерфейс с возвратным аудио каналом ARC, позволяющий получать сигнал прямо с телевизора.
Основной недостаток подобных систем – довольно низкое качество воспроизведение аудио контента. Но среди прочих вариантов, это самые компактные кинотеатры.
Ниже на фото представлена аналогичная система на базе саундбара, активных сателлитов Yamaha MusicCast 20/50 и активного беспроводного сабвуфера Yamaha MusicCast SUB100:
Наиболее «музыкальные» беспроводные комплекты на базе саундбара, быспроводных тыловых колонок и беспроводного сабвуфера сегодня предлагает немецкая компания Canton:
Например, саундбар Canton Smart Soundbar 10 может быть дополнен тыловыми системами Smart Soundbox 3 и беспроводным сабвуфером Smart Sub 8.
Группа №2 «Домашние кинотеатры на базе АВ ресиверов»
Самый универсальный вариант домашнего кинотеатра с беспроводными тыловыми колонками. В основе его АВ ресивер с поддержкой функции подключения беспроводных тыловых колонок. На данный момент несколько производителей производят такие модели. Это сетевые АВ ресиверы Yamaha RX-V485, 585, 685, RX-A1080,2080,3080, и сетевой ресивер Heos AVR (производитель — фирма Denon). Фронтальные и центральные колонки подключаются обычным проводным способом. Ресивер оснащен расширенным набором интерфейсов и функций. Вы получаете высокое качество звука, прежде всего в стерео режиме, так как используется АВ ресивер высокого класса с аналоговым выходным каскадом усиления и фронтальные колонки класса Hi-Fi/High-End. В качестве тыловых колонок вы можете использовать специальные беспроводные сателлиты из одноименных семейств. Для ресиверов Yamaha – колонки Yamaha MusicCast 20,50 и беспроводный активный сабвуфер MusicCast SUB100:
В данной конфигурации вы можете использовать классический, более качественный проводной сабвуфер вместо беспроводного сабвуфера MusicCast SUB100, указанного на схеме. Беспроводные системы Surround могут удобно размещаться в любых местах, где есть доступ к розетке 220В.
Подобная схема на специализированном ресивере от фирмы Denon (модель Heos AVR) выглядит следующим образом (беспроводные элементы в черном испольнении):
Фронтальные и центральные колонки подключаются также классическим проводным способом. Допустимые сателлиты Heos 1HSII, 3HSII, 5HSII и беспроводный активный сабвуфер Heos SUB. Принципиальное отличие Heos AVR от ресиверов Yamaha группы MusicCast Wireless Surround состоит в том, что Heos AVR — специализированная модель, построенная на более эффективных, с точки зрения мощности, цифровых усилителях и выполненная в более компактном Slim корпусе. Ее существенный минус — только базовые современные интерфейсы, акцентированные на сетевое использование, и отсутствие ручек и кнопок управления (кроме громкости) на самом аппарате. Все управление происходит в основном с App приложения вашего смартфона. Ресивер Heos AVR максимально предлагает только формат 5.1.
При необходимости вы также можете использовать любой стандартный проводной активный сабвуфер и проводные колонки Surround.
Преимущество кинотеатров данной группы: высокое качество звука в стерео режиме, широкий и гибкий функционал. Недостатки: определенные (заданные) модели беспроводных тыловых колонок и активного сабвуфера. Все периферийные модели беспроводных активных сателлитов имеют довольно среднее качество и могут не полностью соответствовать техническому уровню фронтальных и центральных громкоговорителей.
Группа №3 «Домашние кинотеатры, в которых все колонки беспроводные»
Не так давно эта группа была представлена преимущественно в премиальном сегменте. Домашний кинотеатр, в котором полностью отсутствуют акустические кабели. Вот так это может выглядеть в реальной жизни:
Рассмотрим конкретный пример, изображенный на схеме, где используются системы немецкой фирмы Canton.
Canton Smart Vento 9 — фронтальные колонки,
Canton Smart Vento 3 – тыловые или фронтальные колонки,
Canton Smart SUB 8 – активный беспроводный сабвуфер,
Canton Smart Connect 5.1 – предварительный многоканальный усилитель-стример.
Схема работает в многоканальном формате 4.1. Звук центрального канала равномерно распределяется на фронтальную пару и создается полная иллюзия присутствия центрального громкоговорителя. В процессе настройки такой системы один из элементов может быть назначен как управляющий элемент Master. На схеме это многоканальный стример Canton Smart Connect 5.1, но в роли Master элемента может выступать и любая другая колонка (фронт левый или правый, или даже одна из тыловых колонок surround). В элементе или колонке Master находятся все необходимые интерфейсы. В случае блока Smart Connect 5.1 — это HDMI и другие цифровые входы, в случае колонки – оптический или коаксиальный цифровые входы. Далее через специальное меню вы задаете остальную беспроводную конфигурацию из подчиненных (Slave) колонок. Все они могут работать в беспроводном режиме, а также и в проводном. Для этого факультативно предусмотрена возможность их последовательного соединения коаксиальным кабелем. Бытовая беспроводная связь подвержена воздействию внешних радио факторов, поэтому в определенных условиях наличие дополнительного проводного варианта бывает необходимым.
Все колонки подключаются к сети 220В.
Плюсы беспроводной системы Canton Smart Vento:
— Все колонки премиального класса. Высокое качество исполнения. Сделано в Германии.
— Встроенные цифровые усилители. Мощность до 600 Вт, точная настройка.
— Мощный современный процессор и декодеры Dolby Digital и DTS. Bluetooth AptX.
— Высокое качество воспроизведения стерео контента. Есть аудиофильные интерфейсы XLR, USB-B.
Недостатки:
— Стандартные конфигурации 4.0, 4.1, 5.1, нет возможности увеличить число каналов, нет новых объектно-ориентированных форматов, таких как Dolby Atmos, DTS:X.
— Нет автоматической системы настройки и высокотехнологичной коррекции звука под особенности помещения.
— Поддержка аудиофайлов с разрешением до 96кГц/24 бит.
В начале 2020 года компания Canton дополнила свой ассортимент беспроводных моделей более доступными моделями Smart GLE:
Canton Smart GLE 9 — активные фронтальные колонки,
Canton Smart GLE 3 – активные фронтальные или тыловые колонки,
Canton Smart GLE 5 – активная акустика центрального канала.
В сочетании с уже имеющимся моделями Canton группы Smart возможны следующие конфигурации 5.1:
В среднем, стоимость беспроводных решений домашнего кинотеатра в 1.5 раза выше стоимости классических проводных решений.
Например, стоимость комплекта 5.1 на базе акустики Canton Smart GLE достигает 350-500 тыс. руб. Некоторые готовые комплекты мы предлагаем на нашем сайте в категории готовые беспроводные домашние кинотеатры.
Более детальная информация об акустике Canton Smart в нашем детальном обзоре акустических систем Canton Smart.
Источник
Беспроводной звук для домашнего кинотеатра: муки выбора — изобилие форматов, возможностей и проблем
Беспроводные стандарты передачи данных быстро и повсеместно отвоёвывают позиции у традиционно кабельных сегментов. Звук не стал исключением, и ежегодно всё большую долю в общем объёме рынка отгрызают беспроводные акустические системы, наушники и пр.
Для обладателей домашних кинотеатров беспроводные акустические системы предоставляют массу новых возможностей, но при этом заставляют всерьёз задуматься над выбором стандарта.
С одной стороны, многие пользователи хотят избавиться от «километров» коммутационных проблем, приобрести возможности быстрого перемещения источников, с другой – никто не готов жертвовать качеством звука и изображения.
Нельзя промолчать о том, что в этой области очередная война форматов. Как показывает практика, разработки стандартов для беспроводных систем звука, коммерческие интересы производителей никак не способствуют унификации и созданию единого или совместимых стандартов. Результат – пользователи обречены выбирать ресиверы, акустические системы и панели, работающие по одной спецификации, что в значительной степени лишает свободы выбора.
Наиболее распространёнными стандартами сегодня являются: Wireless Local Area Networks – WLAN, Wireless Wide Area Network – WWAN, Wireless Personal Area Networks – WPAN (Bluetooth), Wireless Metropolitan Area Networks – WMAN.
Большинство домашних беспроводных мультимедийных систем, выпускающихся сегодня, используют WLAN с технологией Wi-Fi или WPAN с технологией Bluetooth. Следующей ступенью эволюции технологий беспроводной передачи данных стали стандарты Apple AirPlay, Miracast, Play-Fi, Qualcomm AllPlay, WiSA, AVB (Audio Video Bridging), WirelessHD, DLNA (беспроводная передача). Альтернативой беспроводной передаче стал HomePlug. Известны также собственные корпоративные разработки стандартов беспроводной передачи звука и изображения, которые проводятся такими компаниями как Sonos, Bose, Denon, Samsung.
Большинство пользователей интересует ряд вопросов, на которые производители, как правило, отвечают уклончиво. Особенно распространены среди них следующие:
- Ощутимо ли повлияет на качество звука передача сигналов через каналы радиосвязи?
- Насколько автономными являются современные беспроводные компоненты домашних кинотеатров?
- Каковы основные технические преимущества и недостатки существующих форматов?
На эти и ряд других вопросов я постараюсь ответить в этой статье. Необходимо также подчеркнуть, что всё изложенное в статье справедливо для любых беспроводных систем домашнего аудио, кроме наушников и портативных колонок.
Беспроводные технологии с проводами
В первую очередь стоит отметить, что в полном смысле беспроводных домашних мультимедийных систем на данный момент не создано, так как не создано технологий, позволяющих передавать питание без проводов. В случаях с портативными устройствами эту проблему решили использованием аккумуляторов. Вероятно, с большими стационарными системами это не будет целесообразным.
Мощность сигнала наиболее передовых технологий таких как Apple AirPlay, AVB (Audio Video Bridging) не превышает 100 мВт или 0.1 Вт – это явно свидетельствует о том, что и в ближайшем будущем питание будет осуществляться при помощи стандартной домашней силовой сети.
Из приведенного выше следует вывод от том, что часть преимуществ беспроводных систем нивелируется отсутствием автономного питания, и пользователь неизбежно будет зависеть от расположения источников (розеток). Логичным выходом возможно станет использование аккумуляторов высокой ёмкости, однако заявлений такого рода ни один из известных мне производителей пока не сделал.
Характерные проблемы
Существующие «беспроводные» стандарты, кроме HomePlug, основаны на радиопередаче данных. Их отличия можно разделить на несколько групп:
- Используемые диапазоны частот;
- Протоколы передачи;
- Скорость и объем (пропускная способность канала);
- Дальность передачи;
- Защищенность от помех;
Так или иначе, приведенные отличия в разной степени способны влиять на качество, т.е. на точность передачи аудио и видео сигнала. Полагаю, не стоит подробно останавливаться на том, что устройства, использующие разные технологии, не будут корректно работать друг с другом, даже при использовании одной базовой спецификации. Допустим WI-FI (ресивер, использующий Qualcomm AllPlay не совместим с акустикой и панелью, которые используют Miracast).
Существенное значение для выбора имеет следующий факт:
«решающим условием для качества звука, является даже не сама технология беспроводной передачи данных, а уровень помех, в числе прочих возникающих за счет взаимопроникновения (наслоения) каналов радиосвязи от сторонних источников. Помехи снижают пропускную способность канала, что может привести существенным проблемам»
В качестве примера можно привести использование для передачи звука и изображения Wireless Fidelity (Wi-Fi) по каналу 20МГц в полосе 2.4ГГц, когда в соседних помещениях применяется смежные с этой полосой «неперекрывающиеся» каналы Wi-Fi. В реальности ширина канала будет больше, что в подобной ситуации неизбежно приведет к помехам, которые ощутимо повлияют на качество звука и изображения.
Wi-Fi – проблема соседского роутера
На общеизвестном факте, что Wi-Fi, сегодня наиболее распространенная спецификация сетевых протоколов беспроводных сетей (WLAN), подробно останавливаться смысла не имеет. Отмечу лишь, что практика доказала высокую востребованность Wi-Fi устройств, что не умаляет некоторых недостатков стандарта.
Многие специалисты отмечают, что при всей многофункциональности и интегративных возможностях стандарта он малопригоден для высококачественной передачи звука. Последнее связано с проблемой загруженности диапазонов 2,4 ГГц и 5 ГГц, способствующей возникновению помех (протоколы IEEE 802.11b, IEEE 802.11a, IEEE 802.11g, IEEE 802.11n).
Для устранения влияния сторонних устройств были разработаны и сертифицированы Wi-Fi Alliance, различные варианты спецификаций, расширяющие возможности традиционного Wi-Fi
Дети Wi-Fi: Miracast и Qualcomm AllPlay
Miracast представляет собой версию Wi-Fi адаптированную для передачи звука и изображения в высоком качестве. Основой обновлённого формата передачи данных стали спецификация стандарта IEEE 802.11ac (Gigabit Wi-Fi) и разработанная совместно с Wireless Gigabit Alliance технология WiGig и Multi-gigabit point-to-point wireless (стандарт IEEE 802.11ad).
Технология Miracast обеспечивает канал радиосвязи, работающий в диапазоне 60 ГГц со скоростью до 7 Гбит/с, что позволяет передавать потоковое видео в несжатом HD качестве и высокоточный многоканальный аудио сигнал.К недостаткам можно отнести сравнительно низкую распространённость стандарта, а соответственно, не слишком широкий выбор устройств.
Ещё одним вариантом модернизации Wi-Fi соединения для высококачественной передачи звука является Qualcomm AllPlay. Эта технология создана на базе чипов компании Qualcomm и активно используется такими компаниями как Panasonic и Altec Lansing.
Основными достоинствами стандарта является передача звука без потерь, а также интеграция в мультирум. При этом тесты демонстрируют, что качество передачи видеосигнала уступают таким технологиям как DLNA, Miracast WiSA, AVB и WirelessHD.
Bluetooth — кариес синего зуба
Если подробнее рассматривать достоинства Bluetooth, то можно выделить следующие:
- интеграция с большинством мобильных устройств, ПК, совместимость со всеми распространёнными ОС, всеми видео панелями и акустическими системами, оснащёнными этой технологией;
- стабильная надёжная связь;
- подключение большого количества каналов передачи данных, в том числе, многоканальной акустики.
В рассматриваемой сфере применения, Bluetooth также имеет ряд недостатков, основным из которых является снижение качества звука. Проблема в том, что при использовании Bluetooth для передачи аудио данных, они конвертируются из исходных кодеков (МРЕG, МР3, ААС и др.) в SBC, который предполагает сжатие с потерей информации. Влияние сжатия может быть не заметно при использовании lo-fi систем, однако, при сравнительных слепых тестах на аппаратуре высокой точности, проблемы сжатия становятся ощутимыми.
Сравнение, проведенное Брентом Баттервутом (автор About.com), показывает разницу в том, какие шумы возникают при подаче тона 5, 10, 12.5 и 20 кГц. Синяя линия — aptX, зеленая — SBC (источник)
На этом графике показаны спектры при трансляции сигнала 1 кГц через aptX (синий) и SBC (зеленый), а также 4 кГц — aptX (пурпурный) и SBC (красный) (источник)
Еще одним относительным недостатком этого стандарта является сравнительно малый радиус действия, не более 9-10 метров.
Узкие пути AirPlay
Apple Inc. разработала собственную спецификацию сетевых протоколов беспроводных локальных сетей. Стандарт закономерно нашел применение в передаче звука и изображения, и соответственно, может использоваться в системах домашнего кинотеатра.
Основным достоинством спецификации от «самой амбициозной компании в мире», является сжатие звука без существенных потерь. При прочем, следует отметить, что передача видео сигнала с помощью этих протоколов оставляет желать лучшего. Как и в случае с Qualcomm AllPlay, спецификация от Apple уступает ряду современных форматов. Так стандарт не позволяет обеспечить уровень качества, дотягивающий до требований панелей с 2К и Ultra HD 4K разрешением.
Ещё одним существенным недостатком AirPlay является расчет на достаточно узкий сегмент пользовательской аудитории, использующий продукты, поддерживающие только ПО Apple Inc (iPhone, iPad, Mac notebooks, iPod, iTunes, Apple Watch и пр.).
Audio Video Bridging (AVB) – универсальная технология от AVnu Alliance
AVB – представляет собой спецификацию промышленных протоколов беспроводной сети стандартов 802.11as, IEEE 802.1 Audio Video Bridging (AVB), IEEE 1722, IEEE 1733, разработанную AVnu Alliance.
Беспроводная сеть, созданная по технологии Audio Video Bridging, даёт возможность без потерь передавать звук в любых аудио форматах, транслировать потоковое видео высокого разрешения. Помимо описанных достоинств, AVB может быть интегрирована с любыми мультимедийными аудио/видео системами, устройствами домашних кинотеатров, иным оборудованием.
К существенным недостаткам системы относится высокая стоимость оборудования и ПО, применяющегося для использования технологии.
DLNA – с проводом и без
DLNA – это спецификация сетевых протоколов, обеспечивающих работу проводных и беспроводных локальных сетей, созданная и поддерживаемая Digital Living Network Alliance (DLNA). Одной из отличительных особенностей технологии является возможность передачи данных как по кабелю, так и используя радиосвязь.
- интегрируется с любым оборудованием мультимедийных систем и домашних кинотеатров (Blu-Ray-плееры, плазменные и ЖК панели, аудио/видео ресиверы, усилители, активные акустические системы);
- передача пакетов с аудио контентом (все известные форматы) осуществляется без потерь;
- обеспечивает передачу видео, с уровнем качества достаточным для полноценного воспроизведения в Full HD, 2К в форматах 2D и 3D;
- возможна интеграция с устройствами на базе ОС Android;
К существенным недостаткам стандарта относят отсутствие интеграции с устройствами Apple Inc, а также ограниченная дальность передачи сигнала.
WiSA – стандарт домашнего кинотеатра
WiSA — спецификация, которая была специально создана для домашних кинотеатров ассоциацией Wireless Speaker and Audio.
Основные достоинства стандарта:
- возможность работы со всеми сертифицированными устройствами для домашних кинотеатров;
- передача аудио без потерь в любых форматах, в частности поддержка многоканального звука (5:1, 7:1 систем);
- адекватная передача видеоданных, достаточных для полноценного воспроизведения 4К.
Наиболее существенный недостаток стандарта — необходимость интеграции в каждое устройство отдельного приёмника и передатчика.
WirelessHD – коллективное творчество
WirelessHD Technology – технология, которая была совместно создана компаниями Intel, LG Electronics, Silicon Image, Panasonic, Philips, Samsung, Sony и Toshiba. Стандарт специально разработан для использования с системами мультимедиа и домашними кинотеатрами.
Технология обеспечивает беспроводную передачу данных по полосе 60GHz, при этом даёт возможность без потерь передавать видео данные в DTV форматах, в том числе FullHD (1080p, 60 Гц). Также стандарт позволяет без потерь передавать аудио (в том числе: стерео LPCM audio 192 кГц, 5:1, 7:1, 24-бит, 96 кГц LPCM аудио, 13:1, 24 бит, 192 кГц Dolby TrueHD или DTS-HD аудио).
К недостаткам можно отнести сравнительную ограниченность возможностей передачи видеоданных и достаточно высокую стоимость оборудования.
HomePlug или проводной Wireless
Интересной альтернативой большинству существующих стандартов стала технология HomePlug. Разработчики решили отойти от стандартных представлений о беспроводной передаче и приняли решение использовать в качестве передаточного звена саму силовую сеть, сократив таким образом количество коммутационных линий.
Высокочастотный аудио и видео сигнал в системах с HomePlug передается через стандартную силовую сеть переменного тока в виде зашифрованных пакетов данных. Таким образом, эта технология по сути своей не является истинно беспроводной, но ничем не уступает существующим стандартам Wireless.
Выбрать нужный стандарт из существующего многообразия не просто, следует учитывать собственные потребности и возможности технологий.
Источник