如果要替日後數十年各家藍牙耳機下一個關鍵字，大概沒有比「LE Audio」更加適合的詞，這不代表市面上將不再有採用 AAC、aptX 或 LDAC 等經典藍牙技術的耳機新品，只是隨著2020年藍牙技術聯盟（Bluetooth SIG）在 CES 上宣布新一代藍牙音訊技術 LE Audio，並於隔年對核心標準樹立規範後，可以預見從今年起將會有越來越多藍牙產品能夠支援這項技術。
同時搭配全新 LC3音訊編碼器，讓兼具低延遲、低功耗與高音質的真無線藍牙耳機變得指日可待。不過話說回來， LE Audio 藍牙低功耗音訊技術是什麼？它帶來了哪些變革？如何為藍牙音訊市場注入強勁動能？又與過去為人熟知的 Classic 經典藍牙技術有何不同？將在本篇一次解答。
淺談藍牙技術的設計初衷
想要在一台無線藍牙耳機上播放音樂，這當中與無線音訊傳輸過程、藍牙通訊協定和編碼器環環相扣，因此，在進入正題之前，筆者將花一些篇幅帶讀者了解現今藍牙技術與無線音訊傳輸的概況，後段再對比全新的 LE Audio 技術帶來的巨大變革。
主流的無線音訊傳輸技術
20年前，藍牙技術的出現擺脫了有線式音訊傳輸的束縛，開創了無線音訊市場，現階段主流的音訊傳輸技術，除了 Wi-Fi 之外，再來就是藍牙了，簡單而言，兩者都是利用「無線通訊」來傳輸音訊訊號，不過由於早期無線技術設備投入門檻很高，再加上存在著頻率使用管制等問題，想要打造一個專屬於個人的無線音樂播放環境並非容易之事，當中又以藍牙這類近距離無線通訊技術來說，在發展初期可謂百家爭鳴，並沒有一個統一的規格，因此，為了整合無線通訊、建立一個手機與其他裝置之間，能以低功率、低成本的無線通訊方法，「藍牙Bluetooth」技術便應運而生，讓手機、電腦與週邊設備如鍵盤、滑鼠、耳機、音箱等裝置，在連接通訊時，可以不再受有線的糾纏。
藍牙連接的優劣處
時至今日藍牙從最早期的1.0版本不斷演進，現已可達到連結容易、方便易用與泛用性高的趨勢，只要完成配對，就能進行無線傳輸，滿足10公尺以內的近距離無線傳輸需求，雖然藍牙技術已相當成熟，不過對於無線音訊和使用體驗仍存在著一些限制，比方說在配對通訊方面，藍牙採行「主從架構」的配對模式，由一個「主設備」的發射端對應「從設備」的接收端來進行配對，當從設備正在使用中，往往必須先中斷配對中主設備的連線，才能再配對另一個主設備連線。
直到2010年藍牙4.0發布時，加入了「多點連接Multipoint」功能，允許單副藍牙耳機能夠同時保持與至少兩個以上的播放設備連接，也就是當你將耳機同時連接到耳機和筆電，並正使用筆電追劇，這時手機突然有來電，那麼只要按下耳機接聽鍵，聲音就會自動從筆電音訊切換到手機音訊，掛掉電話後又會自動切回筆電的音源，不必手動斷開切來切去，使用上方便許多，不過要使用多點連線功能，藍牙耳機必須同時支援 A2DP 和 HFP/HSP 通訊協議，才得以分別進行音訊傳輸和通話。
現下藍牙耳機採行的通訊規範
為了確保藍牙裝置間的互通性，藍牙技術聯盟(Bluetooth SIG)定義了許多 Profile，它是一種藍牙規範，也稱作藍牙協議，主要規定藍牙發射端與耳機端溝通的方式，假設裝置能支援的協議越多或越新，代表耳機的功能也越多，而現今手機或是播放裝置的音源能傳輸音訊到耳機上面播放聆聽，主要是採行了 A2DP 規範。
何謂A2DP藍牙通訊協議
延續前面提及的「A2DP（Advanced Audio Distribution Profile）」是藍牙立體聲音訊傳輸協議的簡稱，它代表著藍牙設備間的一種通訊規範，也是現在聽歌常用的傳統藍牙傳輸協議，其可在兩個藍牙音訊裝置傳送品質較好的立體聲音訊號。但為了確保傳輸音訊的過程不會斷斷續續，以及藍牙裝置間的順暢互通，音訊必須在藍牙有限的傳輸頻寬中經過編解碼器來壓縮和編碼傳遞，而這個過程便造成無線音訊一直以來備受爭議的音訊品質低落和遲延兩大問題點。
編碼與解碼過程
理論上使用藍牙音訊設備時，主要會由智慧手機、電腦等發射端將所要播放的音訊檔案解碼成 PCM 格式的數位訊號，之後再透過雙方都支援的 SBC、AAC 或 aptX 編碼格式進行編碼，最後再經由藍牙發送至藍牙喇叭或藍牙耳機等接收端的藍牙接收器，解碼成 PCM 格式，再轉換成原始音訊訊號播放，因應執行編碼和解碼都需要時間，所以這就造成了在原始訊號和解碼後重建訊號間的延遲，同時在壓縮與編碼過程中，對音訊產生了影響。
A2DP支援的編碼格式
這也是為什麼使用無線音訊傳輸總會涉及到部分的技術妥協，如同前文提到的延遲問題外，音訊資料在無線傳輸過程遺失，進而造成的音質折損就是也是問題點之一，而為了彌補這樣的狀況，大多會透過多次傳送音訊封包，讓任一音訊有更多的機會被傳輸過去，但要達到那樣的效果，必須要能夠將該音訊壓縮，這樣才有時間傳送多個複製的訊號，而這正須要使用編解碼器(Codec)才辦得到，目前包括 MPEG-1、MPEG-2、MPEG-4、ATRAC、SBC、AAC、aptX、 LDAC 在內都是 A2DP 協議支援的音訊編碼格，其中最常見的就是 SBC、AAC、aptX 和 LDAC 。
藍牙編碼器對音質優劣的影響
由於藍牙耳機是走無線傳輸、立體聲音源播放，若要在訊號傳輸位元率十分有限的 A2DP 協議下進行訊號傳輸，那麼便需要透過編碼壓縮的方式來傳遞音樂訊號，將音訊資料編碼後，便能節省傳輸時所需的頻寬與在記憶體中所占的儲存空間，同時確保解碼端在還原後還能聽到和接近原聲的聽感，但缺點也是顯而易見的，這會增加訊號遲延與造成音質減損，無法像有線傳輸，完整的將聲音訊號傳遞到接收端，尤其對藍牙耳機來說，搭載不同的藍牙編碼格式，會連帶影響到音質與延遲的表現，因此，下文將一一介紹現今常見的藍牙壓縮編碼格式帶來的影響。
常見的四種編解碼器
起初由藍牙技術聯盟(Bluetooth SIG)發表的藍牙音訊傳遞是採用 SBC（Sub-band Coding）音訊編碼格式，由於早期藍牙的頻寬較窄，能傳遞的資料量不大，加上當時處理器效能不足，在壓縮的數位訊號還原成原始訊號的過程，往往造成嚴重失真。後來隨著頻寬與處理器效能進步，進而發展出擁有較高壓縮率比的 AAC（Advanced Audio Coding），相較於 SBC，AAC 在相同的位元率之下能提供更大的壓縮比和更小的資料量，音質與細節雙雙優於 SBC，目前也是 Apple 相關產品主要採行的無線音訊編碼格式。
而 aptX 最早是由 Audio Processing Technology 公司所提出，使用高傳真音訊壓縮技術，讓藍牙得以在接近「無損」的情況下傳送聲音，當中亦發展出 aptX Low Latency 格式，強調音訊從訊源傳送至無線接收設備播放花費的時間更短，達到人耳可忽略的超低時間延遲效果。因應 aptX 是獨家技術，所以品牌商需要支付授權費才能使用，而這項技術在2010年被英國 CSR 公司所收購，隨後 CSR 也在2014年被高通併購，自此之後使用高通技術處理器的智慧手機，幾乎都內建了 aptX 編解碼技術，不過想要發揮該類編碼器的最佳效果，那麼收發兩端的產品都必須達到一致的規格才行，如此一來才能真正享受到 aptX 音訊編碼的好處。爾後，市場上出現了由 Sony 自行研製的 LDAC 技術，最高可支援到96kHz/24bits音質，但同樣的接收端需配備 LDAC 規格才能使用。
常見的無線音訊編解碼格式
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音訊編碼器 |
位元率 |
解析度 |
取樣率 |
延遲時間 |
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SBC |
256kbps |
16bits |
48kHz |
150-250ms |
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AAC |
320kbps |
16bits/24bits |
44.1kHz |
140-200ms |
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aptX |
352kbps |
16bits/24bits |
48kHz |
130-180ms |
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aptX LL |
352kbps |
16bits |
44.1kHz |
32-40ms |
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LDAC |
990kbps |
24bits |
96kHz |
160-210ms |
藍牙5.2版本與LE Audio的出現
對於許多資深音樂愛好者和發燒友來說，大部分的藍牙耳機都具備方便性，但論音質、穩定性、延遲及通話品質，市面上的發燒耳機和有線耳機仍有著無可取代的地位，但時至今日我們生活中充斥著各式各樣的藍牙設備，著實無法捨棄藍牙帶來的便捷體驗，也因如此，技術層面的革新便成了首要課題。有鑑於此，2020年藍牙技術聯盟在 CES 展場上，相繼發表了新版本藍牙核心規範藍牙5.2版本，以及新一代藍牙音訊技術標準「LE Audio 低功耗音訊傳輸技術」，解決了許多現今藍牙耳機固有的問題。
藍牙5.2是什麼
從早前藍牙耳機經常搭載的藍牙4.1開始到藍牙5.1版本，提升了藍牙的傳輸速度、範圍、延遲和藍牙定位等功能，但在音訊領域上幾乎是原地踏步的，如今藍牙演進到5.2版本，最大的差異便是迎來三大面向的技術更新：其一是「EATT(Enhanced Attribute Protocol)增強屬性協議」，這是一種藉由更新藍牙訊號封包發送模式，讓藍牙訊號能更密集的傳輸的功能，可以進一步降低整體延遲，並同時強化訊號加密性，使傳輸訊號更加安全；其二是「LE同步傳輸通道(LE Isochronous Channels)」」，藍牙技術聯盟定義了藍牙低功率音訊（LE Audio ）訊號傳輸與時間同步的方式，確保在進行一對多的音訊傳輸時，每個接收到的裝置之間的音樂是同步的；最後是「低功耗藍牙功率控制(LE Power Control)」，這項技術定義了能主動透過動態調整低功耗藍牙傳輸功率，讓裝置更省電、連線更穩定。
LE Audio是什麼
LE Audio 是立基於藍牙5.2版本規範的全新藍牙音訊技術標準，而非傳統 A2DP 規範，主要著重於強化音訊方面的應用，同時具有節省運作時電力消耗的特色。而 LE Audio 不但能相容於採用傳統經典藍牙頻譜的 Classic Audio 裝置，同時也迎來全新編解碼器 LC3與更多新功能的支援，換句話說，當藍牙技術換代、引入 LE Audio 後，市面上的藍牙耳機都能夠享受到 LE Audio 帶來音質提升、功耗降低、更多功能的好處，而不必為了使用高品質編碼和更強大的功能，而使用更高端的藍牙晶片，很大程度上能夠降低成本。
傳統藍牙傳輸&低功耗藍牙傳輸差異
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經典藍牙傳輸(Bluetooth Classic ) |
低功耗藍牙傳輸(BLE) |
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工作頻段 |
2.400GHz-2.4835GHz - ISM頻段 |
2.400GHz-2.4835GHz - ISM頻段 |
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頻道 |
79 1-MHz |
40 2-MHz |
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功耗 |
較大 |
較小 |
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通訊範圍 |
較短（約10-20m） |
較長（理論值超過100米） |
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主要用途 |
現今多數音訊仍使用經典藍牙傳輸 |
提供更省電、更出色的音質傳輸品質外，也適用於App控制、傳輸感測器數據等 |
LE Audio迎來的三大重點革新
LE Audio 不僅在音質上做出提升，更加入了低功耗特性，使藍牙音訊得以在更多場景中應用，而伴隨著 LE Audio 的出現，藍牙技術聯盟也一併提到了 LE Audio 的重點革新項目：LC3編解碼器（Low Complexity Communications Codec）、多重串流音訊（Multi-Stream Audio）和廣播音訊（Auracast），解決傳統 A2DP 點對點的思維局限。
LC3編解碼器的優勢
LE Audio 全面使用了更省電的低複雜度通訊編解碼器 LC3，能在維持音質的同時，降低訊源裝置與藍牙耳機、喇叭處理音訊時的運算需求。根據藍牙技術聯盟提供的測試數據，相較於先前藍牙音訊裝置使用的 SBC 編解碼器， LC3能在240~345kbps資料流量條件下提供更出色的音質，並能在維持音質表現的前提下將資料流量下壓至160~192kbps，更可透過節省頻寬需求的方式降低通訊工作量，進一步發揮省電的功效。不過要注意的是， LC3畢竟還是採用破壞性壓縮，所以壓縮過程仍會犧牲少許音質。
多重串流音訊的應用
LE Audio 導入的多重串流音訊可在單一訊源裝置與多組藍牙耳機、喇叭間同步傳輸多組獨立的音訊。這個功能對藍牙真無線耳機來說格外重要，一來能提升立體聲的聽覺感受，二來能提供更流暢的語音輸入、聲控體驗，舉例來說，當藍牙耳機同時連接到筆電、手機等設備，正使用筆電聽歌之際，接通了手機來電後，可在一台耳機裝置中同時收聽從筆電和手機裡傳來的音訊，提高多重音訊來源裝置間的切換順暢度。
廣播音訊帶來截然不同的體驗
至於廣播音訊則是允許單一音訊發送設備能夠向不限數量的藍牙耳機或藍牙喇叭等音訊接收裝置同步傳輸多組獨立的音訊，將這個技術套用在實際應用場景上，意味著當你使用藍牙耳機收聽手機或筆電上的歌曲時，其他人只要有搭載 Auracast 廣播音訊技術的耳機或收聽設備便可共享音訊，輕鬆與人分享音樂；其二是可作為博物館、會議中心的導覽系統，以往這類導覽須由導遊或是租借專屬廣播耳機系統，但透過 Auracast 技術，使用者可藉由自身的藍牙耳機收聽內容導覽；其三是針對健身房、餐廳或休息等場景，為了環境寧靜多半會使用無聲電視，不過日後只要你有具備 Auracast 功能的藍牙耳機就能收聽過去公共場所中被靜音的電視內容；最後是能收聽公共廣播系統播放的音訊，提供聽力擴增與聽力輔助，例如在機場、電影院、宗教場所等處，可透過 Auracast 使身處廣播範圍內的用戶都能清晰聽見廣播的內容，不受本身環境噪音的干擾。
現下支援LE Audio的三款真無線耳機
雖說目前尚未有 Auracast 等相關音訊互動應用體現在我們的日常生活場景中，但假設未來技術成熟、功能到位，屆時想要享有 LE Audio 的完整功能應用，那麼包括手機、筆電、電視等發送設備端，乃至於藍牙耳機、助聽器、藍牙喇叭等接收端皆需要升級支援 LE Audio 才能構成完整服務，有鑑於此，筆者也整理出截至本篇截稿前，市面上已率先搭載 LE Audio 技術的三款真無線耳機產品進行介紹。
Samsung Galaxy Buds 2 Pro：支援Hi-Fi高保真音質，聲音細節更豐富
規格：
● 藍線功能：藍牙5.3
● 有效範圍：15m
● 編碼格式：SBC、AAC、SSC (Samsung Seamless Codec) HiFi
● 耳機重量：5.5g（單支）
● 防塵防水等級：IP55
● 防水等級：IPX7
● 續航力：降噪關最長8小時；降噪開最長5小時
● 充電盒：最高可提供18小時音樂聆聽時間
● 顏色：黑、白、紫廠商資訊：●台灣三星電子 ●0800-32-9999 ●www.samsung.com/tw/
建議售價：新台幣 7,490元
三星 Galaxy Buds 2 Pro 最大亮點是率先支援 LE Audio 音訊傳輸技術所帶來的音質提升與低延遲兩大優勢，其搭載最新藍牙5.3規格，具備穩定且低延遲的無線傳輸表現，實際用來追劇、聽音樂和玩遊戲，單就體感上幾乎已感受不出畫面與聲音有不同步問題，而對於講求速度或即時對戰型的手遊情境，也能事先在 App 中開啟遊戲模式，改善遊戲音效延遲的狀況，讓娛樂過程再更順暢無阻一些。談到音質方面，過去真無線藍牙耳機在設計上容易受限於尺寸、重量與電池容量，在硬體與音質上十分難以取得平衡，但 Galaxy Buds 2 Pro 標榜採用新升級的 Samsung Seamless Codec 編解碼器，將位元率從16-bit提升到完整的24-bit Hi-Fi高保真音質，搭配耳機內建的單元動態雙喇叭，傳送出深沉飽滿的中低頻音效，同時提升高音延伸表現，藉此再生更豐富的聲音細節。
Sony LinkBuds S：兼顧Hi-Res沈浸音效與通透聽感
規格：
● 藍線功能：藍牙5.2
● 有效範圍：10m
● 編碼格式：SBC、AAC、 LDAC
● 頻率響應：最高20Hz-40kHz( LDAC 取樣)
● 驅動單體：5mm
● 耳機重量：4.8g（單支）
● 防水等級：IPX4
● 音樂聆聽時間：降噪關最長9小時；降噪開最長6小時
● 充電盒：最高可提供14小時音樂聆聽時間
● 顏色：黑、白、淡褐色廠商資訊：●索尼台灣●02-449-9111●www.sony.com.tw
建議售價：新台幣 5,590元
LinkBuds S 是 Sony 去年的全新主動降噪真無線耳機，不但是市面上 Hi-Res 真無線耳機中體積最小巧的選擇，同時也主打可支援全新 LE Audio 技術，原計劃於2022年內透過韌體更新支援更省電的 LE Audio 音訊技術，不過爾後日本 Sony 則宣布延後至2023年春季釋出更新。以產品定位來看，LinkBuds S 兼容了 LinkBuds 系列耳機的舒適通透效果，以及 Sony 具有水準的主動式降噪能力，其內建5mm驅動單體，搭配V1整合處理器，藉此帶來清晰的高頻與豐沛飽滿的低頻、豐潤的人聲中頻，整體音場表現則偏中等，搭配上 LDAC 編碼或是 DSEE Extreme 音質還原技術時，則能精準重現壓縮過程中流失的原始音源的頻率響應，讓整體聲音體驗更提升。
XROUND VOCA：集結多種AI技術亮點的新世代TWS耳機
規格：
● 藍線功能：藍牙5.3
● 有效範圍：15m
● 編碼格式：SBC、AAC、 LDAC 、 LC3 Ready
● 頻率響應：20Hz-40kHz
● 驅動單體：9mm鍍金單體
● 防塵防水等級：IP55
● 續航力：9+18小時
● 顏色：黑古銅金廠商資訊：●英霸聲學 ●02-8228-0106 ●www.xround.co
建議售價：新台幣 4,990元
XROUND VOCA 集結了三大技術亮點確保音質音色的水準，包括具備藍牙5.3無線傳輸規格，是一款 LE Audio Ready 的耳機產品，未來可透過軟體更新的方式，享有高效能、低延遲等優勢，同時還提供諸如 Auracast 相關應用和同步執行語音和音訊等功能，不必擔心新技術的出現而遭時代淘汰；再者，VOCA 具有990kbps超高音質 LDAC 編碼能力，也能向下對應 SBC、AAC 多種編碼格式，當搭配 Android 手機聆聽無損音樂時，便能完全釋放無損壓縮音檔的真實聲音表現。在單體機構上，VOCA 內建9mm鍍金單體，可比以往同品牌耳機聽到更厚實的低音能量，中、高頻也有明亮豐富的表現，再加上耳機升級搭載獨家 TailorID 2.0技術，可透過 App 聽感量測來校正左右耳聽感，客製打造出最佳化聽覺感受的效果。
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