Sincronização áudio em sistemas de altafidelidade sem fios

Abstract

A tecnologia sem fios (vulgarmente designada por wireless) tem sido alvo de desenvolvimentos tecnológicos relevantes nos últimos anos. Indiscutivelmente, o mercado tem migrado para a procura de soluções de produtos e serviços que suportem a necessidade de viver e trabalhar de forma móvel ou com a comodidade da não existência de cablagens. Neste contexto, a tendência para eliminar fios, particularmente em todo o tipo de electrónica de consumo, revela-se fundamental na prossecução de um estilo de vida mais simples, prático e efetivamente mobile. Esta constatação é particularmente evidente na oferta de soluções de áudio, sendo que nos últimos anos o mercado tem sido inundado de novas soluções de transmissão áudio sem fios. Este tipo de sistemas são muito práticos uma vez que não é preciso, por exemplo, "ancorar" o Smartphone a um ponto fixo. Para o segmento de alta fidelidade áudio (ou Hi-Fi), a oferta é limitada, proprietária, com tecnologia fechada e não gratuita. Há inúmeros desafios tecnológicos que necessitam ser superados. Principalmente em sistemas de áudio 5.1 e 7.1, em que a sincronização áudio servi fios é crítica. Qualquer ligeiro atraso relativo, na transmissão individual de canais áudio, compromete substancialmente a agradabilidade sonora - para um público que é particularmente exigente. Protocolos para comunicação áudio sem fios já existem, como por exemplo o Airplay da Apple, que usa a rede doméstica Wi-Fi para distribuição do áudio, ou o A2DP, que usa Bluetooth. No entanto, este tipo de protocolos são usados maioritariamente para transmissão áudio para uma simples coluna, ou um dispositivo que aloca mais do que uma coluna, mas ligadas entre si no próprio dispositivo. Para transmissão individual de canais de áudio temos o exemplo da Wisa, SONOS ou mais recentemente a DENON. Estas marcas oferecem sistemas em que a sua transmissão é feita individualmente para cada coluna sendo que estas podem estar colocadas em qualquer ponto da casa ou então colocadas na mesma sala com uma configuração de Hi-Fi. Com a condução do presente projeto, pretende-se concretizar uma prova de conceito de uma solução de sincronização áudio para sistemas Hi-Fi sem fios com transmissão individual por canal para colunas separadas. Utilizando para isso tecnologia base de sincronização de relógios e sobre redes domesticas locais IP, com ou sem fios.

Abstract The global wireless technology is expanding extremely fast. Markets have been searching for products and services that support the need to work and live in a mobile way. Trends to eliminate wires, particularly in consumer electronics, are fundamental for the pursuit of a simplest, practical and true mobile lifestyle. This fact is particularly true for audio products, to which the market has been swamped of new wireless solutions, such as dock stations as well as communication systems between them and smartphones. These types of systems are very useful since one doesn't need to dock the smartphone to a fixed point. Despite this fact, current solutions are limited. There are several technological challenges that need to be addressed, particularly for 5.1 and 7.1 audio systems, where wireless synchronization is critical. Any slight delay between the left and the right speakers compromises substantially the pleasantness of the audio experience - especially for an audience that is particularly demanding. Protocols for audio communication already exist, such as the Airplay (Apple), which uses the traditional Wi-Fi network for audio distribution, or the A2DP, which uses Bluetooth. Nevertheless, these types of protocols are mostly used for audio transmission for a single speaker, or a device, which uses several speakers connected to each other in the same device. For the individual transmission of audio channels, one has the WISA or SONOS example, and more recently the DENON. These systems offer individual transmission for each speaker, which can be placed in any part of the house, or even in the same room with a Hi-fi configuration. The project aims to develop a proof of concept for an audio synchronization solution for hi-fi systems - where audio delays are critical. It shall consider the study of the existing protocols, as well as the knowledge development, which allows for a new approach for wireless communication in Hi-Fi systems.