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无线网络替代有线网络传输HIFI数据是否会劣化音质? [复制链接]

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      随着唱片公司逐渐停止发放CD专辑,转而直接销售高格式的数字音乐文件,音乐发烧也逐步又CD发展到数字音乐播放器。在这个领域Linn走的最早,几年前售价动辄几万,让普通烧友难以企及。Linn的数字播放器没有USB接口,音乐文件只能通过网线访问NAS或流媒体。但是有线网卡,是只要有电路连接,就会传递信号同频段和非同频段的干扰,这些干扰流入Hifi系统会顺着解码器传输到模拟部分,和最终信号混合在一起,会让声音变得浑浊、刺激,各个频段都会被影响。这就是我们一直提到的数码声。如果不在系统中将这些干扰去除很得到舒适的声音,但代价也是巨大的。随着无线局域网的发展,尤其是进入802.11AC**,无线局域网在数据率和稳定性上都有了很大的提高。虽然由于开放环境的影响,稳定性很难达到有线局域网的水平,但是以现有的技术实现Hifi音乐的高保真传输是绰绰有余的。由于无线网络没有电路连接,所以信号频段以外的干扰不会被传输过来,具有先天的干扰隔离特性。





     由于无线网络采用模拟信号传输,路由器的数字方波信号需要转换成模拟信号才能借助电磁波传输,在数模转换的时候,只要方波不被干扰的无法识别就不会出错,发送端在逻辑转换过程中天然的消除了信号同频段干扰。





      无线网络中的模拟信号是以正弦波的形式存在的,传输过程中会遇到开放同频段电磁信号的干扰,只要干扰强度不大到可以使得信号失真程度达到无法正确识别正弦波的相位、振幅的信号差就不会有任何问题,频率不用担心,实际上这在实际应用中是很难的。因为802.11AC采用的是5G频段,由于ITU的功率限制,各种采用5G频段的产品穿墙能力都非常有限,大家可以感受一下,无线局域网的5G频段基本上就能覆盖一堵墙,所以外界的5G信号很难进入到我们室内。就算家中有多个5G频段的无线路由器,由于无线局域网的5G频段又非常多的非重叠信道,大家很容易把信道协调开,这点要比2.4G的3个非重叠信道要好得多。实际上数字传输系统由于有逻辑转换的过程,传输质量是有保障的,大家可以回想下传输数万公里的卫星电视要比10多公里的地面无线电模拟传输系统过来的画质要好的多。
在实际的音乐传输过程中,无线网络的表现是够用的,以我的TP-Link 6200的5Ghz频段的AC无线网卡为例。双天线组成2*2MIMO后,峰值数据率可以达到867Mbps,理论峰值文件传输速度可以达到108M字节。当然这个需要信号最强、独立非重叠信道、节点较少的情况下。但是也不必过于纠结:
首先,5Ghz频段的非重叠信道非常多 ,空间中容纳20个以下的信道,都不会出现信道争抢的问题,大家各行其道,非常稳定,这是以往2.4Ghz频段无法企及的,2.4Ghz频段只有三个非重叠信道,当空间出现三个以上无线路由器时,就会出现正争抢信道的问题,很容易出现卡顿 ,当年Linn不选择无线网络的原因也在于2.4Ghz频段的稳定性难以满足HiRes稳定传输的要求。但是现在5Ghz频段的成熟使用,改变了这个问题。




      第二,目前高配版本的AC无线路由器,如小米PRO路由器,都支持MU-MIMO技术,也就是说多根天线可以同时分别为多个节点提供接入,所以无线路由器容纳节点数量的大大增加,但是依然不太建议音乐系统的无线路由器连如果多节点,节点间还是会争抢路由器传输资源。我的实验环境专门为音乐系统设里专用路由器,不接入其他系统无关的节点。
      第三,传输距离方面,5G信号不适合穿墙,尽量在一个屋子里用,如果主路由器在别的屋子里,可以拉一根网线到音响环境,如果拉网线不方便,可以选择带5G中继能力的路由器做桥接,通过5Ghz的信道连接到上级路由器。经过我的测试,在同一间屋子里,3米距离通过小米PRO路由器连接NAS上,拷贝数据率可以稳定达到70多M字节,折合成Mbit位就是560Mbps左右,虽然距离峰值867Mbps有差距但是对音乐数据是绰绰有余的。以目前主流最高的音频格式DSD512为例,其采样频率是22.5792MHz,量化精度是1bit,两个声道需要的数据率仅为46Mbps。560Mbps是远远高于46Mbps的更不要说其他高格式。
      在稳定性满足了HiRes音乐传输要求后,又有优异的干扰隔离能力,用无线网络替代有线网络后,声音会变得更加模拟、纯净。但是有一点要注意,这样的声音未必是烧友能适应的,有的烧友问我哪个声音更好,实际上这个好对于每个人都是不一样的,这跟每个人的审美和习惯又很大关系,如果原来自己一直听刺激的声音,声音变模拟后你会觉得太软,如果原来习惯了参杂较多的声音,系统干扰被滤除后,你会觉得声音虽然干净了,但是好像信息量少了,烧友圈中一直有水致清而无鱼的观点。美学的欣赏往往没有工程研究那么单一。
有的烧友说的无线网络数据传输比有线慢且不稳定会导致丢失音乐的信息量降低,是不可能的,正如前面介绍的,5Ghz频段无线网络在信号强度足够的情况下,稳定性和数据率满足HiRes的要求是绰绰有余的。就算真的遇到的了强干扰,或者20多个以上的5Ghz无线路由器争抢信道,导致数据传输稳定性较差,也不会导致数据丢失,因为在数字传输系统中,数据发送过去后需要校验,如果错了bit位出错,非极端情况下,都不会通过规则校验,系统会要求重发,不会随便过去,这样的结果是卡顿,而不是在听感上的信息量丢失。但是在我们日常的感绝中总是觉得无线网是开放的,是不稳定的,但是实际的工程应用还是要具体分析,优秀的工程师是善于思考、实践的,总能选择最合适的方案解决问题。



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