Bluetooth Audio ist noch immer ein großer Haufen Müll

Schon vor einiger Zeit versagte der rechte Lautsprecher meiner Bose-Kopfhörer. Die QuietComfort 15-Kopfhörer hatte ich zu dem Zeitpunkt etwa zweieinhalb Jahre, ein bisschen enttäuscht war ich also schon, sie so kurz nach Auslauf der Garantie kaputtgehen zu sehen. Der genaue Fehler war schnell gefunden und so hielt ich kurze Zeit später einen kaputten Lautsprecher in der Hand, der darauf wartete ausgetauscht zu werden. Bei eBay gibt es unter dem Suchbegriff „Bose QC15 replacement speaker“ angeblich originale Ersatzteile für ca. 40€ sowie identisch aussehende Nachbauten für die Hälfte. Ich hielt mich mit der Bestellung trotz des niedrigen Preises zunächst zurück, weil ich ein bisschen Angst hatte, am Ende von zwei unterschiedlich klingenden Lautsprechern in den Wahnsinn getrieben zu werden.

Etwas neues muss her

Irgendwann kündigte Bose dann den Nachfolger meiner Kopfhörer an und ich fragte mich, ob es sinnvoll wäre, wieder 300€ für Kopfhörer auszugeben. Aber ich war mir nicht sicher. Und was macht man, wenn man sich nicht sicher ist? Genau: Man liest Testberichte und geht zu MediaSaturn, um Kopfhörer zu testen. Irgendwie blieb ich am Regal mit Bluetooth-Kopfhörern hängen und hörte mich nach langwierigen Pairing-Prozessen durch ein paar Modelle von Sennheiser, Philips und JBL. Bevor ich damals™ stolzer Besitzer der Bose-Kopfhörer wurde, teste ich die Sennheiser MM 550-X Bluetooth-Kopfhörer, die mich ziemlich enttäuschten. Also war ich skeptisch. Ich kaufte trotzdem einen der Kopfhörer: Den Philips Fidelio M1BT. Und damit begab ich mich in die fragmentierte und konfuse Welt der Bluetooth-Audioübertragung.

Das Problem mit den Bluetooth-Kopfhörern

Die generelle Schwierigkeit bei der Audioübertragung per Bluetooth ist die beschränkte Datenrate der Funktechnologie. Bluetooth 2.0 überträgt nur ca. 2MBit/s, was für eine verlustfreie Übertragung zwar theoretisch ausreicht, in der Praxis aber zu Problemen führt. Das Bluetooth-Profil A2DP, welches die Musikübertragung spezifiziert, sieht daher eine Komprimierung des Audiostreams vor. Mindestanforderung ist dabei das sogenannte Low Complexity Subband Coding oder auch SBC, welches Stereo-Streams mit einer Datenrate von bis zu 345 Kbit/s überträgt. Wer sich die Qualität von 320 Kbit/s-MP3-Dateien vorstellen kann, mag sich fragen, warum das ein Problem ist, doch leider ist der SBC-Codec keineswegs mit MP3, geschweige denn mit AAC vergleichbar.

AptX to the rescue?

Dies erkannten irgendwann auch die Hersteller und begannen, einen neuen Codec zu implementieren. Apt-x. Später wurde die Technologie von CSR gekauft und zu AptX umgenannt. Dieser proprietäre Codec soll eine höhere Audioqualität bei gleicher Datenrate ermöglichen. Neben dem normalen AptX-Standard gibt es dann noch eine Low-Latency- und eine Lossless-Variante. Letztere ist allerdings nicht wirklich lossless. Ob die Audioqualiät wirklich höher ist, lässt sich unabhängig kaum testen, da Software-Encoder nicht öffentlich verfügbar sind. Obwohl heutzutage fast jeder Bluetooth-Kopfhörer AptX-fähig ist, implementieren weder iOS noch Android den Codec, Samsung lizensiert ihn für einige Galaxy-Geräte, OS X hat ihn interessanter Weise auch. Ob es sich bei den Implementierungen um die Standard- oder um eine der Spezialvarianten von AptX handelt, ist auch mit weitreichender Recherche nicht ersichtlich – oft wissen nicht einmal die Hersteller selbst, was sie da in ihre Geräte gebaut haben.

Abstaktionslayer als Quell des Übels

Dass Bluetooth-Kopfhörer oft schlechter klingen als ihre angeleinten, teils baugleichen Kollegen, liegt natürlich nicht nur an der Funktechnologie – häufig bekommen es die Hersteller auch nicht auf die Reihe, vernünftige DACs und Verstärker auf so wenig Platz unterzubringen. Dies hat sich allerdings seit 2012 erheblich verbessert. Die Sennheiser MM 550-X klangen noch um einiges dünner als meine neu erstandenen Philips-Teile.
Trotzdem bleibt ein entscheidendes Problem: Heutige Smartphones nutzen ebenso wie normale Computer seit jeher einen Audio-Abstraktionslayer. Dieser heißt unter iOS und OS X „CoreAudio“ und ermöglicht es, Audiosignale aus mehreren Quellen und mit verschiedenen Signaleigenschaften abzuspielen. So kann man beispielsweise Musik abspielen und trotzdem Nachrichtentöne hören.
Der Signalweg für normale, per plain old Kabel verbundene Kopfhörer sieht also ungefähr so aus:

AAC-Datei ––> Dekodierung ––> CoreAudio ––> DAC-Chip ––> Kopfhörer

Wie man sieht, sieht man, dass die komprimierte Datei nur ein mal dekodiert wird, so wie es für den Codec optimal ist. Wenn die Datei dann auch noch aus einer vernünftigen Quelle stammt, wurde sie auch nur einmal kodiert. So kann der Codec seine Qualität entfalten und alle sind glücklich.
Bei Bluetooth-Kopfhörern kommt die Kodierung mit SBC oder AptX hinzu:

AAC-Datei ––> Dekodierung ––> CoreAudio ––> Kodierung ––> SBC- oder AptX-Stream ––> Dekodierung ––> DAC-Chip ––> Kopfhörer

Das Problem ist also nicht nur die schlechte Qualität der Codecs, sondern auch, dass sie kombiniert werden. Selbst wenn AptX wirklich einen Qualitätsvorsprung haben sollte, wird dieser niemals ausgereizt werden, weil Musik nie in AptX kaufbar sein wird und man sie mangels Encoder auch nicht selbst herstellen kann.

Schon wieder haben die Hersteller das Problem erkannt und integrieren nun immer häufiger AAC in ihre Kopfhörer. Auf den ersten Blick ist das super, denn iOS unterstützt für A2DP auch den AAC-Codec mit einer Datenrate von bis zu 264 Kbit/s. Doch auch dieser Signalweg beinhaltet CodeAudio, löst das Problem also nicht.

Fazit

A2DP ist ein Standard, der vor modernen Mobilbetriebssystemen entwickelt wurde, die in der Lage sein müssen, Dinge gleichzeitig abzuspielen. AptX ist ein verwirrender Standard, dem sich Hersteller von Kopfhörern an den Hals werfen, für den es aber kaum Quellgeräte gibt. Die verschiedenen Versionen sind intransparent und bauen auf die Dummheit des Endkunden (die leider allzu oft vorhanden ist). Durch die mehrfache Rekodierung bringen alle verlustbehafteten Codecs, unabhängig von ihrer Qualität, Qualitätsverluste auf dem Signalweg.

Mögliche Lösungen

All diese Codec-Querelen basieren auf der geringen Datenrate von Bluetooth. Die mit Bluetooth 3.0 eingeführte theoretische Datenrate von 26 Mbit/s würde eine komplett verlustfreie Übertragung ohne Probleme wegstecken. Dabei wäre es auch unerheblich, welcher Codec eingesetzt würde und die Kombination mit anderen, auch verlustbehafteten Codecs wäre kein Problem. Die Verbindung zum Kopfhörer würde wie ein Kabel funktionieren und einfach das übertragen, was als Quellmaterial zur Verfügung steht. In einem Test zwischen iPhone 5s und iPad 4 (beide können Bluetooth 4.0), habe ich über die Bluetooth-Tethering-Verbindung erfolgreich einen AirPlay-Stream übertragen. AirPlay nutzt Apples verlustfreien Codec, ALAC, um die oben genannten Probleme zu umgehen.
Die Frage ist auch, ob in Zeiten von WiFi-direct und stromsparender WiFi-Hardware überhaupt noch Bluetooth zur Übertragung nötig ist. Selbst der Jahre alte 802.11g-Standard bietet Übertragungsraten von 54 Mbit/s – sogar für mehrere verlustfreie Audiostreams ausreichend.

Was passieren wird

Nichts.
Die Zielgruppe für Kopfhörer ist eine große, Bluetooth-Komponenten von der Stange sind zu günstig und der typische Kunde zu dumm, um den Unterschied zu bemerken.

(Die Fidelio-Kopfhörer gingen zurück…)

Ich hasse Menschen.