基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法、裝置和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法，首先，獲取原始數(shù)據(jù)；然后，將所述原始數(shù)據(jù)按照預設的頻率映射表編碼為17.5kHz?19.5kHz的音頻信號；最后，播放所述音頻信號，從而將所述音頻信號以聲波信號的形式發(fā)送至接收端，由接收端接收、解碼、處理。相較于現(xiàn)有技術，本發(fā)明選用了17.5kHz?19.5kHz這一高頻段發(fā)送近超聲波信號，從而最大限度的降低環(huán)境噪音對聲波的影響，避免信號失真和數(shù)據(jù)丟失從而在絕大部分智能手機可用、環(huán)境噪音處理、以及人耳可容忍的近超聲波高低之間取得最佳平衡效果，保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃约鞍踩?、傳輸?shù)男?、以及聽覺舒適性。
【專利說明】
基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法、裝置和系統(tǒng)
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及通信技術領域，具體涉及一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法、一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸裝置和一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]聲波用來作為短距離數(shù)據(jù)傳輸有三大優(yōu)點，尤其是在智能手機普及的情況下。第一是其適配性好，市場上近100%的智能手機都支持聲波收發(fā)，相較而言，藍牙、紅外、NFC(Near Field Communicat1n，近場無線通訊)等普及率較低，比如NFC目前只有部分高端手機支持;第二是其應用不受設備廠商控制，可任由軟件商開發(fā)相應的軟件;第三是其在做短距離數(shù)據(jù)傳輸前不用關聯(lián)配對，反之，如藍牙和WIFI等，在進行數(shù)據(jù)傳輸前需要將雙方的手機進行關聯(lián)配對從而增加了使用復雜性、犧牲了便利性。
[0003]基于上述優(yōu)點，聲波可以傳輸數(shù)據(jù)的特點被開始應用到移動支付、門鎖門禁等領域。但使用聲波作為短距離數(shù)據(jù)傳輸也是有弱點的，尤其是容易受環(huán)境噪音的影響導致數(shù)據(jù)失真或丟失。
[0004]因此，需要提供一種能夠在嘈雜的環(huán)境中應用的基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法。

【發(fā)明內容】

[0005]針對現(xiàn)有技術中的缺陷，本發(fā)明提供一種能夠在嘈雜的環(huán)境中應用的基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法、一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸裝置和一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)。
[0006]第一方面，本發(fā)明提供的一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法，用于發(fā)送端，包括:
[0007]獲取原始數(shù)據(jù)；
[0008]將所述原始數(shù)據(jù)按照預設的頻率映射表編碼為17.5kHz-19.5kHz的音頻信號；
[0009]播放所述音頻信號，從而將所述音頻信號以聲波信號的形式發(fā)送至接收端。
[0010]可選的，所述播放所述音頻信號，從而將所述音頻信號以聲波信號的形式發(fā)送至接收端，包括:
[0011]按照預設的次數(shù)連續(xù)、重復播放所述音頻信號，從而將所述音頻信號以聲波信號的形式發(fā)送至接收端。
[0012]可選的，在所述獲取原始數(shù)據(jù)后，還包括:
[0013]采用當前時間作為時間戳對所述原始數(shù)據(jù)進行加密，獲得加密數(shù)據(jù);其中，所述當前時間是從所述發(fā)送端內置的實時時鐘獲取的，所述發(fā)送端定期連接互聯(lián)網(wǎng)授時服務器對所述實時時鐘進行校準；
[0014]所述將所述原始數(shù)據(jù)按照預設的頻率映射表編碼為17.5kHz-19.5kHz的音頻信號，包括:
[0015]將所述加密數(shù)據(jù)按照預設的頻率映射表編碼為17.5kHz_19.5kHz的音頻信號。
[0016]第二方面，本發(fā)明提供的一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸裝置，用于發(fā)送端，包括:
[0017]原始數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取原始數(shù)據(jù)；
[0018]數(shù)據(jù)編碼模塊，用于將所述原始數(shù)據(jù)按照預設的頻率映射表編碼為17.5kHz-19.5kHz的音頻信號；
[0019]聲波發(fā)送模塊，用于播放所述音頻信號，從而將所述音頻信號以聲波信號的形式發(fā)送至接收端。
[0020]可選的，所述基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸裝置，還包括:
[0021]時間戳加密模塊，用于采用當前時間作為時間戳對所述原始數(shù)據(jù)進行加密，獲得加密數(shù)據(jù);其中，所述當前時間是從所述發(fā)送端內置的實時時鐘獲取的，所述發(fā)送端定期連接互聯(lián)網(wǎng)授時服務器對所述實時時鐘進行校準；
[0022]所述數(shù)據(jù)編碼模塊，包括:
[0023]加密數(shù)據(jù)編碼單元，用于將所述加密數(shù)據(jù)按照預設的頻率映射表編碼為17.5kHz-19.5kHz的音頻信號。
[0024]第三方面，本發(fā)明提供的一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法，用于接收端，包括:
[0025]采集發(fā)送端播放的17.5kHz_19.5kHz的聲波信號，并將所述聲波信號轉換成音頻信號；
[0026]采用傅里葉變換算法將所述音頻信號由時域信號轉為頻域信號；
[0027]按照預設的頻率映射表對轉換為頻域信號的所述音頻信號進行解碼，獲得所述發(fā)送端發(fā)送的原始數(shù)據(jù)。
[0028]可選的，所所述按照預設的頻率映射表對轉換為頻域信號的所述音頻信號進行解碼，獲得所述發(fā)送端發(fā)送的原始數(shù)據(jù)，包括:
[0029]按照預設的頻率映射表對轉換為頻域信號的所述音頻信號進行解碼，獲得發(fā)送端發(fā)送的已采用時間戳加密的加密數(shù)據(jù)；
[0030]采用當前時間作為時間戳對所述加密數(shù)據(jù)進行解密，解密成功獲得所述發(fā)送端發(fā)送給所述接收端的原始數(shù)據(jù)，其中，所述當前時間是從所述接收端內置的實時時鐘獲取的，所述接收端定期連接互聯(lián)網(wǎng)授時服務器對所述實時時鐘進行校準或者定期采用所述發(fā)送端發(fā)送的所述加密數(shù)據(jù)中攜帶的時間戳對所述實時時鐘進行校準。
[0031]第四方面，本發(fā)明提供的一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸裝置，用于接收端，包括:
[0032]聲波接收模塊，用于采集發(fā)送端播放的17.5kHz-19.5kHz的聲波信號，并將所述聲波信號轉換成音頻信號；
[0033]頻域轉換模塊，用于采用傅里葉變換算法將所述音頻信號由時域信號轉為頻域信號；
[0034]聲波解碼模塊，用于按照預設的頻率映射表對轉換為頻域信號的所述音頻信號進行解碼，獲得所述發(fā)送端發(fā)送的原始數(shù)據(jù)。
[0035]可選的，所述聲波接收模塊包括麥克和可編程降噪芯片，所述麥克和所述可編程降噪芯片連接；
[0036]所述麥克用于采集發(fā)送端播放的17.5kHz_19.5kHz的聲波信號，并將所述聲波信號轉換成音頻信號；
[0037]所述可編程降噪芯片用于對所述音頻信號進行降噪處理。
[0038]第五方面，本發(fā)明提供的一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，包括:發(fā)送終端和接收終端；
[0039]所述發(fā)送終端在運行后按照本發(fā)明提供的用于發(fā)送端的基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法將原始數(shù)據(jù)轉換為音頻信號后，以聲波信號的形式后發(fā)送給所述接收終端；
[0040]所述接收終端在運行后按照本發(fā)明提供的用于接收端的基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法接收所述發(fā)送終端發(fā)送的聲波信號，并將所述聲波信號進行轉換后，獲得所述發(fā)送終端發(fā)送給所述接收終端的原始數(shù)據(jù)。
[0041 ]由上述技術方案可知，本發(fā)明提供的一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法，用于發(fā)送端，首先，獲取原始數(shù)據(jù)；然后，將所述原始數(shù)據(jù)按照預設的頻率映射表編碼為17.5kHz-19.5kHz的音頻信號；最后，播放所述音頻信號，從而將所述音頻信號以聲波信號的形式發(fā)送至接收端。相較于現(xiàn)有技術，本發(fā)明選用了 17.5kHz-19.5kHz這一高頻段發(fā)送近超聲波信號，從而在絕大部分智能手機可用、環(huán)境噪音處理、以及人耳可容忍的近超聲波高低之間取得最佳平衡效果，保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃约鞍踩?、傳輸?shù)男?、以及聽覺舒適性。實驗證實，通過17.5kHz-19.5kHz這一頻段的聲波傳輸數(shù)據(jù)，相較于其他頻段，數(shù)據(jù)傳輸成功率有顯著提升。
[0042]基于相同的發(fā)明構思，本發(fā)明還提供一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法，用于接收端，首先，采集發(fā)送端播放的17.5kHz-19.5kHz的聲波信號，并將所述聲波信號轉換成音頻信號;然后，采用傅里葉變換算法將所述音頻信號由時域信號轉為頻域信號；最后，按照預設的頻率映射表對轉換為頻域信號的所述音頻信號進行解碼，獲得所述發(fā)送端發(fā)送的原始數(shù)據(jù)。本方法與上述用于發(fā)送端的基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法屬于相同的發(fā)明構思，都是選用了 17.5kHz-19.5kHz這一高頻段的聲波信號傳輸數(shù)據(jù)，具有相同的有益效果。
【附圖說明】
[0043]為了更清楚地說明本發(fā)明【具體實施方式】或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對【具體實施方式】或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。在所有附圖中，類似的元件或部分一般由類似的附圖標記標識。附圖中，各元件或部分并不一定按照實際的比例繪制。
[0044]圖1示出了本發(fā)明第一實施例所提供的一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法的流程圖；
[0045]圖2示出了本發(fā)明第二實施例所提供的一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸裝置的示意圖；
[0046]圖3示出了本發(fā)明第三實施例所提供的一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法的流程圖；
[0047]圖4示出了本發(fā)明第四實施例所提供的一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸裝置的示意圖。
【具體實施方式】
[0048]下面將結合附圖對本發(fā)明技術方案的實施例進行詳細的描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術方案，因此只是作為示例，而不能以此來限制本發(fā)明的保護范圍。
[0049]需要注意的是，除非另有說明，本申請使用的技術術語或者科學術語應當為本發(fā)明所屬領域技術人員所理解的通常意義。
[0050]鑒于目前聲波傳輸數(shù)據(jù)容易受環(huán)境噪音影響的問題，本申請?zhí)峁┮环N基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法、一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸裝置和一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，以解決上述問題。
[0051 ]下面結合附圖對本發(fā)明的實施例進行說明。
[0052]圖1示出了本發(fā)明第一實施例所提供的一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法的流程圖。如圖1所示，本發(fā)明第一實施例提供的一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法包括以下步驟:
[0053]步驟SlOl:獲取原始數(shù)據(jù)。
[0054]本發(fā)明實施例中的發(fā)送端和接收端，可以是任何的具備聲波/數(shù)字信號轉換功能的智能終端，例如，可以是手機、平板電腦、個人數(shù)字助理(Personal Digital Assistant,PDA)、臺式計算機、筆記本電腦、可穿戴智能終端等，其均在本發(fā)明的保護范圍之內。
[0055]所述原始數(shù)據(jù)是發(fā)送端需要發(fā)送給接收端的數(shù)據(jù)，可以是二進制、十六進制或字符代碼等任意一種格式，本發(fā)明不做具體限定，其均在本發(fā)明的保護范圍之內。
[0056]所述原始數(shù)據(jù)可以是在用戶通過輸入設備如觸摸屏、鍵盤等輸入時，從所述輸入設備獲取的，也可以是從存儲設備中讀取的，本發(fā)明不做具體限定，其均在本發(fā)明的保護范圍之內。
[0057]步驟S102:將所述原始數(shù)據(jù)按照預設的頻率映射表編碼為17.5kHz_19.5kHz的音頻信號。
[0058]在所述發(fā)送端，預先設置有頻率映射表，所述頻率映射表中描述的是數(shù)據(jù)與聲波頻率的映射關系，其中，聲波頻率的范圍為17.5kHz-19.5kHz，不同的數(shù)據(jù)對應不同的聲波頻率，例如，字符a對應的頻率為17500Hz，字符b對應的頻率為17600Hz，等等;又如，8位二進制字符串01010101對應的頻率為18500Hz，等等;所述頻率映射表具體可以結合應用需求靈活設置，本發(fā)明不做具體限定，其均在本發(fā)明的保護范圍之內。
[0059]利用所述頻率映射表，即可將所述原始數(shù)據(jù)編碼成為音頻信號。
[0060]步驟S103:播放所述音頻信號，從而將所述音頻信號以聲波信號的形式發(fā)送至接收端。
[0061]本步驟在具體實施時，可以利用播音器如音響、喇叭、蜂鳴器等播放所述音頻信號，從而將所述音頻信號以聲波信號的形式發(fā)送至接收端。
[0062]為了保證所述聲波信號傳輸數(shù)據(jù)的可靠性，在本發(fā)明提供的一個實施例中，所述播放所述音頻信號，從而將所述音頻信號以聲波信號的形式發(fā)送至接收端，包括:
[0063]按照預設的次數(shù)連續(xù)、重復播放所述音頻信號，從而將所述音頻信號以聲波信號的形式發(fā)送至接收端。
[0064]例如，將所述音頻信號連續(xù)重復播放三次，這樣在傳輸過程中萬一有干擾總會有一段聲波信號被接收端收到。
[0065]此外，為了保證所述聲波信號傳輸數(shù)據(jù)的時效性，避免所述聲波信號被錄音、復制后非法使用，在本發(fā)明提供的一個實施例中，在所述獲取原始數(shù)據(jù)后，還包括:
[0066]采用當前時間作為時間戳對所述原始數(shù)據(jù)進行加密，獲得加密數(shù)據(jù);其中，所述當前時間是從所述發(fā)送端內置的實時時鐘獲取的，所述發(fā)送端定期連接互聯(lián)網(wǎng)授時服務器對所述實時時鐘進行校準；
[0067]所述將所述原始數(shù)據(jù)按照預設的頻率映射表編碼為17.5kHz-19.5kHz的音頻信號，包括:
[0068]將所述加密數(shù)據(jù)按照預設的頻率映射表編碼為17.5kHz-19.5kHz的音頻信號。
[0069]通過采用時間戳進行加密，接收端需要采用相應的時間戳進行解密，若時間戳一致，則成功解密，說明數(shù)據(jù)是有效的，進而獲得所述發(fā)送端發(fā)送給所述接收端的原始數(shù)據(jù)；否則說明數(shù)據(jù)是無效的。
[0070]至此，通過步驟SlOl至步驟S103，完成了本發(fā)明第一實施例所提供的一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法的流程。相較于現(xiàn)有技術，本發(fā)明選用了 17.5kHz-19.5kHz這一高頻段發(fā)送近超聲波信號，從而在絕大部分智能手機可用、環(huán)境噪音處理、以及人耳可容忍的近超聲波高低之間取得最佳平衡效果，保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃约鞍踩?、傳輸?shù)男省⒁约奥犛X舒適性。實驗證實，通過17.5kHz-19.5kHz這一頻段的聲波傳輸數(shù)據(jù)，相較于其他頻段，數(shù)據(jù)傳輸成功率有顯著提升。
[0071]在上述的第一實施例中，提供了一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法，與之相對應的，本申請還提供一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸裝置。請參考圖2，其為本發(fā)明第二實施例提供的一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸裝置的示意圖。由于裝置實施例基本相似于方法實施例，所以描述得比較簡單，相關之處參見方法實施例的部分說明即可。下述描述的裝置實施例僅僅是示意性的。
[0072]本發(fā)明第二實施例提供的一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸裝置，包括:
[0073]原始數(shù)據(jù)獲取模塊101，用于獲取原始數(shù)據(jù)；
[0074]數(shù)據(jù)編碼模塊102，用于將所述原始數(shù)據(jù)按照預設的頻率映射表編碼為17.5kHz-19.5kHz的音頻信號；
[0075]聲波發(fā)送模塊103，用于播放所述音頻信號，從而將所述音頻信號以聲波信號的形式發(fā)送至接收端。
[0076]其中，所述聲波發(fā)送模塊103包括播音器，所述播音器通過播放所述音頻信號，從而將所述音頻信號以聲波信號的形式發(fā)送至接收端。
[0077]在本發(fā)明提供的一個實施例中，所述基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸裝置，還包括:
[0078]時間戳加密模塊，用于采用當前時間作為時間戳對所述原始數(shù)據(jù)進行加密，獲得加密數(shù)據(jù);其中，所述當前時間是從所述發(fā)送端內置的實時時鐘獲取的，所述發(fā)送端定期連接互聯(lián)網(wǎng)授時服務器對所述實時時鐘進行校準；
[0079]所述數(shù)據(jù)編碼模塊102，包括:
[0080]加密數(shù)據(jù)編碼單元，用于將所述加密數(shù)據(jù)按照預設的頻率映射表編碼為17.5kHz-19.5kHz的音頻信號。
[0081 ]以上，為本發(fā)明第二實施例提供的一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸裝置說明。
[0082]本發(fā)明提供的一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸裝置與上述基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸出于相同的發(fā)明構思，具有相同的有益效果，此處不再贅述。
[0083]本發(fā)明還提供一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法，用于接收端，該方法與上述用于發(fā)送端的基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法配合使用，屬于相同的發(fā)明構思，因此，相關內容可以參照上述第一實施例部分的說明，部分內容不再贅述。
[0084]請參考圖3，其為本發(fā)明第三實施例所提供的一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法的流程圖，該第三實施例提供的一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法包括以下步驟:
[0085]步驟S201:采集發(fā)送端播放的17.5kHz_19.5kHz的聲波信號，并將所述聲波信號轉換成音頻信號。
[0086]本發(fā)明實施例中，接收端可以通過麥克采集發(fā)送端發(fā)出的聲波信號，并將所述聲波信號轉換成音頻信號，然后通過可編輯濾噪芯片的濾波，從所述音頻信號中過濾出17.5kHz-19.5kHz 的音頻信號。
[0087]步驟S202:采用傅里葉變換算法將所述音頻信號由時域信號轉為頻域信號。
[0088]在本發(fā)明實施例中，所述音頻信號為時域信號，為了便于對所述音頻信號進行分析，本步驟中采用傅里葉變換算法將所述音頻信號由時域信號轉為頻域信號。傅里葉變換算法是信號轉換中的常用算法，此處不再贅述。
[0089]步驟S203:按照預設的頻率映射表對轉換為頻域信號的所述音頻信號進行解碼，獲得所述發(fā)送端發(fā)送的原始數(shù)據(jù)。
[0090]本實施例中，在所述接收端也預先設置有頻率映射表，根據(jù)所述頻率映射表可以對所述音頻信號進行解碼，從而獲得所述發(fā)送端發(fā)送的原始數(shù)據(jù)。
[0091]為了保證所述聲波信號傳輸數(shù)據(jù)的時效性，避免所述聲波信號被錄音、復制后非法使用，在本發(fā)明提供的一個實施例中，所述按照預設的頻率映射表對轉換為頻域信號的所述音頻信號進行解碼，獲得所述發(fā)送端發(fā)送的原始數(shù)據(jù)，包括:
[0092]按照預設的頻率映射表對轉換為頻域信號的所述音頻信號進行解碼，獲得發(fā)送端發(fā)送的已采用時間戳加密的加密數(shù)據(jù)；
[0093]采用當前時間作為時間戳對所述加密數(shù)據(jù)進行解密，解密成功獲得所述發(fā)送端發(fā)送給所述接收端的原始數(shù)據(jù)，其中，所述當前時間是從所述接收端內置的實時時鐘獲取的，所述接收端定期連接互聯(lián)網(wǎng)授時服務器對所述實時時鐘進行校準或者定期采用所述發(fā)送端發(fā)送的所述加密數(shù)據(jù)中攜帶的時間戳對所述實時時鐘進行校準。
[0094]例如，發(fā)送端在對所述原始數(shù)據(jù)進行編碼前，獲取當前時間“2016/04/2818:12”，以此為發(fā)送端的時間戳對所述原始數(shù)據(jù)進行加密，獲得加密數(shù)據(jù)，再將所述加密數(shù)據(jù)編碼為音頻信號，并通過聲波信號的形式按照預定的次數(shù)多次、重復的發(fā)送給接收端;接收端在接收到聲波信號后，首先將所述聲波信號轉換為音頻信號，然后過濾出其中17.5kHz-19.5kHz的音頻信號，對所述音頻信號解碼后獲得所述加密數(shù)據(jù)，然后當前時間“2016/04/28 18:12”，以此為接收端的時間戳對所述加密數(shù)據(jù)進行解密，判斷所述發(fā)送端的時間戳與所述接收端的時間戳之間的時間差是否小于預設的閾值(如±60s)，若小于，則判斷數(shù)據(jù)有效，成功解密，獲得所述發(fā)送端發(fā)送給所述接收端的原始數(shù)據(jù)，所述接收端還可以通過音響等將數(shù)據(jù)的接收狀態(tài)信息反饋給發(fā)送端。
[0095]其中，若所述接收端聯(lián)網(wǎng)，可以通過聯(lián)網(wǎng)方式定期連接互聯(lián)網(wǎng)授時服務器對所述實時時鐘進行校準，以實現(xiàn)與所述發(fā)送端時鐘的同步;若所述接收端沒有聯(lián)通互聯(lián)網(wǎng)，也可以通過定期采用所述發(fā)送端發(fā)送的所述加密數(shù)據(jù)中攜帶的時間戳對所述實時時鐘進行校準，以實現(xiàn)與所述發(fā)送端時鐘的同步;其均在本發(fā)明的保護范圍之內。
[0096]至此，通過步驟S201至步驟S203，完成了本發(fā)明第三實施例所提供的一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法的流程。本方法與上述用于發(fā)送端的基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法屬于相同的發(fā)明構思，都是選用了 17.5kHz-19.5kHz這一高頻段的聲波信號傳輸數(shù)據(jù)，具有相同的有?效果。
[0097]在上述的第三實施例中，提供了一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法，與之相對應的，本申請還提供一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸裝置。請參考圖4，其為本發(fā)明第四實施例提供的一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸裝置的示意圖。由于裝置實施例基本相似于方法實施例，所以描述得比較簡單，相關之處參見方法實施例的部分說明即可。下述描述的裝置實施例僅僅是示意性的。
[0098]本發(fā)明第四實施例提供的一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸裝置，用于接收端，包括:
[0099]聲波接收模塊201，用于采集發(fā)送端播放的17.5kHz-19.5kHz的聲波信號，并將所述聲波信號轉換成音頻信號；
[0100]頻域轉換模塊202，用于采用傅里葉變換算法將所述音頻信號由時域信號轉為頻域信號；
[0101]聲波解碼模塊203，用于按照預設的頻率映射表對轉換為頻域信號的所述音頻信號進行解碼，獲得所述發(fā)送端發(fā)送的原始數(shù)據(jù)。
[0102]在本申請?zhí)峁┑囊粋€實施例中，所述聲波接收模塊201包括麥克和可編程降噪芯片，所述麥克和所述可編程降噪芯片連接；
[0103]所述麥克用于采集發(fā)送端播放的17.5kHz_19.5kHz的聲波信號，并將所述聲波信號轉換成音頻信號；
[0104]所述可編程降噪芯片用于對所述音頻信號進行降噪處理。
[0105]以上，為本發(fā)明第四實施例提供的一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸裝置說明。
[0106]本發(fā)明還提供一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，包括:發(fā)送終端和接收終端；
[0107]所述發(fā)送終端在運行后按照本發(fā)明提供的用于發(fā)送端的基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法將原始數(shù)據(jù)轉換為音頻信號后，以聲波信號的形式后發(fā)送給所述接收終端；
[0108]所述接收終端在運行后按照本發(fā)明提供的用于接收端的基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法接收所述發(fā)送終端發(fā)送的聲波信號，并將所述聲波信號進行轉換后，獲得所述發(fā)送終端發(fā)送給所述接收終端的原始數(shù)據(jù)。
[0109]由于所述發(fā)送終端執(zhí)行本發(fā)明提供的用于發(fā)送端的基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法，所述接收終端執(zhí)行本發(fā)明提供的用于接收端的所述基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法，因此，相關之處不再贅述，請參考上述用于發(fā)送端的基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法實施例和上述用于接收端的基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法實施例的說明進行理解。
[0110]需要說明的是，本發(fā)明實施例中所述的發(fā)送端、接收端、發(fā)送終端、接收終端僅是針對其在聲波傳輸中的角色做區(qū)分而命名的，實際應用中，只要具備相應的硬件條件和軟件條件，同一個智能終端既可以作為發(fā)送端，也可以作為接收端，既可以作為發(fā)送終端，也可以作為接收終端，其也在本發(fā)明的保護范圍之內。
[0111]在本說明書的描述中，參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領域的技術人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結合和組合。
[0112]需要說明的是，附圖中的流程圖和框圖顯示了根據(jù)本發(fā)明的多個實施例的系統(tǒng)、方法和計算機程序產(chǎn)品的可能實現(xiàn)的體系架構、功能和操作。在這點上，流程圖或框圖中的每個方框可以代表一個模塊、程序段或代碼的一部分，所述模塊、程序段或代碼的一部分包含一個或多個用于實現(xiàn)規(guī)定的邏輯功能的可執(zhí)行指令。也應當注意，在有些作為替換的實現(xiàn)中，方框中所標注的功能也可以以不同于附圖中所標注的順序發(fā)生。例如，兩個連續(xù)的方框實際上可以基本并行地執(zhí)行，它們有時也可以按相反的順序執(zhí)行，這依所涉及的功能而定。也要注意的是，框圖和/或流程圖中的每個方框、以及框圖和/或流程圖中的方框的組合，可以用執(zhí)行規(guī)定的功能或動作的專用的基于硬件的系統(tǒng)來實現(xiàn)，或者可以用專用硬件與計算機指令的組合來實現(xiàn)。
[0113]本發(fā)明實施例所提供的基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸裝置可以是計算機程序產(chǎn)品，包括存儲了程序代碼的計算機可讀存儲介質，所述程序代碼包括的指令可用于執(zhí)行前面方法實施例中所述的方法，具體實現(xiàn)可參見方法實施例，在此不再贅述。
[0114]所屬領域的技術人員可以清楚地了解到，為描述的方便和簡潔，上述描述的系統(tǒng)、裝置和單元的具體工作過程，可以參考前述方法實施例中的對應過程，在此不再贅述。
[0115]在本申請所提供的幾個實施例中，應該理解到，所揭露的系統(tǒng)、裝置和方法，可以通過其它的方式實現(xiàn)。以上所描述的裝置實施例僅僅是示意性的，例如，所述單元的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實際實現(xiàn)時可以有另外的劃分方式，又例如，多個單元或組件可以結合或者可以集成到另一個系統(tǒng)，或一些特征可以忽略，或不執(zhí)行。另一點，所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些通信接口，裝置或單元的間接耦合或通信連接，可以是電性，機械或其它的形式。
[0116]所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個地方，或者也可以分布到多個網(wǎng)絡單元上?？梢愿鶕?jù)實際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實現(xiàn)本實施例方案的目的。
[0117]另外，在本發(fā)明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理單元中，也可以是各個單元單獨物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。
[0118]所述功能如果以軟件功能單元的形式實現(xiàn)并作為獨立的產(chǎn)品銷售或使用時，可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質中?；谶@樣的理解，本發(fā)明的技術方案本質上或者說對現(xiàn)有技術做出貢獻的部分或者該技術方案的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計算機軟件產(chǎn)品存儲在一個存儲介質中，包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機，服務器，或者網(wǎng)絡設備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質包括:U盤、移動硬盤、只讀存儲器(R0M，Read-0nly Memory)、隨機存取存儲器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質。
[0119]最后應說明的是:以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術方案，而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發(fā)明各實施例技術方案的范圍，其均應涵蓋在本發(fā)明的權利要求和說明書的范圍當中。
【主權項】
1.一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法，用于發(fā)送端，其特征在于，包括: 獲取原始數(shù)據(jù)； 將所述原始數(shù)據(jù)按照預設的頻率映射表編碼為17.5kHz-19.5kHz的音頻信號； 播放所述音頻信號，從而將所述音頻信號以聲波信號的形式發(fā)送至接收端。2.根據(jù)權利要求1所述的基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于，所述播放所述音頻信號，從而將所述音頻信號以聲波信號的形式發(fā)送至接收端，包括: 按照預設的次數(shù)連續(xù)、重復播放所述音頻信號，從而將所述音頻信號以聲波信號的形式發(fā)送至接收端。3.根據(jù)權利要求1或2所述的基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于，在所述獲取原始數(shù)據(jù)后，還包括: 采用當前時間作為時間戳對所述原始數(shù)據(jù)進行加密，獲得加密數(shù)據(jù);其中，所述當前時間是從所述發(fā)送端內置的實時時鐘獲取的，所述發(fā)送端定期連接互聯(lián)網(wǎng)授時服務器對所述實時時鐘進行校準； 所述將所述原始數(shù)據(jù)按照預設的頻率映射表編碼為17.5kHz-19.5kHz的音頻信號，包括: 將所述加密數(shù)據(jù)按照預設的頻率映射表編碼為17.5kHz-19.5kHz的音頻信號。4.一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸裝置，用于發(fā)送端，其特征在于，包括: 原始數(shù)據(jù)獲取模塊，用于獲取原始數(shù)據(jù)； 數(shù)據(jù)編碼模塊，用于將所述原始數(shù)據(jù)按照預設的頻率映射表編碼為17.5kHz-19.5kHz的音頻信號； 聲波發(fā)送模塊，用于播放所述音頻信號，從而將所述音頻信號以聲波信號的形式發(fā)送至接收端。5.根據(jù)權利要求4所述的基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸裝置，其特征在于，還包括: 時間戳加密模塊，用于采用當前時間作為時間戳對所述原始數(shù)據(jù)進行加密，獲得加密數(shù)據(jù);其中，所述當前時間是從所述發(fā)送端內置的實時時鐘獲取的，所述發(fā)送端定期連接互聯(lián)網(wǎng)授時服務器對所述實時時鐘進行校準； 所述數(shù)據(jù)編碼模塊，包括: 加密數(shù)據(jù)編碼單元，用于將所述加密數(shù)據(jù)按照預設的頻率映射表編碼為17.5kHz-19.5kHz的音頻信號。6.一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法，用于接收端，其特征在于，包括: 采集發(fā)送端播放的17.5kHz-19.5kHz的聲波信號，并將所述聲波信號轉換成音頻信號； 采用傅里葉變換算法將所述音頻信號由時域信號轉為頻域信號； 按照預設的頻率映射表對轉換為頻域信號的所述音頻信號進行解碼，獲得所述發(fā)送端發(fā)送的原始數(shù)據(jù)。7.根據(jù)權利要求6所述的基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于，所述按照預設的頻率映射表對轉換為頻域信號的所述音頻信號進行解碼，獲得所述發(fā)送端發(fā)送的原始數(shù)據(jù)，包括: 按照預設的頻率映射表對轉換為頻域信號的所述音頻信號進行解碼，獲得發(fā)送端發(fā)送的已采用時間戳加密的加密數(shù)據(jù)； 采用當前時間作為時間戳對所述加密數(shù)據(jù)進行解密，解密成功獲得所述發(fā)送端發(fā)送給所述接收端的原始數(shù)據(jù)，其中，所述當前時間是從所述接收端內置的實時時鐘獲取的，所述接收端定期連接互聯(lián)網(wǎng)授時服務器對所述實時時鐘進行校準或者定期采用所述發(fā)送端發(fā)送的所述加密數(shù)據(jù)中攜帶的時間戳對所述實時時鐘進行校準。8.一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸裝置，用于接收端，其特征在于，包括: 聲波接收模塊，用于采集發(fā)送端播放的17.5kHz-19.5kHz的聲波信號，并將所述聲波信號轉換成音頻信號； 頻域轉換模塊，用于采用傅里葉變換算法將所述音頻信號由時域信號轉為頻域信號； 聲波解碼模塊，用于按照預設的頻率映射表對轉換為頻域信號的所述音頻信號進行解碼，獲得所述發(fā)送端發(fā)送的原始數(shù)據(jù)。9.根據(jù)權利要求8所述的基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸裝置，其特征在于，所述聲波接收模塊包括麥克和可編程降噪芯片，所述麥克和所述可編程降噪芯片連接； 所述麥克用于采集發(fā)送端播放的17.5kHz-19.5kHz的聲波信號，并將所述聲波信號轉換成音頻信號； 所述可編程降噪芯片用于對所述音頻信號進行降噪處理。10.一種基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，其特征在于，包括:發(fā)送終端和接收終端； 所述發(fā)送終端在運行后按照權利要求1至3任一項所述的基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法將原始數(shù)據(jù)轉換為音頻信號后，以聲波信號的形式后發(fā)送給所述接收終端； 所述接收終端在運行后按照權利要求6或7所述的基于聲波的數(shù)據(jù)傳輸方法接收所述發(fā)送終端發(fā)送的聲波信號，并將所述聲波信號進行轉換后，獲得所述發(fā)送終端發(fā)送給所述接收終端的原始數(shù)據(jù)。
【文檔編號】H04B11/00GK105846911SQ201610344019
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年5月23日
【發(fā)明人】羅迎東, 梁生
【申請人】羅迎曉