声波通信方法、系统、发送端、接收端的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种声波通信方法、系统、发送端、接收端，其声波通信方法包括步骤：在声波发送端处于配对状态时，从所述声波发送端发送带有识别码的声波配对信号至开启配对状态的声波接收端；在所述声波接收端接收所述声波配对信号，识别并保存所述声波配对信号中的识别码；从所述声波发送端发送带有识别码和通信数据的声波通信信号至所述声波接收端；在所述声波接收端接收所述声波通信信号，并在所述声波通信信号中的识别码与保存的识别码一致时，响应所述通信数据。可以实现一对一的声波通信，可以提高声波通信的适用性。
【专利说明】声波通信方法、系统、发送端、接收端
【技术领域】
[0001]本发明涉及通信【技术领域】，特别是涉及一种声波通信方法、系统、发送端、接收端。
【背景技术】
[0002]声波通信较其他类型的近距离通信方式，例如，蓝牙、红外、NFC(Near FieldCommunicat1n，近场通信)、二维码，具有可靠性、易用性都较高的优势，特别是还在成本、设备普及度方面具有较强优势，具有成本低、普及度高的特点，是一种具有广泛应用场景的通信技术。
[0003]现有的通信方式多是按照约定的协议，通过喇叭发出载有信号的特定频率的声波，然后，由接收端通过麦克风接收到这个载有信号的特定频率的声波后，进行软件算法滤波，得到相应的协议，从而实现利用声波传递信息。
[0004]在声波通信的过程中，由于声波的传输特性，导致声波通信不是单一性的，呈现的是一对多的特性。然而，在现实的很多应用中，是需要一对一的通信方式的，例如遥控、支付，使得声波通信具有一定的局限性。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种声波通信方法、系统、发送端、接收端，可以实现一对一的声波通信，可以提高声波通信的适用性。
[0006]本发明的目的通过如下技术方案实现:
[0007]一种声波通信方法，包括如下步骤:
[0008]在声波发送端处于配对状态时，从所述声波发送端发送带有识别码的声波配对信号至开启配对状态的声波接收端；
[0009]在所述声波接收端接收所述声波配对信号，识别并保存所述声波配对信号中的识别码；
[0010]从所述声波发送端发送带有识别码和通信数据的声波通信信号至所述声波接收端；
[0011]在所述声波接收端接收所述声波通信信号，并在所述声波通信信号中的识别码与保存的识别码一致时，响应所述通信数据。
[0012]—种声波通信方法，包括:
[0013]配对信号发送单元，用于在声波发送端处于配对状态时，从所述声波发送端发送带有识别码的声波配对信号至开启配对状态的声波接收端；
[0014]配对信号处理单元，用于在所述声波接收端接收所述声波配对信号，识别并保存所述声波配对信号中的识别码；
[0015]通信信号发送单元，用于从所述声波发送端发送带有识别码和通信数据的声波通信信号至所述声波接收端；
[0016]通信信号响应单元，用于在所述声波接收端接收所述声波通信信号，并在所述声波通信信号中的识别码与保存的识别码一致时，响应所述通信数据。
[0017]一种声波通信的声波发送端，包括配对发起模块以及通信发起模块；
[0018]所述配对发起模块用于在声波发送端处于配对状态时，发送带有识别码的声波配对信号至开启配对状态的声波接收端，其中，所述声波配对信号在所述声波接收端被接收，且在所述声波接收端被识别并保存其中的识别码；
[0019]所述通信发起模块用于从所述声波发送端发送带有识别码和通信数据的声波通信信号至所述声波接收端，其中，所述声波通信信号在所述声波接收端被接收，并在所述声波通信信号中的识别码与保存的识别码一致时，在所述声波接收端被响应。
[0020]一种声波通信的声波接收端，包括配对处理模块以及通信响应模块；
[0021]所述配对处理模块用于接收带有识别码的声波配对信号，识别并保存所述声波配对信号中的识别码，其中，声波配对信号是在声波发送端处于配对状态时，从所述声波发送端发送的；
[0022]所述通信响应模块用于接收带有识别码和通信数据的声波通信信号，并在所述声波通信信号中的识别码与保存的识别码一致时，响应所述通信数据，其中，所述声波通信信号是从所述声波发送端发送的。
[0023]根据上述本发明的方案，其是在声波发送端处于配对状态时，从所述声波发送端发送带有识别码的声波配对信号至开启配对状态的声波接收端，在所述声波接收端接收所述声波配对信号，识别并保存所述声波配对信号中的识别码，从所述声波发送端发送带有识别码和通信数据的声波通信信号至所述声波接收端，在所述声波接收端接收所述声波通信信号，并在所述声波通信信号中的识别码与保存的识别码一致时，响应所述通信数据，由于在进行声波通信之前先基于一识别码进行了声波发送端、声波接收端的配对，在声波接收端保存了该识别码，而声波发送端、声波接收端之间进行通信时，声波发送端发送的声波通信信号是带识别码的，而声波接收端只有在所述声波通信信号中的识别码与保存的识别码一致时才响应所述通信数据，实现了一对一的声波通信，提高了声波通信的适用性。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]图1为本发明声波通信方法实施例的流程示意图；
[0025]图2为本发明声波通信方系统的一个实施例的结构示意图；
[0026]图3为本发明声波通信方系统的另一个实施例的结构示意图；
[0027]图4为本发明声波通信方的声波发送端的实施例的结构示意图；
[0028]图5为本发明声波通信方的声波发送端的实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0029]为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的【具体实施方式】仅仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。
[0030]在下述说明中，首先针对本发明声波通信方法的实施例进行说明，再对本发明的声波通信系统的各实施例进行说明，最后分别对声波通信的声波发送端、声波接收端的实施例进行说明。
[0031]参见图1所示，为本发明声波通信方法实施例的流程示意图。如图1所示，本实施例中的声波通信方法包括如下步骤:
[0032]步骤SlOl:在声波发送端处于配对状态时，从所述声波发送端发送带有识别码的声波配对信号至开启配对状态的声波接收端；
[0033]其中，从所述声波发送端发送带有识别码的声波配对信号可以是连续发送的，也可以是间隔发送的；在间隔发送时，又可以是有规律的或者不规律的发送声波配对信号；但考虑到对于声波接收端，会有一定的响应声波配对信号的时间，在其中一个实施例中，是从所述声波发送端以预设时间间隔发送所述声波配对信号至所述声波接收端，这种方式由于是间隔发送声波配对信号的，预留了声波接收端的响应时间，可以使得声波接收端较佳的响应声波配对信号，预设时间间隔可以根据声波接收端对声波配对信号的响应时间以及声波配对信号的传输时间而设定，例如，每隔3秒；
[0034]一般地，本实施例中的声波发送端是需要能够发送特定频率的声波信号的，声波接收端是需要能够接受这一特定频率的声波信号的；
[0035]识别码一般是数字信号识别码，可以通过靠改变声波信号的频率携带数字信号识别码，但声波信号的主频率是不变的；
[0036]在进行配对前，往往是需要先开启声波发送端、声波接收端的配对状态的，一般可以选用用户手动开启，为此，在其中一个实施例中，在从所述声波发送端发送带有识别码的声波配对信号至开启配对状态的声波接收端之前还可以包括步骤:响应第一操作指令开启所述声波发送端的配对状态，或者/和响应第二操作指令开启所述声波接收端的配对状态；若声波发送端的配对状态未开启，则响应第一操作指令开启声波发送端的配对状态，若声波接收端的配对状态未开启，则响应第二操作指令开启声波发送端的配对状态，若声波发送端和声波接收端的配对状态均未开启，则响应第一操作指令开启声波发送端的配对状，并响应第二操作指令开启声波发送端的配对状态，其中，第一操作指令、第二操作指令一般是用户手动触发的，当然也不限于这种手动开启方式，例如，还可以是在声波发送端、声波接收端在某一距离内时自动开启配对过程；
[0037]步骤S102:在所述声波接收端接收所述声波配对信号，识别并保存所述声波配对信号中的识别码；
[0038]在声波接收端接收声波配对信号后，可以通过解码声波配对信号识别出声波配对信号中的识别码，并将识别出的识别码进行保存；
[0039]在保存了识别码后，考虑到声波接收端发送声波信号(包括声波配对信号以及声波通信信号)的频率是固定的，为了保证后续的声波通信过程，一般需要先退出声波接收端和声波发送端的配对状态；为此，在其中一个实施例中:在步骤102之后、步骤103之前，还可以包括步骤:
[0040]响应第三操作指令终止所述声波接收端的配对状态，或者在保存所述识别码之后终止声波接收端的配对状态；
[0041]或者/和
[0042]响应第四操作指令终止所述声波发送端的配对状态，或者在检测到声波接收端的配对状态终止后终止声波发送端的配对状态；
[0043]其中，响应第三操作指令终止所述声波接收端的配对状态、响应第四操作指令终止所述声波发送端的配对状态为手动终止配对状态的方式；在保存所述识别码之后终止声波接收端的配对状态、在检测到声波接收端的配对状态终止后终止声波发送端的配对状态为自动终止配对状态的方式；
[0044]需要说明的是终止配对状态的方式并不限于本实施例中的方式，例如，还可以设置一个时间阈值，在终止配对状态的开启时间超过这个时间阈值时，则可以默认已经完成了配对状态，可自动退出配对状态；
[0045]需要说明的是，也可以不退出配对状态直接执行后续步骤，例如，声波配对信号的频率与声波通信信号的频率不同时也可以不退出配对状态，但这种方式需要声波发送端和声波接收端能够发送或者接收两种不同频率的声波信号，成本较高；
[0046]步骤S103:从所述声波发送端发送带有识别码和通信数据的声波通信信号至所述声波接收端；
[0047]其中，通信数据包括指令数据；
[0048]步骤S104:在所述声波接收端接收所述声波通信信号，并在所述声波通信信号中的识别码与保存的识别码一致时，响应所述通信数据；
[0049]具体地，在所述声波接收端接收所述声波通信信号，识别所述声波通信信号中的识别码，判断当前识别出的识别码与在声波接收端保存的识别码是否一致，若一致，识别所述声波通信信号的通信数据，并响应所述通信数据，若不一致，则不能进行声波通信信号的通信数据的识别与响应。
[0050]据此，根据上述实施例的方案，其是在声波发送端处于配对状态时，从所述声波发送端发送带有识别码的声波配对信号至开启配对状态的声波接收端，在所述声波接收端接收所述声波配对信号，识别并保存所述声波配对信号中的识别码，从所述声波发送端发送带有识别码和通信数据的声波通信信号至所述声波接收端，在所述声波接收端接收所述声波通信信号，并在所述声波通信信号中的识别码与保存的识别码一致时，响应所述通信数据，由于在进行声波通信之前先基于一识别码进行了声波发送端、声波接收端的配对，在声波接收端保存了该识别码，而声波发送端、声波接收端之间进行通信时，声波发送端发送的声波通信信号是带识别码的，而声波接收端只有在所述声波通信信号中的识别码与保存的识别码一致时才响应所述通信数据，实现了一对一的声波通信，提高了声波通信的适用性。
[0051]为了便于理解本发明，以下以声波发送端、声波接收端之间的交互过程阐述本发明方案，但这并能构成对本发明方案的限制。
[0052]首先，声波发送端在自身处于配对状态时，发送带有识别码的声波配对信号至开启配对状态的声波接收端，接着，声波接收端接收该声波配对信号，识别并保存该声波配对信号中的识别码，然后，声波发送端发送带有识别码和通信数据的声波通信信号至声波接收端，声波接收端接收该声波通信信号，并在该声波通信信号中的识别码与声波接收端保存的识别码一致时，响应所述通信数据。
[0053]根据实际设计需要，声波发送端可以是设置在某一位置的声波发生器，声波接收端是一个移动终端；也可以是声波发送端是一个可移动的声波发生器，而声波接收端是一个固定设备，如终端、电视机等；声波发送端和声波接收端也可以同时为移动终端，一般需要接收终端在硬件上具有麦克风，可以通过该麦克风接收并识别(或者称为解调)配对声波信号和通信声波信号。
[0054]根据上述本发明的声波通信方法，本发明还提供一种声波通信系统，以下就本发明的声波通信系统的实施例进行详细说明。图2中示出了本发明的声波通信系统的实施例的结构示意图。为了便于说明，在图2中只示出了与本发明相关的部分。
[0055]如图2所示，本实施例中的声波通信系统，包括配对信号发送单元201、配对信号处理单元202、通信信号发送单203、通信信号响应单元204，其中:
[0056]配对信号发送单元201，用于在声波发送端处于配对状态时，从所述声波发送端发送带有识别码的声波配对信号至开启配对状态的声波接收端；
[0057]配对信号处理单元202，用于在所述声波接收端接收所述声波配对信号，识别并保存所述声波配对信号中的识别码；
[0058]通信信号发送单元203，用于从所述声波发送端发送带有识别码和通信数据的声波通信信号至所述声波接收端；
[0059]通信信号响应单元204，用于在所述声波接收端接收所述声波通信信号，并在所述声波通信信号中的识别码与保存的识别码一致时，响应所述通信数据。
[0060]在其中一个实施例中，如图2所示，本发明的声波通信系统，还可以包括:
[0061]第一开启单元205，用于响应第一操作指令开启所述声波发送端的配对状态；
[0062]或者/和
[0063]第二开启单元206，用于响应第二操作指令开启所述声波接收端的配对状态；
[0064]或者/和
[0065]第一终止单元207，用于响应第三操作指令终止所述声波接收端的配对状态或者在保存所述识别码之后终止声波接收端的配对状态；
[0066]或者/和
[0067]第二终止单元208，用于响应第四操作指令终止所述声波发送端的配对状态，或者在检测到声波接收端的配对状态终止后终止声波发送端的配对状态。
[0068]在其中一个实施例中，配对信号发送单元201可以从所述声波发送端以预设时间间隔发送所述声波配对信号至所述声波接收端。
[0069]在其中一个实施例中，上述的识别码可以为随机码。
[0070]本发明的声波通信系统与本发明的声波通信方法一一对应，在上述声波通信方法的实施例阐述的技术特征及其有益效果均适用于声波通信系统的实施例中，特此声明。
[0071]根据上述本发明的声波通信系统，本实施例中还提供一种声波通信的声波发送端。如图3所示，本实施例中的声波通信的声波发送端包括配对发起模块301以及通信发起模块302，其中:
[0072]配对发起模块301用于在声波发送端处于配对状态时，发送带有识别码的声波配对信号至开启配对状态的声波接收端，其中，所述声波配对信号在所述声波接收端被接收，且在所述声波接收端被识别并保存其中的识别码；
[0073]通信发起模块302用于从所述声波发送端发送带有识别码和通信数据的声波通信信号至所述声波接收端，其中，所述声波通信信号在所述声波接收端被接收，并在所述声波通信信号中的识别码与保存的识别码一致时，所述通信数据在所述声波接收端被响应。
[0074]采用本实施例中的声波发送端，可以实现与声波接收端之间的一对一通信，可以提高声波通信的适用性。
[0075]根据上述本发明的声波通信系统，本实施例中还提供一种声波通信的声波接收端。如图3所示，本实施例中的声波通信的声波接收端包括配对处理模块401以及通信响应模块402，其中:
[0076]配对处理模块401用于在声波接收端处于配对状态时，接收带有识别码的声波配对信号，识别并保存所述声波配对信号中的识别码，其中，声波配对信号是在声波发送端处于配对状态时，从所述声波发送端发送的；
[0077]通信响应模块402用于接收带有识别码和通信数据的声波通信信号，并在所述声波通信信号中的识别码与保存的识别码一致时，响应所述通信数据，其中，所述声波通信信号是从所述声波发送端发送的。
[0078]采用本实施例中的声波接收端，可以实现与声波发送端之间的一对一通信，可以提高声波通信的适用性。
[0079]以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【权利要求】
1.一种声波通信方法，其特征在于，包括如下步骤: 在声波发送端处于配对状态时，从所述声波发送端发送带有识别码的声波配对信号至开启配对状态的声波接收端； 在所述声波接收端接收所述声波配对信号，识别并保存所述声波配对信号中的识别码； 从所述声波发送端发送带有识别码和通信数据的声波通信信号至所述声波接收端；在所述声波接收端接收所述声波通信信号，并在所述声波通信信号中的识别码与保存的识别码一致时，响应所述通信数据。
2.根据权利要求1所述的声波通信方法，其特征在于，在从所述声波发送端发送带有识别码的声波配对信号至开启配对状态的声波接收端的步骤之前还包括步骤: 响应第一操作指令开启所述声波发送端的配对状态； 或者/和 响应第二操作指令开启所述声波接收端的配对状态。
3.根据权利要求1所述的声波通信方法，其特征在于，在识别并保存所述声波配对信号中的识别码的步骤之后、从所述声波发送端发送带有识别码和通信数据的声波通信信号至所述声波接收端的步骤之前，还包括步骤: 响应第三操作指令终止所述声波接收端的配对状态，或者在保存所述识别码之后终止声波接收端的配对状态； 或者/和 响应第四操作指令终止所述声波发送端的配对状态，或者在检测到声波接收端的配对状态终止后终止声波发送端的配对状态。
4.根据权利要求1所述的声波通信方法，其特征在于，所述从所述声波发送端发送带有识别码的声波配对信号至开启配对状态的声波接收端包括步骤: 从所述声波发送端以预设时间间隔发送所述声波配对信号至所述声波接收端。
5.根据权利要求1所述的声波通信方法，其特征在于，所述识别码为随机码。
6.一种声波通信系统，其特征在于，包括: 配对信号发送单元，用于在声波发送端处于配对状态时，从所述声波发送端发送带有识别码的声波配对信号至开启配对状态的声波接收端； 配对信号处理单元，用于在所述声波接收端接收所述声波配对信号，识别并保存所述声波配对信号中的识别码； 通信信号发送单元，用于从所述声波发送端发送带有识别码和通信数据的声波通信信号至所述声波接收端； 通信信号响应单元，用于在所述声波接收端接收所述声波通信信号，并在所述声波通信信号中的识别码与保存的识别码一致时，响应所述通信数据。
7.根据权利要求6所述的声波通信系统，其特征在于，还包括: 第一开启单元，用于响应第一操作指令开启所述声波发送端的配对状态； 或者/和 第二开启单元，用于响应第二操作指令开启所述声波接收端的配对状态； 或者/和 第一终止单元，用于响应第三操作指令终止所述声波接收端的配对状态或者在保存所述识别码之后终止声波接收端的配对状态； 或者/和 第二终止单元，用于响应第四操作指令终止所述声波发送端的配对状态，或者在检测到声波接收端的配对状态终止后终止声波发送端的配对状态。
8.根据权利要求6所述的声波通信系统，其特征在于: 所述配对信号发送单元从所述声波发送端以预设时间间隔发送所述声波配对信号至所述声波接收端； 或者/和 所述识别码为随机码。
9.一种声波通信的声波发送端，其特征在于，包括配对发起模块以及通信发起模块； 所述配对发起模块用于在声波发送端处于配对状态时，发送带有识别码的声波配对信号至开启配对状态的声波接收端，其中，所述声波配对信号在所述声波接收端被接收，且在所述声波接收端被识别并保存其中的识别码； 所述通信发起模块用于从所述声波发送端发送带有识别码和通信数据的声波通信信号至所述声波接收端，其中，所述声波通信信号在所述声波接收端被接收，并在所述声波通信信号中的识别码与保存的识别码一致时，所述通信数据在所述声波接收端被响应。
10.一种声波通信的声波接收端，其特征在于，包括配对处理模块以及通信响应模块； 所述配对处理模块用于在声波接收端处于配对状态时，接收带有识别码的声波配对信号，识别并保存所述声波配对信号中的识别码，其中，声波配对信号是在声波发送端处于配对状态时，从所述声波发送端发送的； 所述通信响应模块用于接收带有识别码和通信数据的声波通信信号，并在所述声波通信信号中的识别码与保存的识别码一致时，响应所述通信数据，其中，所述声波通信信号是从所述声波发送端发送的。
【文档编号】H04B11/00GK104506248SQ201410778029
【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月15日 优先权日:2014年12月15日
【发明者】王鸿 申请人:东莞市联臣电子科技有限公司