基于声波的数据传输方法、装置和系统的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种基于声波的数据传输方法，首先，获取原始数据；然后，将所述原始数据按照预设的频率映射表编码为17.5kHz?19.5kHz的音频信号；最后，播放所述音频信号，从而将所述音频信号以声波信号的形式发送至接收端，由接收端接收、解码、处理。相较于现有技术，本发明选用了17.5kHz?19.5kHz这一高频段发送近超声波信号，从而最大限度的降低环境噪音对声波的影响，避免信号失真和数据丢失从而在绝大部分智能手机可用、环境噪音处理、以及人耳可容忍的近超声波高低之间取得最佳平衡效果，保证了数据传输的可靠性及安全性、传输的效率、以及听觉舒适性。
【专利说明】
基于声波的数据传输方法、装置和系统
技术领域
[0001]本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种基于声波的数据传输方法、一种基于声波的数据传输装置和一种基于声波的数据传输系统。
【背景技术】
[0002]声波用来作为短距离数据传输有三大优点，尤其是在智能手机普及的情况下。第一是其适配性好，市场上近100%的智能手机都支持声波收发，相较而言，蓝牙、红外、NFC(Near Field Communicat1n，近场无线通讯)等普及率较低，比如NFC目前只有部分高端手机支持;第二是其应用不受设备厂商控制，可任由软件商开发相应的软件;第三是其在做短距离数据传输前不用关联配对，反之，如蓝牙和WIFI等，在进行数据传输前需要将双方的手机进行关联配对从而增加了使用复杂性、牺牲了便利性。
[0003]基于上述优点，声波可以传输数据的特点被开始应用到移动支付、门锁门禁等领域。但使用声波作为短距离数据传输也是有弱点的，尤其是容易受环境噪音的影响导致数据失真或丢失。
[0004]因此，需要提供一种能够在嘈杂的环境中应用的基于声波的数据传输方法。
【发明内容】
[0005]针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种能够在嘈杂的环境中应用的基于声波的数据传输方法、一种基于声波的数据传输装置和一种基于声波的数据传输系统。
[0006]第一方面，本发明提供的一种基于声波的数据传输方法，用于发送端，包括:
[0007]获取原始数据；
[0008]将所述原始数据按照预设的频率映射表编码为17.5kHz-19.5kHz的音频信号；
[0009]播放所述音频信号，从而将所述音频信号以声波信号的形式发送至接收端。
[0010]可选的，所述播放所述音频信号，从而将所述音频信号以声波信号的形式发送至接收端，包括:
[0011]按照预设的次数连续、重复播放所述音频信号，从而将所述音频信号以声波信号的形式发送至接收端。
[0012]可选的，在所述获取原始数据后，还包括:
[0013]采用当前时间作为时间戳对所述原始数据进行加密，获得加密数据;其中，所述当前时间是从所述发送端内置的实时时钟获取的，所述发送端定期连接互联网授时服务器对所述实时时钟进行校准；
[0014]所述将所述原始数据按照预设的频率映射表编码为17.5kHz-19.5kHz的音频信号，包括:
[0015]将所述加密数据按照预设的频率映射表编码为17.5kHz_19.5kHz的音频信号。
[0016]第二方面，本发明提供的一种基于声波的数据传输装置，用于发送端，包括:
[0017]原始数据获取模块，用于获取原始数据；
[0018]数据编码模块，用于将所述原始数据按照预设的频率映射表编码为17.5kHz-19.5kHz的音频信号；
[0019]声波发送模块，用于播放所述音频信号，从而将所述音频信号以声波信号的形式发送至接收端。
[0020]可选的，所述基于声波的数据传输装置，还包括:
[0021]时间戳加密模块，用于采用当前时间作为时间戳对所述原始数据进行加密，获得加密数据;其中，所述当前时间是从所述发送端内置的实时时钟获取的，所述发送端定期连接互联网授时服务器对所述实时时钟进行校准；
[0022]所述数据编码模块，包括:
[0023]加密数据编码单元，用于将所述加密数据按照预设的频率映射表编码为17.5kHz-19.5kHz的音频信号。
[0024]第三方面，本发明提供的一种基于声波的数据传输方法，用于接收端，包括:
[0025]采集发送端播放的17.5kHz_19.5kHz的声波信号，并将所述声波信号转换成音频信号；
[0026]采用傅里叶变换算法将所述音频信号由时域信号转为频域信号；
[0027]按照预设的频率映射表对转换为频域信号的所述音频信号进行解码，获得所述发送端发送的原始数据。
[0028]可选的，所所述按照预设的频率映射表对转换为频域信号的所述音频信号进行解码，获得所述发送端发送的原始数据，包括:
[0029]按照预设的频率映射表对转换为频域信号的所述音频信号进行解码，获得发送端发送的已采用时间戳加密的加密数据；
[0030]采用当前时间作为时间戳对所述加密数据进行解密，解密成功获得所述发送端发送给所述接收端的原始数据，其中，所述当前时间是从所述接收端内置的实时时钟获取的，所述接收端定期连接互联网授时服务器对所述实时时钟进行校准或者定期采用所述发送端发送的所述加密数据中携带的时间戳对所述实时时钟进行校准。
[0031]第四方面，本发明提供的一种基于声波的数据传输装置，用于接收端，包括:
[0032]声波接收模块，用于采集发送端播放的17.5kHz-19.5kHz的声波信号，并将所述声波信号转换成音频信号；
[0033]频域转换模块，用于采用傅里叶变换算法将所述音频信号由时域信号转为频域信号；
[0034]声波解码模块，用于按照预设的频率映射表对转换为频域信号的所述音频信号进行解码，获得所述发送端发送的原始数据。
[0035]可选的，所述声波接收模块包括麦克和可编程降噪芯片，所述麦克和所述可编程降噪芯片连接；
[0036]所述麦克用于采集发送端播放的17.5kHz_19.5kHz的声波信号，并将所述声波信号转换成音频信号；
[0037]所述可编程降噪芯片用于对所述音频信号进行降噪处理。
[0038]第五方面，本发明提供的一种基于声波的数据传输系统，包括:发送终端和接收终端；
[0039]所述发送终端在运行后按照本发明提供的用于发送端的基于声波的数据传输方法将原始数据转换为音频信号后，以声波信号的形式后发送给所述接收终端；
[0040]所述接收终端在运行后按照本发明提供的用于接收端的基于声波的数据传输方法接收所述发送终端发送的声波信号，并将所述声波信号进行转换后，获得所述发送终端发送给所述接收终端的原始数据。
[0041 ]由上述技术方案可知，本发明提供的一种基于声波的数据传输方法，用于发送端，首先，获取原始数据；然后，将所述原始数据按照预设的频率映射表编码为17.5kHz-19.5kHz的音频信号；最后，播放所述音频信号，从而将所述音频信号以声波信号的形式发送至接收端。相较于现有技术，本发明选用了 17.5kHz-19.5kHz这一高频段发送近超声波信号，从而在绝大部分智能手机可用、环境噪音处理、以及人耳可容忍的近超声波高低之间取得最佳平衡效果，保证了数据传输的可靠性及安全性、传输的效率、以及听觉舒适性。实验证实，通过17.5kHz-19.5kHz这一频段的声波传输数据，相较于其他频段，数据传输成功率有显著提升。
[0042]基于相同的发明构思，本发明还提供一种基于声波的数据传输方法，用于接收端，首先，采集发送端播放的17.5kHz-19.5kHz的声波信号，并将所述声波信号转换成音频信号;然后，采用傅里叶变换算法将所述音频信号由时域信号转为频域信号；最后，按照预设的频率映射表对转换为频域信号的所述音频信号进行解码，获得所述发送端发送的原始数据。本方法与上述用于发送端的基于声波的数据传输方法属于相同的发明构思，都是选用了 17.5kHz-19.5kHz这一高频段的声波信号传输数据，具有相同的有益效果。
【附图说明】
[0043]为了更清楚地说明本发明【具体实施方式】或现有技术中的技术方案，下面将对【具体实施方式】或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
[0044]图1示出了本发明第一实施例所提供的一种基于声波的数据传输方法的流程图；
[0045]图2示出了本发明第二实施例所提供的一种基于声波的数据传输装置的示意图；
[0046]图3示出了本发明第三实施例所提供的一种基于声波的数据传输方法的流程图；
[0047]图4示出了本发明第四实施例所提供的一种基于声波的数据传输装置的示意图。
【具体实施方式】
[0048]下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只是作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
[0049]需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
[0050]鉴于目前声波传输数据容易受环境噪音影响的问题，本申请提供一种基于声波的数据传输方法、一种基于声波的数据传输装置和一种基于声波的数据传输系统，以解决上述问题。
[0051 ]下面结合附图对本发明的实施例进行说明。
[0052]图1示出了本发明第一实施例所提供的一种基于声波的数据传输方法的流程图。如图1所示，本发明第一实施例提供的一种基于声波的数据传输方法包括以下步骤:
[0053]步骤SlOl:获取原始数据。
[0054]本发明实施例中的发送端和接收端，可以是任何的具备声波/数字信号转换功能的智能终端，例如，可以是手机、平板电脑、个人数字助理(Personal Digital Assistant,PDA)、台式计算机、笔记本电脑、可穿戴智能终端等，其均在本发明的保护范围之内。
[0055]所述原始数据是发送端需要发送给接收端的数据，可以是二进制、十六进制或字符代码等任意一种格式，本发明不做具体限定，其均在本发明的保护范围之内。
[0056]所述原始数据可以是在用户通过输入设备如触摸屏、键盘等输入时，从所述输入设备获取的，也可以是从存储设备中读取的，本发明不做具体限定，其均在本发明的保护范围之内。
[0057]步骤S102:将所述原始数据按照预设的频率映射表编码为17.5kHz_19.5kHz的音频信号。
[0058]在所述发送端，预先设置有频率映射表，所述频率映射表中描述的是数据与声波频率的映射关系，其中，声波频率的范围为17.5kHz-19.5kHz，不同的数据对应不同的声波频率，例如，字符a对应的频率为17500Hz，字符b对应的频率为17600Hz，等等;又如，8位二进制字符串01010101对应的频率为18500Hz，等等;所述频率映射表具体可以结合应用需求灵活设置，本发明不做具体限定，其均在本发明的保护范围之内。
[0059]利用所述频率映射表，即可将所述原始数据编码成为音频信号。
[0060]步骤S103:播放所述音频信号，从而将所述音频信号以声波信号的形式发送至接收端。
[0061]本步骤在具体实施时，可以利用播音器如音响、喇叭、蜂鸣器等播放所述音频信号，从而将所述音频信号以声波信号的形式发送至接收端。
[0062]为了保证所述声波信号传输数据的可靠性，在本发明提供的一个实施例中，所述播放所述音频信号，从而将所述音频信号以声波信号的形式发送至接收端，包括:
[0063]按照预设的次数连续、重复播放所述音频信号，从而将所述音频信号以声波信号的形式发送至接收端。
[0064]例如，将所述音频信号连续重复播放三次，这样在传输过程中万一有干扰总会有一段声波信号被接收端收到。
[0065]此外，为了保证所述声波信号传输数据的时效性，避免所述声波信号被录音、复制后非法使用，在本发明提供的一个实施例中，在所述获取原始数据后，还包括:
[0066]采用当前时间作为时间戳对所述原始数据进行加密，获得加密数据;其中，所述当前时间是从所述发送端内置的实时时钟获取的，所述发送端定期连接互联网授时服务器对所述实时时钟进行校准；
[0067]所述将所述原始数据按照预设的频率映射表编码为17.5kHz-19.5kHz的音频信号，包括:
[0068]将所述加密数据按照预设的频率映射表编码为17.5kHz-19.5kHz的音频信号。
[0069]通过采用时间戳进行加密，接收端需要采用相应的时间戳进行解密，若时间戳一致，则成功解密，说明数据是有效的，进而获得所述发送端发送给所述接收端的原始数据；否则说明数据是无效的。
[0070]至此，通过步骤SlOl至步骤S103，完成了本发明第一实施例所提供的一种基于声波的数据传输方法的流程。相较于现有技术，本发明选用了 17.5kHz-19.5kHz这一高频段发送近超声波信号，从而在绝大部分智能手机可用、环境噪音处理、以及人耳可容忍的近超声波高低之间取得最佳平衡效果，保证了数据传输的可靠性及安全性、传输的效率、以及听觉舒适性。实验证实，通过17.5kHz-19.5kHz这一频段的声波传输数据，相较于其他频段，数据传输成功率有显著提升。
[0071]在上述的第一实施例中，提供了一种基于声波的数据传输方法，与之相对应的，本申请还提供一种基于声波的数据传输装置。请参考图2，其为本发明第二实施例提供的一种基于声波的数据传输装置的示意图。由于装置实施例基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。下述描述的装置实施例仅仅是示意性的。
[0072]本发明第二实施例提供的一种基于声波的数据传输装置，包括:
[0073]原始数据获取模块101，用于获取原始数据；
[0074]数据编码模块102，用于将所述原始数据按照预设的频率映射表编码为17.5kHz-19.5kHz的音频信号；
[0075]声波发送模块103，用于播放所述音频信号，从而将所述音频信号以声波信号的形式发送至接收端。
[0076]其中，所述声波发送模块103包括播音器，所述播音器通过播放所述音频信号，从而将所述音频信号以声波信号的形式发送至接收端。
[0077]在本发明提供的一个实施例中，所述基于声波的数据传输装置，还包括:
[0078]时间戳加密模块，用于采用当前时间作为时间戳对所述原始数据进行加密，获得加密数据;其中，所述当前时间是从所述发送端内置的实时时钟获取的，所述发送端定期连接互联网授时服务器对所述实时时钟进行校准；
[0079]所述数据编码模块102，包括:
[0080]加密数据编码单元，用于将所述加密数据按照预设的频率映射表编码为17.5kHz-19.5kHz的音频信号。
[0081 ]以上，为本发明第二实施例提供的一种基于声波的数据传输装置说明。
[0082]本发明提供的一种基于声波的数据传输装置与上述基于声波的数据传输出于相同的发明构思，具有相同的有益效果，此处不再赘述。
[0083]本发明还提供一种基于声波的数据传输方法，用于接收端，该方法与上述用于发送端的基于声波的数据传输方法配合使用，属于相同的发明构思，因此，相关内容可以参照上述第一实施例部分的说明，部分内容不再赘述。
[0084]请参考图3，其为本发明第三实施例所提供的一种基于声波的数据传输方法的流程图，该第三实施例提供的一种基于声波的数据传输方法包括以下步骤:
[0085]步骤S201:采集发送端播放的17.5kHz_19.5kHz的声波信号，并将所述声波信号转换成音频信号。
[0086]本发明实施例中，接收端可以通过麦克采集发送端发出的声波信号，并将所述声波信号转换成音频信号，然后通过可编辑滤噪芯片的滤波，从所述音频信号中过滤出17.5kHz-19.5kHz 的音频信号。
[0087]步骤S202:采用傅里叶变换算法将所述音频信号由时域信号转为频域信号。
[0088]在本发明实施例中，所述音频信号为时域信号，为了便于对所述音频信号进行分析，本步骤中采用傅里叶变换算法将所述音频信号由时域信号转为频域信号。傅里叶变换算法是信号转换中的常用算法，此处不再赘述。
[0089]步骤S203:按照预设的频率映射表对转换为频域信号的所述音频信号进行解码，获得所述发送端发送的原始数据。
[0090]本实施例中，在所述接收端也预先设置有频率映射表，根据所述频率映射表可以对所述音频信号进行解码，从而获得所述发送端发送的原始数据。
[0091]为了保证所述声波信号传输数据的时效性，避免所述声波信号被录音、复制后非法使用，在本发明提供的一个实施例中，所述按照预设的频率映射表对转换为频域信号的所述音频信号进行解码，获得所述发送端发送的原始数据，包括:
[0092]按照预设的频率映射表对转换为频域信号的所述音频信号进行解码，获得发送端发送的已采用时间戳加密的加密数据；
[0093]采用当前时间作为时间戳对所述加密数据进行解密，解密成功获得所述发送端发送给所述接收端的原始数据，其中，所述当前时间是从所述接收端内置的实时时钟获取的，所述接收端定期连接互联网授时服务器对所述实时时钟进行校准或者定期采用所述发送端发送的所述加密数据中携带的时间戳对所述实时时钟进行校准。
[0094]例如，发送端在对所述原始数据进行编码前，获取当前时间“2016/04/2818:12”，以此为发送端的时间戳对所述原始数据进行加密，获得加密数据，再将所述加密数据编码为音频信号，并通过声波信号的形式按照预定的次数多次、重复的发送给接收端;接收端在接收到声波信号后，首先将所述声波信号转换为音频信号，然后过滤出其中17.5kHz-19.5kHz的音频信号，对所述音频信号解码后获得所述加密数据，然后当前时间“2016/04/28 18:12”，以此为接收端的时间戳对所述加密数据进行解密，判断所述发送端的时间戳与所述接收端的时间戳之间的时间差是否小于预设的阈值(如±60s)，若小于，则判断数据有效，成功解密，获得所述发送端发送给所述接收端的原始数据，所述接收端还可以通过音响等将数据的接收状态信息反馈给发送端。
[0095]其中，若所述接收端联网，可以通过联网方式定期连接互联网授时服务器对所述实时时钟进行校准，以实现与所述发送端时钟的同步;若所述接收端没有联通互联网，也可以通过定期采用所述发送端发送的所述加密数据中携带的时间戳对所述实时时钟进行校准，以实现与所述发送端时钟的同步;其均在本发明的保护范围之内。
[0096]至此，通过步骤S201至步骤S203，完成了本发明第三实施例所提供的一种基于声波的数据传输方法的流程。本方法与上述用于发送端的基于声波的数据传输方法属于相同的发明构思，都是选用了 17.5kHz-19.5kHz这一高频段的声波信号传输数据，具有相同的有?效果。
[0097]在上述的第三实施例中，提供了一种基于声波的数据传输方法，与之相对应的，本申请还提供一种基于声波的数据传输装置。请参考图4，其为本发明第四实施例提供的一种基于声波的数据传输装置的示意图。由于装置实施例基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。下述描述的装置实施例仅仅是示意性的。
[0098]本发明第四实施例提供的一种基于声波的数据传输装置，用于接收端，包括:
[0099]声波接收模块201，用于采集发送端播放的17.5kHz-19.5kHz的声波信号，并将所述声波信号转换成音频信号；
[0100]频域转换模块202，用于采用傅里叶变换算法将所述音频信号由时域信号转为频域信号；
[0101]声波解码模块203，用于按照预设的频率映射表对转换为频域信号的所述音频信号进行解码，获得所述发送端发送的原始数据。
[0102]在本申请提供的一个实施例中，所述声波接收模块201包括麦克和可编程降噪芯片，所述麦克和所述可编程降噪芯片连接；
[0103]所述麦克用于采集发送端播放的17.5kHz_19.5kHz的声波信号，并将所述声波信号转换成音频信号；
[0104]所述可编程降噪芯片用于对所述音频信号进行降噪处理。
[0105]以上，为本发明第四实施例提供的一种基于声波的数据传输装置说明。
[0106]本发明还提供一种基于声波的数据传输系统，包括:发送终端和接收终端；
[0107]所述发送终端在运行后按照本发明提供的用于发送端的基于声波的数据传输方法将原始数据转换为音频信号后，以声波信号的形式后发送给所述接收终端；
[0108]所述接收终端在运行后按照本发明提供的用于接收端的基于声波的数据传输方法接收所述发送终端发送的声波信号，并将所述声波信号进行转换后，获得所述发送终端发送给所述接收终端的原始数据。
[0109]由于所述发送终端执行本发明提供的用于发送端的基于声波的数据传输方法，所述接收终端执行本发明提供的用于接收端的所述基于声波的数据传输方法，因此，相关之处不再赘述，请参考上述用于发送端的基于声波的数据传输方法实施例和上述用于接收端的基于声波的数据传输方法实施例的说明进行理解。
[0110]需要说明的是，本发明实施例中所述的发送端、接收端、发送终端、接收终端仅是针对其在声波传输中的角色做区分而命名的，实际应用中，只要具备相应的硬件条件和软件条件，同一个智能终端既可以作为发送端，也可以作为接收端，既可以作为发送终端，也可以作为接收终端，其也在本发明的保护范围之内。
[0111]在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
[0112]需要说明的是，附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
[0113]本发明实施例所提供的基于声波的数据传输装置可以是计算机程序产品，包括存储了程序代码的计算机可读存储介质，所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法，具体实现可参见方法实施例，在此不再赘述。
[0114]所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
[0115]在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
[0116]所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
[0117]另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
[0118]所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(R0M，Read-0nly Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0119]最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。
【主权项】
1.一种基于声波的数据传输方法，用于发送端，其特征在于，包括: 获取原始数据； 将所述原始数据按照预设的频率映射表编码为17.5kHz-19.5kHz的音频信号； 播放所述音频信号，从而将所述音频信号以声波信号的形式发送至接收端。2.根据权利要求1所述的基于声波的数据传输方法，其特征在于，所述播放所述音频信号，从而将所述音频信号以声波信号的形式发送至接收端，包括: 按照预设的次数连续、重复播放所述音频信号，从而将所述音频信号以声波信号的形式发送至接收端。3.根据权利要求1或2所述的基于声波的数据传输方法，其特征在于，在所述获取原始数据后，还包括: 采用当前时间作为时间戳对所述原始数据进行加密，获得加密数据;其中，所述当前时间是从所述发送端内置的实时时钟获取的，所述发送端定期连接互联网授时服务器对所述实时时钟进行校准； 所述将所述原始数据按照预设的频率映射表编码为17.5kHz-19.5kHz的音频信号，包括: 将所述加密数据按照预设的频率映射表编码为17.5kHz-19.5kHz的音频信号。4.一种基于声波的数据传输装置，用于发送端，其特征在于，包括: 原始数据获取模块，用于获取原始数据； 数据编码模块，用于将所述原始数据按照预设的频率映射表编码为17.5kHz-19.5kHz的音频信号； 声波发送模块，用于播放所述音频信号，从而将所述音频信号以声波信号的形式发送至接收端。5.根据权利要求4所述的基于声波的数据传输装置，其特征在于，还包括: 时间戳加密模块，用于采用当前时间作为时间戳对所述原始数据进行加密，获得加密数据;其中，所述当前时间是从所述发送端内置的实时时钟获取的，所述发送端定期连接互联网授时服务器对所述实时时钟进行校准； 所述数据编码模块，包括: 加密数据编码单元，用于将所述加密数据按照预设的频率映射表编码为17.5kHz-19.5kHz的音频信号。6.一种基于声波的数据传输方法，用于接收端，其特征在于，包括: 采集发送端播放的17.5kHz-19.5kHz的声波信号，并将所述声波信号转换成音频信号； 采用傅里叶变换算法将所述音频信号由时域信号转为频域信号； 按照预设的频率映射表对转换为频域信号的所述音频信号进行解码，获得所述发送端发送的原始数据。7.根据权利要求6所述的基于声波的数据传输方法，其特征在于，所述按照预设的频率映射表对转换为频域信号的所述音频信号进行解码，获得所述发送端发送的原始数据，包括: 按照预设的频率映射表对转换为频域信号的所述音频信号进行解码，获得发送端发送的已采用时间戳加密的加密数据； 采用当前时间作为时间戳对所述加密数据进行解密，解密成功获得所述发送端发送给所述接收端的原始数据，其中，所述当前时间是从所述接收端内置的实时时钟获取的，所述接收端定期连接互联网授时服务器对所述实时时钟进行校准或者定期采用所述发送端发送的所述加密数据中携带的时间戳对所述实时时钟进行校准。8.一种基于声波的数据传输装置，用于接收端，其特征在于，包括: 声波接收模块，用于采集发送端播放的17.5kHz-19.5kHz的声波信号，并将所述声波信号转换成音频信号； 频域转换模块，用于采用傅里叶变换算法将所述音频信号由时域信号转为频域信号； 声波解码模块，用于按照预设的频率映射表对转换为频域信号的所述音频信号进行解码，获得所述发送端发送的原始数据。9.根据权利要求8所述的基于声波的数据传输装置，其特征在于，所述声波接收模块包括麦克和可编程降噪芯片，所述麦克和所述可编程降噪芯片连接； 所述麦克用于采集发送端播放的17.5kHz-19.5kHz的声波信号，并将所述声波信号转换成音频信号； 所述可编程降噪芯片用于对所述音频信号进行降噪处理。10.一种基于声波的数据传输系统，其特征在于，包括:发送终端和接收终端； 所述发送终端在运行后按照权利要求1至3任一项所述的基于声波的数据传输方法将原始数据转换为音频信号后，以声波信号的形式后发送给所述接收终端； 所述接收终端在运行后按照权利要求6或7所述的基于声波的数据传输方法接收所述发送终端发送的声波信号，并将所述声波信号进行转换后，获得所述发送终端发送给所述接收终端的原始数据。
【文档编号】H04B11/00GK105846911SQ201610344019
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年5月23日
【发明人】罗迎东, 梁生
【申请人】罗迎晓