[發明專利]一種基于聲波的數據傳輸系統和方法

在審

• 申請號: 201611199339.4
• 申請日: 2016-12-22
• 公開（公告）號: CN108234029A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 高碩;崔霈文;展中華;高志剛;張玉魁;陳懿;陳皓
• 申請（專利權）人: 航天信息股份有限公司
• 主分類號: H04B11/00
• 分類號: H04B11/00
• 代理公司: 北京工信聯合知識產權代理有限公司 11266
• 代理人: 郭一斐

本發明涉及一種基于聲波的數據傳輸系統和方法，所述系統包括：數據發送單元，其用于利用聲波將經過數據編碼單元進行編碼的原始信息發送至數據接收單元；數據接收單元，其用于接收數據發送單元發送的聲波，并將聲波經過數據解碼單元進行解碼后獲得數據發送單元發送的原始信息；數據編碼單元，其用于對數據發送單元要發送的原始信息進行編碼；以及數據解碼單元，其用于對數據接收單元接收的聲波進行解碼。

技術領域

本發明涉及數據交換領域，并且更具體地，涉及一種基于聲波的數據傳輸系統和方法。

背景技術

在信息技術和通信系統中，通常把信息的發生者稱為信源，信息的接受者稱為信宿，傳播信息的媒介稱為載體。要傳播信息就離不開載體。常見的載體有電纜、光纖等。這些載體存在于生活的各個角落，默默的為我們的生活傳遞著各種信息。

然而，上述載體有一個共同特點，就是有實物連接。這就為信息傳播增加了一些限制。為了實現信息的傳輸，必須在信息發送方和接收方中間假設線纜等實物，比如用于連接兩臺計算機的網線等。如何通過非實物載體進行信息通訊是本發明試圖解決的問題。

發明內容

為了解決背景技術存在的上述問題，本發明提供一種基于聲波的數據傳輸系統，所述系統包括：

數據發送單元，其用于利用聲波將經過數據編碼單元進行編碼的原始信息發送至數據接收單元；

數據接收單元，其用于接收數據發送單元發送的聲波，并將聲波經過數據解碼單元進行解碼后獲得數據發送單元發送的原始信息；

數據編碼單元，其用于對數據發送單元要發送的原始信息進行編碼；以及

數據解碼單元，其用于對數據接收單元接收的聲波進行解碼。

進一步地，所述數據編碼單元和數據解碼單元采用聲波頻率進行編碼和解碼。比如要編碼ASIIC表，就有0x00～0x7F共128種信息需要編碼。從聲波100Hz開始，每遞增100Hz表示下一個編碼信息，即0x0對應100Hz,0x1對應200Hz……127對應12800Hz。每個碼的時長可以約定為一個固定值，比如50ms，即50ms之后的頻率代表下一個編碼。發送方按照這種規則編碼后，以聲波的形式將信息發送出去。接收方接收聲波，按照對應的算法將信息還原，就能得到原始的ASIIC值。

進一步地，所述系統包括至少一個數據接收單元。當數據發送單元發送一次聲波時，允許多個數據接收單元同時接收，實現一對多的傳輸。在一些特定的場合，這種一對多的聲波傳輸方式能夠顯著提高信息傳輸速率。

根據本發明的另一方面，本發明提供一種基于聲波的數據傳輸方法，所述方法包括：

數據編碼單元對需要發送的信息進行編碼；

數據發送單元利用聲波將經過編碼的信息發送至數據接收單元；

數據解碼單元對數據接收單元接收的聲波進行解碼，獲得數據發送單元發送的原始信息。

進一步地，所述數據編碼單元和數據解碼單元采用聲波頻率進行編碼和解碼。實踐中，可利用聲波頻率對ASIIC表進行編碼和解碼，其中，從聲波100Hz開始，每遞增100Hz表示一個編碼信息，所述對應關系是ASIIC表的0x0至0x7F對應聲波頻率100至12800Hz。進一步地，所述方法包括多個數據接收單元同時接收一個數據發送單元發送的聲波。

進一步地，所述方法包括在不同操作系統之間或者不同種類的設備之間利用聲波進行數據傳輸。聲波收發設備在日常生活中隨處可見，例如手機、監控攝像頭、車載音箱等。聲波傳輸方法和操作系統無關，故該方法可以做到跨操作系統甚至跨設備種類通信。

本發明提供的基于聲波的數據傳輸系統和方法利用聲波進行數據傳輸，去掉了實物連接，簡化了信息通道建立的過程和時間，只要不是真空環境，就能傳輸信息，極大地擴展了數據傳輸的實現手段。