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沒有WI-FI的時候,可以用聲音來傳輸數(shù)據(jù)

2018-01-15 16:18 騰訊科技

導(dǎo)讀:如果你曾經(jīng)將手機(jī)和藍(lán)牙揚聲器進(jìn)行配對,或者設(shè)置過無線打印機(jī),那么你就知道,連接小設(shè)備并不總是易如反掌的事情。隨著我們越來越頻繁地使用手機(jī)付款、打開智能門鎖,或者是遙控電視和恒溫器,這成了一個令人煩惱的問題。

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  《連線》雜志網(wǎng)站發(fā)表文章,介紹了用音頻傳輸數(shù)據(jù)的好處和適用性。谷歌和動視暴雪等公司都在開始嘗試這種技術(shù),它究竟有什么獨特的優(yōu)點呢?以下為原文內(nèi)容:

  如果你曾經(jīng)將手機(jī)和藍(lán)牙揚聲器進(jìn)行配對,或者設(shè)置過無線打印機(jī),那么你就知道,連接小設(shè)備并不總是易如反掌的事情。隨著我們越來越頻繁地使用手機(jī)付款、打開智能門鎖,或者是遙控電視和恒溫器,這成了一個令人煩惱的問題。如果你的手機(jī)或者手表總是試圖連接鄰居家而不是你自己家的智能門鎖,那就很尷尬了。

  近年來出現(xiàn)了多種無線技術(shù)來解決這個問題,包括藍(lán)牙、LoRa和NFC。這些技術(shù)都是基于射頻頻率的。但是越來越多的企業(yè)正在嘗試一個更簡單的解決方案:聲音。

  這些企業(yè)中除了有Ticketmaster和谷歌這樣的公司,還包括一些核電站。

  Ticketmaster正在與辛辛那提的初創(chuàng)公司Lisnr合作,創(chuàng)建基于音頻的數(shù)字門票。有了它,你不必使用紙質(zhì)門票,也無需用手機(jī)顯示二維碼,只要用手機(jī)播放一小段聽不見的聲音,就可以入場參加活動了。這相當(dāng)于是你的手機(jī)悄悄告訴了數(shù)字檢票助理(類似蘋果的Siri或亞馬遜的Alexa)一個密碼。

  為什么要使用聲音來傳輸數(shù)據(jù)?

  Ticketmaster的產(chǎn)品副總裁賈斯汀·布雷(Justin Burleigh)解釋說,該公司的用戶本來可以使用NFC門票,但大約有20%的用戶手機(jī)沒有NFC功能。藍(lán)牙雖然很常見,但需要每部手機(jī)先和讀票設(shè)備配對才能使用。如果有1000人在門口排隊,使用藍(lán)牙就很麻煩。但是所有智能手機(jī)都可以播放音頻,所以使用音頻門票就可以省下購買新設(shè)備的錢。

  使用聲音傳輸數(shù)據(jù)并不是什么新鮮事。從小鳥鳴叫到人類說話,這些都可以算作是聲音傳輸數(shù)據(jù)的形式。要知道,老式撥號調(diào)制解調(diào)器發(fā)出的聲響實際上就是把數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)編碼成了聲音,然后讓另一臺計算機(jī)來接收。

  與撥號調(diào)制解調(diào)器不同的是,這種新型的音頻數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)是通過無線方式,而不是有線方式傳輸數(shù)據(jù)的,雖然你有時候聽不到它們使用的音頻。

  它的工作方式如下:用一臺設(shè)備將大塊數(shù)據(jù)(如文本)轉(zhuǎn)換為可由其他設(shè)備解碼的一系列音頻。接收設(shè)備處理這些音頻并將其轉(zhuǎn)換回本來的形式。

  這個過程有點像使用莫爾斯電碼來傳輸消息,但是更復(fù)雜一些。使用莫爾斯電碼,你可以將文本編制成其他人可以解碼的一系列音頻脈沖。用這種方式發(fā)送一個復(fù)雜的消息需要很長時間,所以開發(fā)人員不會像莫爾斯電碼那樣使用單個音調(diào),而是使用一定范圍音頻來將更多的信息包裝成更少的音頻。開發(fā)人員必須仔細(xì)選擇頻率,并調(diào)整軟件來濾除噪聲,以使app在嘈雜的場所(如演唱會場館或體育場館)也能檢測和讀取數(shù)據(jù)信號。與此同時,像Lisnr這樣的公司正在研究壓縮技術(shù),以便更快地在聲波上傳輸更多的數(shù)據(jù)。

  它適用于那些場景?

  與Wi-Fi連接相比,即使數(shù)據(jù)經(jīng)過了壓縮,聲波傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量也很有限。所以如今的開發(fā)者主要使用這種技術(shù)來傳輸比較小的文件,比如數(shù)字門票。

  谷歌則使用音頻技術(shù)將手機(jī)與Chromecast視頻設(shè)備進(jìn)行配對。谷歌軟件工程師布萊恩·達(dá)夫(Brian Duff)說,使用藍(lán)牙技術(shù),你的手機(jī)可能無法區(qū)分哪個是你正在觀看的智能電視,哪個是隔壁房間的電視,甚至鄰居家的電視。而使用不會 “穿墻而過”的音頻就不會有這個問題了。谷歌如果在 “Nearby”軟件包中加入這種技術(shù),Android開發(fā)人員就可以利用它給app添加一些基于毗鄰度的功能。其他硬件制造商也可以使用音頻在你的手機(jī)和其他設(shè)備之間傳輸引介信息,讓兩者進(jìn)行數(shù)字“握手”,然后再切換到基于射頻的更大帶寬的技術(shù)上,進(jìn)行流媒體傳輸。

  各種各樣的設(shè)備都有音頻功能,所以用戶可以連接不同類型的設(shè)備,而無需擔(dān)心這些設(shè)備支持哪些技術(shù)。例如,動視暴雪使用英國Chirp公司開發(fā)的基于音頻的技術(shù),讓《Skylanders Imaginators》能夠在手機(jī)app和PlayStation或Xbox等主機(jī)之間移動角色的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)倒是也可以通過互聯(lián)網(wǎng)傳輸,但開發(fā)人員想要提供一種非常簡單的方式,讓孩子們在線下就可以做到這一點。

  出于各種原因,有些地方不能使用射頻頻率,例如英國EDF能源公司就在其核電站內(nèi)的部分地方禁止使用射頻傳輸數(shù)據(jù)。在這種地方,音頻數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)就可以派上用場。例如,EDF能源項目經(jīng)理戴維·斯坦利(Dave Stanley)說:“我們正在開發(fā)一種方法,讓走動工作的員工可以使用平板設(shè)備進(jìn)行連接,以便匯報工作進(jìn)度,而且還可以進(jìn)行傳感器連接,讓工程師在查找故障時更容易跟蹤數(shù)據(jù)。”

  它安全嗎?

  在咖啡店里用音頻方式傳輸支付憑證? 這么做可能有點不太謹(jǐn)慎。但是,就像安全Wi-Fi和其他蜂窩數(shù)據(jù)傳輸方式一樣,聲音傳輸?shù)臄?shù)據(jù)也可以加密。

  倫敦大學(xué)計算機(jī)教授米克·格里爾森(Mick Grierson)說,如果安排得當(dāng),音頻實際上可以成為安全通信的好方法,因為在很多情況下,沒有人會知道你正在發(fā)送消息。格里爾森認(rèn)為,以后在緊急情況和軍事通信領(lǐng)域,也可以利用聲音來傳輸數(shù)據(jù)。