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没有WI-FI的时候,可以用声音来传输数据

没有WI-FI的时候,可以用声音来传输数据0

【腾讯科技编者按】《连线》杂志网站发表文章,介绍了用音频传输数据的好处和适用性。谷歌和动视暴雪等公司都在开始尝试这种技术,它究竟有什么独特的优点呢?以下为原文内容:

如果你曾经将手机和蓝牙扬声器进行配对,或者设置过无线打印机,那么你就知道,连接小设备并不总是易如反掌的事情。随着我们越来越频繁地使用手机付款、打开智能门锁,或者是遥控电视和恒温器,这成了一个令人烦恼的问题。如果你的手机或者手表总是试图连接邻居家而不是你自己家的智能门锁,那就很尴尬了。

近年来出现了多种无线技术来解决这个问题,包括蓝牙、LoRa和NFC。这些技术都是基于射频频率的。但是越来越多的企业正在尝试一个更简单的解决方案:声音。

这些企业中除了有Ticketmaster和谷歌这样的公司,还包括一些核电站。

Ticketmaster正在与辛辛那提的初创公司Lisnr合作,创建基于音频的数字门票。有了它,你不必使用纸质门票,也无需用手机显示二维码,只要用手机播放一小段听不见的声音,就可以入场参加活动了。这相当于是你的手机悄悄告诉了数字检票助理(类似苹果的Siri或亚马逊的Alexa)一个密码。

为什么要使用声音来传输数据?

Ticketmaster的产品副总裁贾斯汀·布雷(Justin Burleigh)解释说,该公司的用户本来可以使用NFC门票,但大约有20%的用户手机没有NFC功能。蓝牙虽然很常见,但需要每部手机先和读票设备配对才能使用。如果有1000人在门口排队,使用蓝牙就很麻烦。但是所有智能手机都可以播放音频,所以使用音频门票就可以省下购买新设备的钱。

使用声音传输数据并不是什么新鲜事。从小鸟鸣叫到人类说话,这些都可以算作是声音传输数据的形式。要知道,老式拨号调制解调器发出的声响实际上就是把数字数据编码成了声音,然后让另一台计算机来接收。

与拨号调制解调器不同的是,这种新型的音频数据传输技术是通过无线方式,而不是有线方式传输数据的,虽然你有时候听不到它们使用的音频。

它的工作方式如下:用一台设备将大块数据(如文本)转换为可由其他设备解码的一系列音频。接收设备处理这些音频并将其转换回本来的形式。

这个过程有点像使用莫尔斯电码来传输消息,但是更复杂一些。使用莫尔斯电码,你可以将文本编制成其他人可以解码的一系列音频脉冲。用这种方式发送一个复杂的消息需要很长时间,所以开发人员不会像莫尔斯电码那样使用单个音调,而是使用一定范围音频来将更多的信息包装成更少的音频。开发人员必须仔细选择频率,并调整软件来滤除噪声,以使app在嘈杂的场所(如演唱会场馆或体育场馆)也能检测和读取数据信号。与此同时,像Lisnr这样的公司正在研究压缩技术,以便更快地在声波上传输更多的数据。

它适用于那些场景?

与Wi-Fi连接相比,即使数据经过了压缩,声波传输的数据量也很有限。所以如今的开发者主要使用这种技术来传输比较小的文件,比如数字门票。

谷歌则使用音频技术将手机与Chromecast视频设备进行配对。谷歌软件工程师布莱恩·达夫(Brian Duff)说,使用蓝牙技术,你的手机可能无法区分哪个是你正在观看的智能电视,哪个是隔壁房间的电视,甚至邻居家的电视。而使用不会 “穿墙而过”的音频就不会有这个问题了。谷歌如果在 “Nearby”软件包中加入这种技术,Android开发人员就可以利用它给app添加一些基于毗邻度的功能。其他硬件制造商也可以使用音频在你的手机和其他设备之间传输引介信息,让两者进行数字“握手”,然后再切换到基于射频的更大带宽的技术上,进行流媒体传输。

各种各样的设备都有音频功能,所以用户可以连接不同类型的设备,而无需担心这些设备支持哪些技术。例如,动视暴雪使用英国Chirp公司开发的基于音频的技术,让《Skylanders Imaginators》能够在手机app和PlayStation或Xbox等主机之间移动角色的数据。这些数据倒是也可以通过互联网传输,但开发人员想要提供一种非常简单的方式,让孩子们在线下就可以做到这一点。

出于各种原因,有些地方不能使用射频频率,例如英国EDF能源公司就在其核电站内的部分地方禁止使用射频传输数据。在这种地方,音频数据传输技术就可以派上用场。例如,EDF能源项目经理戴维·斯坦利(Dave Stanley)说:“我们正在开发一种方法,让走动工作的员工可以使用平板设备进行连接,以便汇报工作进度,而且还可以进行传感器连接,让工程师在查找故障时更容易跟踪数据。”

它安全吗?

在咖啡店里用音频方式传输支付凭证? 这么做可能有点不太谨慎。但是,就像安全Wi-Fi和其他蜂窝数据传输方式一样,声音传输的数据也可以加密。

伦敦大学计算机教授米克·格里尔森(Mick Grierson)说,如果安排得当,音频实际上可以成为安全通信的好方法,因为在很多情况下,没有人会知道你正在发送消息。格里尔森认为,以后在紧急情况和军事通信领域,也可以利用声音来传输数据。(编译/云开)

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