一种基于语音通话的信息传输方法技术

本发明专利技术公开了一种基于语音通话的信息传输方法，包括如下步骤：发送者手动输入或者选择文件确定待发送的信息；发送者确定信息之后，在第一中继设备和第二中继设备之间建立语音通话，发送者位于第一中继设备附近，接收者位于第二中继设备附近；成功建立语音通话之后，发送者将待发送的信息编码成双音多频声波信号，利用扬声器播放声音，该声音将自动从第一中继设备上通过语音通话传输给第二中继设备；第二中继设备接收到第一中继设备传过来的声音信号，并自动播放此声音信号，接收者利用快速傅里叶变换计算麦克风实时录制到的声波信号的频率，解码成相应的码字，识别出对应的信息。本发明专利技术能够在数据信号不佳或者无法使用数据流量的场合下传输信息。

A method of information transmission based on voice call

【技术实现步骤摘要】
一种基于语音通话的信息传输方法
本专利技术涉及信息传输
，尤其是一种基于语音通话的信息传输方法。
技术介绍
当前常见的在智能手机上传输信息的方式有三种：流量上网、发送短消息以及语音通话。流量上网需要手机开通电信运营商提供的流量服务，并且发送端和接收端双方都要开通此服务。虽然现在人们使用智能手机时大多数是依赖流量传输信息的，但是流量服务也有自己的一些弊端，比如在一些偏远山区或者地下停车场，信号欠佳，用户无法连接互联网，或者传输双方有一方不能连接互联网，这时利用此方案传输信息不可行。发送短消息是手机常用的功能之一，在发送端手机有话费的前提下，我们可以自己编辑短信发送信息。但是此方案需要我们手动编辑短信，这会导致信息较长时显得比较繁琐，并且此方案不能选择手机中的文件发送出去，在有些需要发送文件的场合下不能很好地工作。语音通话也是手机中最常被使用的功能之一，我们不需要使用流量服务，不需要自己编辑短信，而且目前国内实行手机单向收费，只需要拨打电话的一端存有话费支持通话即可。在这种方案的基础上，我们可以利用语音通话来作为传输信息的信道，提供了在不同场合中更多信息传输方案的选择。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种基于语音通话的信息传输方法，能够在数据信号不佳或者无法使用数据流量的场合下传输信息。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种基于语音通话的信息传输方法，包括如下步骤：(1)发送者手动输入或者选择文件确定待发送的信息；(2)发送者确定信息之后，在第一中继设备和第二中继设备之间建立语音通话，发送者位于第一中继设备附近，接收者位于第二中继设备附近；(3)成功建立语音通话之后，发送者将待发送的信息编码成双音多频声波信号，并且利用扬声器播放声音，该声音将自动从第一中继设备上通过语音通话传输给第二中继设备；(4)第二中继设备接收到第一中继设备传过来的声音信号，并自动播放此声音信号，接收者利用快速傅里叶变换计算麦克风实时录制到的声波信号的频率，解码成相应的码字，成功识别出对应的信息。优选的，步骤(2)中，在第一中继设备和第二中继设备之间建立一个语音通话的连接，直接消耗话费的通话，双方在没有流量的情况下进行信息传输。优选的，步骤(3)中，成功建立语音通话之后，发送者将待发送的信息编码成双音多频声波信号，并且利用扬声器播放声音，该声音将自动从第一中继设备上通过语音通话传输给第二中继设备具体包括如下步骤：(31)发送者将确定好的信息转化成对应的码字，然后编码成有两个频率组合而成的双音多频信号，这种信号可以由发送者的扬声器以声音的形式播放；(32)在发送者用户可以自己输入一个双音多频信号的播放周期，输入好播放周期之后将信息连续不断地以声波信号的形式播放出来。优选的，步骤(4)中，第二中继设备接收到第一中继设备传过来的声音信号，并自动播放此声音信号，接收者利用快速傅里叶变换计算麦克风实时录制到的声波信号的频率，解码成相应的码字，成功识别出对应的信息具体包括如下步骤：(41)第二中继设备会收到语音通话中第一中继设备传输过来的声音信号，第二中继设备提高音量将这些语音信号通过扬声器播放出来；(42)接收端实时利用麦克风录制第二中继设备播放出来的声音信号，并且利用快速傅里叶变换算法计算出这些信号的频率成分，查找编码表中每种频率组合对应的码字，然后成功将码字解码成与发送端相对应的信息。本专利技术的有益效果为：本专利技术可以通过语音通话传输信息，能够在无数据信号的场景下使用，尤其适用于偏远山区数据传输或救灾场景；对设备要求低，发送端和接收端为智能手机，语音通话部分可以由非智能机完成，座机亦可。语音通话可以由现在的蜂窝无线网络完成，亦可由传统电话线网络实现；误码率低至2％，准确率高。附图说明图1为本专利技术的实现框架示意图。图2为本专利技术不同设备个数下的误码率示意图。图3为本专利技术不同信号时长下的误码率示意图。图4为本专利技术不同载波下的误码率示意图。图5为本专利技术发送端和接收端在不同场景下的误码率示意图。图6为本专利技术不同发送端播放声音分贝大小的误码率示意图。具体实施方式一种基于语音通话的信息传输方法，包括如下步骤：(1)发送者手动输入或者选择文件确定待发送的信息；(2)发送者确定信息之后，在第一中继设备和第二中继设备之间建立语音通话，发送者位于第一中继设备附近，接收者位于第二中继设备附近；(3)成功建立语音通话之后，发送者将待发送的信息编码成双音多频声波信号，并且利用扬声器播放声音，该声音将自动从第一中继设备上通过语音通话传输给第二中继设备；(4)第二中继设备接收到第一中继设备传过来的声音信号，并自动播放此声音信号，接收者利用快速傅里叶变换计算麦克风实时录制到的声波信号的频率，解码成相应的码字，成功识别出对应的信息。如图1所示，系统包含四个设备，分别是发送者、第一中继设备、第二中继设备和接收者。在实际实验和使用中，发送者、第一中继设备为一组，接收者、第二中继设备为一组，两组不在同一个区域内。1、编码播放声波数据；本步骤主要实现从发送者播放出双音多频声波信号。发送者为一台安装有本专利技术的应用程序的安卓智能手机，其包含获取信息、编码器和播放声音三个部分，每个部分的功能如下所述。1.1、用户在安卓智能手机上运行应用程序，有两种方法可以确定待发送信息：手动输入信息、浏览并选择手机内存文件。前者用户可以随时编辑自己想发送的信息，适合较短信息的发送，后者可以先选择浏览手机内存的文件，选中后应用程序会读取文件中的信息然后将其编码发送出去，适合较长信息。1.2、在本专利技术中，我们采用的声波信号产生方式是双音多频信令方式，此声波信号的每个码字由两个频率(一个低频和一个高频)组合而成，这种组合方式可以很好地减少周围噪音的干扰，因为每个码字是由两个频率的谐波叠加而成的，而现实噪音中极少出现相同频率组合的声音。因为编码表的组合有限，所以待发送的信息只能由16种码字组成，本专利技术建议采用表1所示的编码方式，而在实际使用中可以更改这16个码字。更进一步地，因为有16个码字，所以每个码字可以由4个比特组成，所以我们还可以发送对应的比特流数据，可以提高信息的传输速率。在编码的具体实现中，我们将要16个码字编码成一个码字组合F＝{0000,0001,0010,0011,0100,0101,0110,0111,1000,1001,1010,1011,1100,1101,1110,1111}，对输入的信息，获取到这个字符串的每个字符，然后将其转换成对应的码字，每个码字由两种频率组合，通过AndroidAPI中的ToneGenerator将每个码字对应的频率播放出来。表1双音多频编码方式1.3、在发送者应用程序编码好信息之后，便将信息转化成了安卓API可以播放的音频数据，用户可以在应用程序中输入每个码字的播本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于语音通话的信息传输方法，其特征在于，包括如下步骤：/n(1)发送者手动输入或者选择文件确定待发送的信息；/n(2)发送者确定信息之后，在第一中继设备和第二中继设备之间建立语音通话，发送者位于第一中继设备附近，接收者位于第二中继设备附近；/n(3)成功建立语音通话之后，发送者将待发送的信息编码成双音多频声波信号，并且利用扬声器播放声音，该声音将自动从第一中继设备上通过语音通话传输给第二中继设备；/n(4)第二中继设备接收到第一中继设备传过来的声音信号，并自动播放此声音信号，接收者利用快速傅里叶变换计算麦克风实时录制到的声波信号的频率，解码成相应的码字，成功识别出对应的信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于语音通话的信息传输方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)发送者手动输入或者选择文件确定待发送的信息；
(2)发送者确定信息之后，在第一中继设备和第二中继设备之间建立语音通话，发送者位于第一中继设备附近，接收者位于第二中继设备附近；
(3)成功建立语音通话之后，发送者将待发送的信息编码成双音多频声波信号，并且利用扬声器播放声音，该声音将自动从第一中继设备上通过语音通话传输给第二中继设备；
(4)第二中继设备接收到第一中继设备传过来的声音信号，并自动播放此声音信号，接收者利用快速傅里叶变换计算麦克风实时录制到的声波信号的频率，解码成相应的码字，成功识别出对应的信息。


2.如权利要求1所述的基于语音通话的信息传输方法，其特征在于，步骤(2)中，在第一中继设备和第二中继设备之间建立一个语音通话的连接，直接消耗话费的通话，双方在没有流量的情况下进行信息传输。


3.如权利要求1所述的基于语音通话的信息传输方法，其特征在于，步骤(3)中，成功建立语音通话之后，发送者将待发送的信息编码成双音多频声波信号，并且...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱小军，张黎，陈兵，
申请(专利权)人：南京航空航天大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32