CN103023650A - 通过声音实现数据传输的系统及数据发送、接收端 - Google Patents
通过声音实现数据传输的系统及数据发送、接收端 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103023650A CN103023650A CN2012105197801A CN201210519780A CN103023650A CN 103023650 A CN103023650 A CN 103023650A CN 2012105197801 A CN2012105197801 A CN 2012105197801A CN 201210519780 A CN201210519780 A CN 201210519780A CN 103023650 A CN103023650 A CN 103023650A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- data
- dynamic coding
- key
- coding table
- signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Abstract
本发明提供了通过声音实现数据传输的系统及数据发送、接收端，其中，所述数据传输系统包括：数据发送端将数据上传至中转服务器，接收中转服务器发送回的密钥和动态编码表，并通过动态编码表对密钥进行编码，使其转换成声音信号，并播放；中转服务器接收数据，并对数据打包，生成密钥和动态编码表，同时将密钥和动态编码表发送回数据发送端；数据接收端接收到声音信号后，到中转服务器上获取动态编码表，对声音信号进行解码，获得密钥，使用密钥到中转服务器上获取数据发送端上传的数据，并下载。本发明所述系统及数据发送、接收端，不但可以实现大容量的数据传输，而且可以有效提高数据传输的安全性和效率性。
Description
技术领域
本发明涉及数据传输技术领域，尤其涉及一种通过声音实现数据传输的系统及数据发送、接收端。
背景技术
通过声音进行数据传输，不但实现的过程简单，而且实现的成本也较低廉。我们可以检索到许多通过声音进行数据传输的专利文献，例如，中国专利申请号201110349377.4，发明名称为：一种通过音频信号进行手机现场支付的方法，就是一种通过声音实现数据传输方法的应用。
在该专利公开的技术内容中，其通过声音进行数据传输的方法为：如图1所示，收款客户端计算传输数据的校验值，给需传输数据加上校验起始标志和校验值，组成完整数据，之后再将所述完整数据的每个数值转换到对应的双音多频叠加信号上，根据发送持续时间组成连续的多音多频叠加信号信息，实现了数据与多音多频声波信号的对应转换。最后，收款客户端将转换得到的双音多频叠加信号信息通过连续地发出声波信号方式发送出去，付款客户端接收到收款客户端发出的声波信号后，进行保存，然后对该保存的声波信号进行计算、解码，再对解码的数据进行校验。至此，完成了通过声音传输数据的过程。
但是，上述技术方案具有如下弊端：
1. 所有的数据都要通过声音传输，若传输较大数据，例如音频数据，图像数据以及大的文件数据，使用上述技术方案实现的数据传输会较慢。
2. 数据在传输前进行的编码过程采用的是固定编码方式，即，通过计算传输数据的校验值，给需传输数据加上校验起始标志和校验值，最后组成完整的编码后的数据以待传输。这种编码方式，一旦传输数据被录制或者被截获，很容易被模仿，数据传输安全性低。
3. 收款客户端需要连续发出声波信号，这是因为其使用了CRC校验方式，该校验方式只能校验本次传输数据的对错，无法纠错，所以，一旦付款客户端数据接收有误，收款客户端需要反复播放声波信号，付款客户端才能够获得完整的数据信息，给数据被录制或者被截获提供了便利。
发明内容
为此，本发明所要解决的技术问题是：提供一种通过声音实现数据传输的系统及数据发送、接收端，不但可以实现大容量的数据传输，而且可以有效提高数据传输的安全性和效率性。
于是，本发明提供了一种通过声音实现数据传输的系统，该系统包括：
数据发送端，用于将需要传输的数据上传至中转服务器；同时接收中转服务器发送回的密钥和动态编码表，并通过所述动态编码表对所述密钥进行编码，使其转换成声音信号，并播放；
中转服务器，用于接收数据发送端上传的需要传输的数据，对该数据打包，并生成唯一密钥和带失效时间的动态编码表，同时将该密钥和动态编码表发送回数据发送端；
数据接收端，用于接收数据发送端播放的声音信号，接收到声音信号后，到中转服务器上获取所述动态编码表，并依据该动态编码表对接收到的声音信号进行解码，获得所述密钥，数据接收端使用所述密钥到中转服务器上获取数据发送端上传的所述数据，并下载。
其中，所述数据发送端包括：
上传单元，用于将需要传输的数据上传至中转服务器；
接收单元，用于接收中转服务器发送回的密钥和动态编码表；
动态编码器，通过所述动态编码表对所述密钥进行编码，使所述密钥转化成编码数据；
调制器，将动态编码器输出的所述编码数据通过调制方式转化为与声音频率对应的声音数字信号；
滤波器，用于对调制器输出的所述声音数字信号中冗余的数字信号进行过滤；
D/A转换电路，将滤波器输出的声音数字信号转换为声音模拟信号；
功率放大器，将D/A转换电路输出的声音模拟信号放大成可以驱动扬声器发声的声音信号；
播放器，用于播放功率放大器输出的所述声音信号。
其中，所述中转服务器包括：
接收单元，用于接收数据发送端上传的需要传输的数据，以及数据接收端发送的所述解码后的密钥；
打包生成单元，用于对接收单元接收到的数据进行打包，并生成唯一密钥和带失效时间的动态编码表；
发送单元，将打包生成单元生成的密钥和动态编码表发送给数据发送端；
核对单元，用于核对数据接收端发送的密钥，若密钥正确，则同意数据接收端对数据发送端上传的所述数据进行下载。
其中，所述数据接收端包括：
接收单元，用于接收声音信号；
触发获取单元，当接收单元接收到所述声音信号后，该单元会立即到中转服务器上去获取动态编码表；
A/D转换电路，用于将接收到的声音信号转换为声音数字信号；
滤波器，用于对A/D转换电路输出的所述声音数字信号中冗余的数字信号进行过滤；
解调器，用于将与声音频率对应的所述声音数字信号转化为应用数字数据信号；
动态解码器，使用触发获取单元获取到的所述动态编码表对解调器输出的应用数字数据信号解析解码，获得所述密钥；
下载单元，使用动态解码器输出的所述密钥，到中转服务器上获取数据发送端上传的所述数据，并下载。
本发明还提供了一种通过声音实现数据传输的数据发送端，包括：
上传单元，用于将需要传输的数据上传至可对该上传数据进行打包，并生成唯一密钥和带失效时间的动态编码表的中转服务器；
接收单元，用于接收中转服务器发送的所述密钥和动态编码表；
动态编码器，通过所述动态编码表对所述密钥进行编码，使所述密钥转化成编码数据；
调制器，将动态编码器输出的所述编码数据通过调制方式转化为与声音频率对应的声音数字信号；
滤波器，用于对调制器输出的所述声音数字信号中冗余的数字信号进行过滤；
D/A转换电路，将滤波器输出的声音数字信号转换为声音模拟信号；
功率放大器，将D/A转换电路输出的声音模拟信号放大成可以驱动扬声器发声的声音信号；
播放器，用于播放功率放大器输出的所述声音信号。
本发明还提供了一种通过声音实现数据传输的数据接收端，包括：
接收单元，用于接收声音信号；
触发获取单元，当接收单元接收到所述声音信号后，该单元会立即到中转服务器上去获取动态编码表；
A/D转换电路，用于将接收到的声音信号转换为声音数字信号；
滤波器，用于对A/D转换电路输出的所述声音数字信号中冗余的数字信号进行过滤；
解调器，用于将与声音频率对应的所述声音数字信号转化为应用数字数据信号；
动态解码器，使用触发获取单元获取到的所述动态编码表对解调器输出的应用数字数据信号解析解码，获得所述密钥；
下载单元，使用动态解码器输出的所述密钥，到中转服务器上获取数据发送端上传的所述数据，并下载。
本发明还提供了一种通过声音实现数据传输的数据发送接收端，包括：
数据发送端，用于将需要传输的数据上传至中转服务器；同时接收中转服务器发送回的密钥和动态编码表，并通过所述动态编码表对所述密钥进行编码，使其转换成声音信号，并播放；
数据接收端，用于接收数据发送端播放的声音信号，接收到声音信号后，到中转服务器上获取所述动态编码表，并依据该动态编码表对接收到的声音信号进行解码，获得所述密钥，数据接收端使用所述密钥到中转服务器上获取数据发送端上传的所述数据，并下载。
其中，所述数据发送端包括：
上传单元，用于将需要传输的数据上传至可对该上传数据进行打包，并生成唯一密钥和带失效时间的动态编码表的中转服务器；
接收单元，用于接收中转服务器发送的所述密钥和动态编码表；
动态编码器，通过所述动态编码表对所述密钥进行编码，使所述密钥转化成编码数据；
调制器，将动态编码器输出的所述编码数据通过调制方式转化为与声音频率对应的声音数字信号；
滤波器，用于对调制器输出的所述声音数字信号中冗余的数字信号进行过滤；
D/A转换电路，将滤波器输出的声音数字信号转换为声音模拟信号；
功率放大器，将D/A转换电路输出的声音模拟信号放大成可以驱动扬声器发声的声音信号；
播放器，用于播放功率放大器输出的所述声音信号。
其中，所述数据接收端包括：
接收单元，用于接收声音信号；
触发获取单元，当接收单元接收到所述声音信号后，该单元会立即到中转服务器上去获取动态编码表；
A/D转换电路，用于将接收到的声音信号转换为声音数字信号；
滤波器，用于对A/D转换电路输出的所述声音数字信号中冗余的数字信号进行过滤；
解调器，用于将与声音频率对应的所述声音数字信号转化为应用数字数据信号；
动态解码器，使用触发获取单元获取到的所述动态编码表对解调器输出的应用数字数据信号解析解码，获得所述密钥；
下载单元，使用动态解码器输出的所述密钥，到中转服务器上获取数据发送端上传的所述数据，并下载。
优选的，本发明所述数据发送接收端，包括：
上传单元，用于将需要传输的数据上传至可对该上传数据进行打包，并生成唯一密钥和带失效时间的动态编码表的中转服务器；
接收单元，用于接收中转服务器发送的所述密钥和动态编码表，以及用于接收声音信号；
动态编码器，通过所述动态编码表对所述密钥进行编码，使所述密钥转化成编码数据；
调制器，将动态编码器输出的所述编码数据通过调制方式转化为与声音频率对应的声音数字信号；
滤波器，用于对调制器输出的所述声音数字信号中冗余的数字信号进行过滤，以及用于对A/D转换电路输出的所述声音数字信号中冗余的数字信号进行过滤；
D/A转换电路，将滤波器输出的声音数字信号转换为声音模拟信号；
功率放大器，将D/A转换电路输出的声音模拟信号放大成可以驱动扬声器发声的声音信号；
播放器，用于播放功率放大器输出的所述声音信号
触发获取单元，当接收单元接收到所述声音信号后，该单元会立即到中转服务器上去获取动态编码表；
A/D转换电路，用于将接收到的声音信号转换为声音数字信号；
解调器，用于将与声音频率对应的所述声音数字信号转化为应用数字数据信号；
动态解码器，使用触发获取单元获取到的所述动态编码表对解调器输出的应用数字数据信号解析解码，获得所述密钥；
下载单元，使用动态解码器输出的所述密钥，到中转服务器上获取数据发送端上传的所述数据，并下载。
本发明所述一种通过声音实现数据传输的系统及数据发送、接收端，通过数据发送端将需要传输的数据上传至中转服务器，中转服务器生成密钥和动态编码表，令数据发送端和数据接收端之间仅通过声音传输所述的密钥，数据接收端通过所述密钥到中转服务器下载数据发送端需要传输的数据，克服了背景技术中所述通过声音传输数据传输信息量有限的弊端，实现了数据发送端和数据接收端之间例如音频数据，图像数据和大的文件数据的较大信息量数据的传输，提高了传输的效率。同时，本发明所述系统及数据发送端、数据接收端和数据发送接收端，采用了动态编码的实现方式，即，通过中转服务器上生成的带失效时间的动态编码表对需要通过声音传输的密钥进行编码和解码，使得密钥在传输过程中即便被录制，也无法在动态编码表的有效时间内被破解和模仿，提高了数据传输的可靠性和保密性。
进一步，在动态编码过程中，设置了带校验纠错功能编码方式的可对所述编码进行数据校验和纠错的校验位，使得通过声音传输的数据可以抵御嘈杂的环境和其它声波的干扰，提高了数据传输的稳定性。
附图说明
图1为现有技术中通过声音实现数据传输的数据发送端和数据接收端结构示意图；
图2为本发明实施例所述实现通过声音实现数据传输方法的流程图；
图3为本发明实施例所述通过声音实现数据传输系统的结构示意图
图4为图4所示系统的具体结构示意图；
图5为本发明实施例所述通过声音实现数据传输的数据发送接收端结构示意图；
图6为使用本发明实施例所述数据传输方法及其系统的一个应用场景实现过程流程示意图。
具体实施方式
下面，结合附图对本发明进行详细描述。
如图2所示，本实施例提供了一种通过声音实现数据传输的方法，该方法包括：
数据发送端10，选定需要传输的数据，将该需要传输的数据上传至中转服务器；这里，所述需要传输的数据包括：信息、文件、图片、音频等数据，数据格式不限，大小不限。
中转服务器20，对接收到的数据发送端10上传的数据进行打包，生成唯一密钥和带失效时间的动态编码表，并将该密钥和动态编码表发送回数据发送端10；
数据发送端10，使用接收到的所述动态编码表对所述密钥进行编码，使所述密钥转换成声音信号，并播放；
数据接收20，接收到声音信号后，到中转服务器20上获取所述动态编码表，并依据该动态编码表对接收到的声音信号进行解码，获得所述密钥；
数据接收端20，使用所述解码后的密钥到中转服务10上获取数据发送端上传的所述数据，并下载，获得数据发送端需要传输的数据。
上述数据传输方法，使得数据发送端和数据接收端之间可以传输较大信息量的数据，例如音频数据，图像数据和大的文件数据等，有效提高了传输的效率，克服了背景技术中所述的数据发送端和数据接收端之间不能够通过声音实现大信息量数据传输的弊端。同时，上述数据传输方法采用了动态编码的实现方式，即：通过中转服务器上生成的带失效时间的动态编码表对需要通过声音传输的密钥进行编码和解码，使得密钥在传输过程中即便被录制，也无法在动态编码表的有效时间内被破解和模仿，提高了数据传输的可靠性和保密性。
其中，所述生成带失效时间的动态编码表，包括：根据当前时间和要传输的内容，随机生成包含声音频率和声音波形的编码表，该编码表在预置时间内自动失效。这里，所述声音波形包括：正弦波、方波和脉冲波。所述声音频率包括：人耳可听到的音频和人耳不能够听到的声音。所述音频包括：单音音频、双音音频和多音音频。
音频传输时，有二个核心指标会影响传输的内容：声音频率和声音波形。以声音中的音频为例，由于音频编码表在中转服务器的随机动态生成中，根据时间、传输内容的不同，中转服务器会随机生成动态编码表、传输频率与传输波形，因此音频与传输的密钥无固定对应关系。例如，此刻动态编码代表中的“0”代表音频为1760Hz，使用正弦波传输；但1秒后动态生成的动态编码表中的“0”就代表音频为19200Hz，使用方波传输，或者其它频率及其它波形。
所述生成带失效时间的动态编码表，例如，数据发送端10播放声音到数据接收端20接收到声音的时间为5-10秒，因此我们可以设置动态编码表的有效时间为10秒。完成传输后，或者传输时间超过10秒，动态编码表自动失效，以保证传输内容不会被窃听与伪造。
所述数据发送端使用接收到的所述动态编码表对所述密钥进行编码，使所述密钥转换成声音信号，包括：
设置用于区分声音频率开始的起始位；
设置代表所述密钥的编码位，该编码位中的每一位数据对应不同的声音频率；
设置带校验纠错功能编码方式的可对所述编码进行数据校验和纠错的校验位。
上述编码过程，就是一种数据调制过程，即：将所述密钥通过调制方式转化为与声音频率对应的声音数字信号。
例如，编码后的密钥为一段音频内容，该音频数据包括：起始位[QS]、编码位[CODE]和校验位[Correction]。假设每一段编码后的音频，都是一段具有20位数据单音的、按时序排列的音频，且每个位的时长为87.2ms，单位频率从20Hz-20000Hz不等，声音波形采用正弦波。那么，该段编码后的音频为：
起始位[QS]，设置为长度为2位的高频音，表示此为一段音频的起始。
编码位[CODE]，设置为长度为10位的数据，该数据代表正常的传输数据，即我们所述的唯一密钥。每一位数据对应“0-9”+“a-v”32位数据中的一位进行传输。每一位对应20Hz – 20000Hz的不同音频。鉴于收发设备的硬件指标，过渡间隔为100Hz。例：1760Hz 代表“0”，1860Hz代表“1”，1960Hz代表“2”。
校验位[Correction]，采用里德-索罗门Reed Solomon code编码方式进行的编码，设置长度为8位的数据，可以对编码位中的数据进行校验与纠错。例如，在数据传输过程中，10位的编码中出现多位缺失或错误，都可以直接通过校验位进行修正，在保证最大限度正确率的同时，可以减少重复播放的次数。
在有8个校验位的情况下，可以对编码位中的10位数据提供4位的纠错。容错率高达40%，足以抵御嘈杂环境与其它声波的干扰，同时只需要单次传输，提高稳定性。
所述带校验纠错功能编码方式包括：里德-索罗门编码、BCH码、涡轮码、低密度同位检查码和卷积码。
在上述数据传输方法中，其核心是使用动态的编码表对唯一标识的密钥进行编码，也就是所谓的加密。因此，常用的加密体系均适用于本加密目的。常见的加密体系有公钥私钥加密体系和对称加密体系，由于如何加密不是本发明的技术改进点所在，所以在此不进行详细描述。
由于在动态编码过程中，设置了带校验纠错功能编码方式的可对所述编码进行数据校验和纠错的校验位，因此使得通过声音传输的数据可以抵御嘈杂的环境和其它声波的干扰，提高了数据传输的稳定性。
如图3和图4所示，本实施例还提供了一种通过声音实现数据传输的系统，包括：
数据发送端10，用于将需要传输的数据上传至中转服务器；同时接收中转服务器发送回的密钥和动态编码表，并通过所述动态编码表对所述密钥进行编码，使其转换成声音信号，并播放；
中转服务器20，用于接收数据发送端上传的需要传输的数据，对该数据打包，并生成唯一密钥和带失效时间的动态编码表，同时将该密钥和动态编码表发送回数据发送端；
数据接收端30，用于接收数据发送端播放的声音信号，接收到声音信号后，到中转服务器上获取所述动态编码表，并依据该动态编码表对接收到的声音信号进行解码，获得所述密钥，数据接收端使用所述密钥到中转服务器上获取数据发送端上传的所述数据，并下载。
其中，数据发送端10包括：
上传单元11，用于将需要传输的数据上传至中转服务器；
接收单元12，用于接收中转服务器发送回的密钥和动态编码表；
动态编码器13，通过所述动态编码表对所述密钥进行编码，使所述密钥转化成编码数据；
调制器14，将动态编码器输出的所述编码数据通过调制方式转化为与声音频率对应的声音数字信号；
滤波器15，用于对调制器输出的所述声音数字信号中冗余的数字信号进行过滤；
D/A转换电路16，将滤波器输出的声音数字信号转换为声音模拟信号；
功率放大器17，将D/A转换电路输出的声音模拟信号放大成可以驱动扬声器发声的声音信号；
播放器18，用于播放功率放大器输出的所述声音信号。
声音信号发出后，数据接收端30可以有一个或者多个，本实施例以一个数据接收端30为例加以说明。
中转服务器20包括：
接收单元21，用于接收数据发送端上传的需要传输的数据，以及数据接收端发送的所述解码后的密钥；
打包生成单元22，用于对接收单元接收到的数据进行打包，并生成唯一密钥和带失效时间的动态编码表；
发送单元23，将打包生成单元生成的密钥和动态编码表发送给数据发送端；
核对单元24，用于核对数据接收端发送的密钥，若密钥正确，则同意数据接收端对数据发送端上传的所述数据进行下载。
数据接收端30包括：
接收单元31，用于接收声音信号；
触发获取单元32，当接收单元接收到所述声音信号后，该单元会立即到中转服务器上去获取动态编码表；
A/D转换电路33，用于将接收到的声音信号转换为声音数字信号；
滤波器34，用于对A/D转换电路输出的所述声音数字信号中冗余的数字信号进行过滤；
解调器35，用于将与声音频率对应的所述声音数字信号转化为应用数字数据信号；
动态解码器36，使用触发获取单元获取到的所述动态编码表对解调器输出的应用数字数据信号解析解码，获得所述密钥；
下载单元37，使用动态解码器输出的所述密钥，到中转服务器上获取数据发送端上传的所述数据，并下载。
当然，在一个终端既可以设置数据发送端，也可以设置数据接收端，因此，如图5所示，本实施例还提供了一种通过声音实现数据传输的数据发送接收端50，包括：
数据发送端10，用于将需要传输的数据上传至中转服务器；同时接收中转服务器发送回的密钥和动态编码表，并通过所述动态编码表对所述密钥进行编码，使其转换成声音信号，并播放；
数据接收端30，用于接收数据发送端播放的声音信号，接收到声音信号后，到中转服务器上获取所述动态编码表，并依据该动态编码表对接收到的声音信号进行解码，获得所述密钥，数据接收端使用所述密钥到中转服务器上获取数据发送端上传的所述数据，并下载。
数据发送端10和数据接收端30包括的具体部件如上述，在此不再重复描述。由于数据发送端10和数据接收端30都包括有接收单元，因此，在本数据发送接收端50中可以将数据发送端10和数据接收端30的接收单元合并为一个单元，因此，如图5所示，该数据发送接收端50包括：
上传单元501，用于将需要传输的数据上传至可对该上传数据进行打包，并生成唯一密钥和带失效时间的动态编码表的中转服务器；
接收单元502，用于接收中转服务器发送的所述密钥和动态编码表，以及用于接收声音信号；
动态编码器503，通过所述动态编码表对所述密钥进行编码，使所述密钥转化成编码数据；
调制器504，将动态编码器输出的所述编码数据通过调制方式转化为与声音频率对应的声音数字信号；
滤波器505，用于对调制器输出的所述声音数字信号中冗余的数字信号进行过滤，以及用于对A/D转换电路输出的所述声音数字信号中冗余的数字信号进行过滤；
D/A转换电路506，将滤波器输出的声音数字信号转换为声音模拟信号；
功率放大器507，将D/A转换电路输出的声音模拟信号放大成可以驱动扬声器发声的声音信号；
播放器508，用于播放功率放大器输出的所述声音信号
触发获取单元509，当接收单元接收到所述声音信号后，该单元会立即到中转服务器上去获取动态编码表；
A/D转换电路510，用于将接收到的声音信号转换为声音数字信号；
解调器511，用于将与声音频率对应的所述声音数字信号转化为应用数字数据信号；
动态解码器512，使用触发获取单元获取到的所述动态编码表对解调器输出的应用数字数据信号解析解码，获得所述密钥；
下载单元513，使用动态解码器输出的所述密钥，到中转服务器上获取数据发送端上传的所述数据，并下载。
本实施例所述接收单元可以是麦克风，本实施例所述播放器可以是扬声器。
在上述通过声音实现数据传输的系统、数据发送端、数据接收端和数据发送接收端中，都使用了图2所示数据传输方法。
本实施例提供的数据发送接收端50可以是一部智能手机。本实施例提供的数据接收端30可以是经过改动的，加入接收单元31，触发获取单元32，A/D转换电路33，滤波器34，解调器35，动态解码器36，和下载单元37后的POS机，该POS机可以使用带数据发送接收端50的智能手机或者终端，或者使用带数据发送端10的智能手机或者终端进行支付结算。
如图6所示，该支付应用场景包括收款方60，业务服务器70和付款方80。其中，业务服务器70由两个服务器组合而成，即包括用于支付时使用的支付服务器和用于使用声音实现数据传输用的中转服务器。当然，也可以不将支付服务器和中转服务器组合成业务服务器，而分别使用支付服务器和中转服务器。
收款方60，在明确了收款金额、明细以及支付中需要的所有相关数据后，将该数据打包，并上传到业务服务器70上的中转服务器；
业务服务器70对接收到的所述数据进行打包，生成唯一密钥和动态编码表，并将所述密钥和动态编码表发送回收款方60；
收款方60，通过所述动态编码表对所述密钥进行编码，使其转换成声音信号，并播放；
收款方80，接收到声音信号后，到业务服务器70上的中转服务器上获取所述动态编码表，并依据该动态编码表对接收到的声音信号进行解码，获得所述密钥。然后，收款方80，使用所述密钥到业务服务器70上的中转服务器上获取收款方60上传的所述数据，并下载，显示在付款方80的显示屏上。付款人核对需要支付的相关数据后，确认支付，于是发送确认支付信息给到业务服务器70上的支付服务器，支付服务器响应该支付请求，将支付金额划款至收款方60指定的账户上，收款方60完整收款，付款方80付款成功。
上述支付过程完毕后，支付数据、密钥和动态编码表都失效。若需要再次支付，需要重新执行上述过程。
上述支付过程一般仅需10到15秒时间，通过声音传输数据的时间为5-10秒，因此我们可以设置动态编码表的有效时间为10秒。完成传输后，或者传输时间超过10秒，动态编码表自动失效，以保证传输内容不会被窃听与伪造。
综上所述，本实施例提供的通过声音实现数据传输的方法及其实现系统、以及数据发送端，数据接收端和数据发送接收端，通过将需要传输的数据上传至中转服务器，由中转服务器生成密钥和动态编码表，数据发送端和数据接收端之间仅通过声音传输所述的密钥，由数据接收端通过所述密钥到中转服务器下载数据发送端需要传输的数据的方式，使得数据发送端和数据接收端之间可以传输较大信息量的数据，例如音频数据，图像数据和大的文件数据等，有效提高了传输的效率。同时，本发明所述方法采用了动态编码的实现方式，即：通过中转服务器上生成的带失效时间的动态编码表对需要通过声音传输的密钥进行编码和解码，使得密钥在传输过程中即便被录制，也无法在动态编码表的有效时间内被破解和模仿，提高了数据传输的可靠性和保密性。
进一步，在动态编码过程中，设置了带校验纠错功能编码方式的可对所述编码进行数据校验和纠错的校验位，使得通过声音传输的数据可以抵御嘈杂的环境和其它声波的干扰，提高了数据传输的稳定性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1. 一种通过声音实现数据传输的系统，其特征在于，包括：
数据发送端，用于将需要传输的数据上传至中转服务器；同时接收中转服务器发送回的密钥和动态编码表，并通过所述动态编码表对所述密钥进行编码，使其转换成声音信号，并播放；
中转服务器，用于接收数据发送端上传的需要传输的数据，对该数据打包，并生成唯一密钥和带失效时间的动态编码表，同时将该密钥和动态编码表发送回数据发送端；
数据接收端，用于接收数据发送端播放的声音信号，接收到声音信号后，到中转服务器上获取所述动态编码表，并依据该动态编码表对接收到的声音信号进行解码，获得所述密钥，数据接收端使用所述密钥到中转服务器上获取数据发送端上传的所述数据，并下载。
2. 根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据发送端包括：
上传单元，用于将需要传输的数据上传至中转服务器；
接收单元，用于接收中转服务器发送回的密钥和动态编码表；
动态编码器，通过所述动态编码表对所述密钥进行编码，使所述密钥转化成编码数据；
调制器，将动态编码器输出的所述编码数据通过调制方式转化为与声音频率对应的声音数字信号；
滤波器，用于对调制器输出的所述声音数字信号中冗余的数字信号进行过滤；
D/A转换电路，将滤波器输出的声音数字信号转换为声音模拟信号；
功率放大器，将D/A转换电路输出的声音模拟信号放大成可以驱动扬声器发声的声音信号；
播放器，用于播放功率放大器输出的所述声音信号。
3. 根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述中转服务器包括：
接收单元，用于接收数据发送端上传的需要传输的数据，以及数据接收端发送的所述解码后的密钥；
打包生成单元，用于对接收单元接收到的数据进行打包，并生成唯一密钥和带失效时间的动态编码表；
发送单元，将打包生成单元生成的密钥和动态编码表发送给数据发送端；
核对单元，用于核对数据接收端发送的密钥，若密钥正确，则同意数据接收端对数据发送端上传的所述数据进行下载。
4. 根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据接收端包括：
接收单元，用于接收声音信号；
触发获取单元，当接收单元接收到所述声音信号后，该单元会立即到中转服务器上去获取动态编码表；
A/D转换电路，用于将接收到的声音信号转换为声音数字信号；
滤波器，用于对A/D转换电路输出的所述声音数字信号中冗余的数字信号进行过滤；
解调器，用于将与声音频率对应的所述声音数字信号转化为应用数字数据信号；
动态解码器，使用触发获取单元获取到的所述动态编码表对解调器输出的应用数字数据信号解析解码，获得所述密钥；
下载单元，使用动态解码器输出的所述密钥，到中转服务器上获取数据发送端上传的所述数据，并下载。
5. 一种通过声音实现数据传输的数据发送端，其特征在于，包括：
上传单元，用于将需要传输的数据上传至可对该上传数据进行打包，并生成唯一密钥和带失效时间的动态编码表的中转服务器；
接收单元，用于接收中转服务器发送的所述密钥和动态编码表；
动态编码器，通过所述动态编码表对所述密钥进行编码，使所述密钥转化成编码数据；
调制器，将动态编码器输出的所述编码数据通过调制方式转化为与声音频率对应的声音数字信号；
滤波器，用于对调制器输出的所述声音数字信号中冗余的数字信号进行过滤；
D/A转换电路，将滤波器输出的声音数字信号转换为声音模拟信号；
功率放大器，将D/A转换电路输出的声音模拟信号放大成可以驱动扬声器发声的声音信号；
播放器，用于播放功率放大器输出的所述声音信号。
6. 一种通过声音实现数据传输的数据接收端，其特征在于，包括：
接收单元，用于接收声音信号；
触发获取单元，当接收单元接收到所述声音信号后，该单元会立即到中转服务器上去获取动态编码表；
A/D转换电路，用于将接收到的声音信号转换为声音数字信号；
滤波器，用于对A/D转换电路输出的所述声音数字信号中冗余的数字信号进行过滤；
解调器，用于将与声音频率对应的所述声音数字信号转化为应用数字数据信号；
动态解码器，使用触发获取单元获取到的所述动态编码表对解调器输出的应用数字数据信号解析解码，获得所述密钥；
下载单元，使用动态解码器输出的所述密钥，到中转服务器上获取数据发送端上传的所述数据，并下载。
7. 一种通过声音实现数据传输的数据发送接收端，其特征在于，包括：
数据发送端，用于将需要传输的数据上传至中转服务器；同时接收中转服务器发送回的密钥和动态编码表，并通过所述动态编码表对所述密钥进行编码，使其转换成声音信号，并播放；
数据接收端，用于接收数据发送端播放的声音信号，接收到声音信号后，到中转服务器上获取所述动态编码表，并依据该动态编码表对接收到的声音信号进行解码，获得所述密钥，数据接收端使用所述密钥到中转服务器上获取数据发送端上传的所述数据，并下载。
8. 根据权利要求7所述的数据发送接收端，其特征在于，所述数据发送端包括：
上传单元，用于将需要传输的数据上传至可对该上传数据进行打包，并生成唯一密钥和带失效时间的动态编码表的中转服务器；
接收单元，用于接收中转服务器发送的所述密钥和动态编码表；
动态编码器，通过所述动态编码表对所述密钥进行编码，使所述密钥转化成编码数据；
调制器，将动态编码器输出的所述编码数据通过调制方式转化为与声音频率对应的声音数字信号；
滤波器，用于对调制器输出的所述声音数字信号中冗余的数字信号进行过滤；
D/A转换电路，将滤波器输出的声音数字信号转换为声音模拟信号；
功率放大器，将D/A转换电路输出的声音模拟信号放大成可以驱动扬声器发声的声音信号；
播放器，用于播放功率放大器输出的所述声音信号。
9. 根据权利要求7所述的数据发送接收端，其特征在于，所述数据接收端包括：
接收单元，用于接收声音信号；
触发获取单元，当接收单元接收到所述声音信号后，该单元会立即到中转服务器上去获取动态编码表；
A/D转换电路，用于将接收到的声音信号转换为声音数字信号；
滤波器，用于对A/D转换电路输出的所述声音数字信号中冗余的数字信号进行过滤；
解调器，用于将与声音频率对应的所述声音数字信号转化为应用数字数据信号；
动态解码器，使用触发获取单元获取到的所述动态编码表对解调器输出的应用数字数据信号解析解码，获得所述密钥；
下载单元，使用动态解码器输出的所述密钥，到中转服务器上获取数据发送端上传的所述数据，并下载。
10. 根据权利要求7所述的数据发送接收端，其特征在于，包括：
上传单元，用于将需要传输的数据上传至可对该上传数据进行打包，并生成唯一密钥和带失效时间的动态编码表的中转服务器；
接收单元，用于接收中转服务器发送的所述密钥和动态编码表，以及用于接收声音信号；
动态编码器，通过所述动态编码表对所述密钥进行编码，使所述密钥转化成编码数据；
调制器，将动态编码器输出的所述编码数据通过调制方式转化为与声音频率对应的声音数字信号；
滤波器，用于对调制器输出的所述声音数字信号中冗余的数字信号进行过滤，以及用于对A/D转换电路输出的所述声音数字信号中冗余的数字信号进行过滤；
D/A转换电路，将滤波器输出的声音数字信号转换为声音模拟信号；
功率放大器，将D/A转换电路输出的声音模拟信号放大成可以驱动扬声器发声的声音信号；
播放器，用于播放功率放大器输出的所述声音信号
触发获取单元，当接收单元接收到所述声音信号后，该单元会立即到中转服务器上去获取动态编码表；
A/D转换电路，用于将接收到的声音信号转换为声音数字信号；
解调器，用于将与声音频率对应的所述声音数字信号转化为应用数字数据信号；
动态解码器，使用触发获取单元获取到的所述动态编码表对解调器输出的应用数字数据信号解析解码，获得所述密钥；
下载单元，使用动态解码器输出的所述密钥，到中转服务器上获取数据发送端上传的所述数据，并下载。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210519780.1A CN103023650B (zh) | 2012-12-06 | 2012-12-06 | 通过声音实现数据传输的系统及数据发送、接收端 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210519780.1A CN103023650B (zh) | 2012-12-06 | 2012-12-06 | 通过声音实现数据传输的系统及数据发送、接收端 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103023650A true CN103023650A (zh) | 2013-04-03 |
| CN103023650B CN103023650B (zh) | 2015-07-29 |
Family
ID=47971812
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201210519780.1A Expired - Fee Related CN103023650B (zh) | 2012-12-06 | 2012-12-06 | 通过声音实现数据传输的系统及数据发送、接收端 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103023650B (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109792558A (zh) * | 2016-09-30 | 2019-05-21 | 索尼公司 | 传送装置、传送方法、接收装置、以及接收方法 |
| CN111316614A (zh) * | 2017-11-15 | 2020-06-19 | 大力士股份有限公司 | 工艺生产设备中的加密通信 |
| CN113131590A (zh) * | 2019-12-26 | 2021-07-16 | 圣邦微电子（北京）股份有限公司 | 无线充电装置及其通讯数据的编码方法、编码模块 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040133789A1 (en) * | 2002-02-15 | 2004-07-08 | Alexander Gantman | Digital authentication over acoustic channel |
| CN102148835A (zh) * | 2011-04-27 | 2011-08-10 | 许式伟 | 一种电子文档传递和分享的方法和系统 |
| CN102299747A (zh) * | 2010-06-22 | 2011-12-28 | 上海云途信息技术有限公司 | 基于声波的安全数据通讯的装置系统与方法 |
-
2012
- 2012-12-06 CN CN201210519780.1A patent/CN103023650B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040133789A1 (en) * | 2002-02-15 | 2004-07-08 | Alexander Gantman | Digital authentication over acoustic channel |
| CN102299747A (zh) * | 2010-06-22 | 2011-12-28 | 上海云途信息技术有限公司 | 基于声波的安全数据通讯的装置系统与方法 |
| CN102148835A (zh) * | 2011-04-27 | 2011-08-10 | 许式伟 | 一种电子文档传递和分享的方法和系统 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109792558A (zh) * | 2016-09-30 | 2019-05-21 | 索尼公司 | 传送装置、传送方法、接收装置、以及接收方法 |
| US11395034B2 (en) | 2016-09-30 | 2022-07-19 | Sony Corporation | Transmission apparatus, transmission method, receiving apparatus, and receiving method |
| CN111316614A (zh) * | 2017-11-15 | 2020-06-19 | 大力士股份有限公司 | 工艺生产设备中的加密通信 |
| CN111316614B (zh) * | 2017-11-15 | 2022-04-12 | 大力士股份有限公司 | 工艺生产设备中的加密通信 |
| CN113131590A (zh) * | 2019-12-26 | 2021-07-16 | 圣邦微电子（北京）股份有限公司 | 无线充电装置及其通讯数据的编码方法、编码模块 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103023650B (zh) | 2015-07-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103023580B (zh) | 通过声音实现数据传输的方法 | |
| CN102722812B (zh) | 通过音频信号传递消费凭证号实现现场交易的方法及装置 | |
| CN102509216B (zh) | 一种通过音频信号进行手机现场支付的方法及装置 | |
| CN103718184B (zh) | 认证系统和认证方法 | |
| CN103117836B (zh) | 用于设备关联的方法和设备 | |
| CN102394724B (zh) | 一种基于双音多频声波的高可靠性数据传输方法及装置 | |
| CN101299632B (zh) | 通过音频通信系统的数据传输的同步及段类型检测方法 | |
| CN103635912B (zh) | 用于对向认证令牌发送的数据编码和解码的方法和装置 | |
| CN202309734U (zh) | 动态口令生成装置 | |
| JP2015524180A (ja) | 音波による装置間のデータ伝送方法 | |
| CN105790852B (zh) | 基于多频声波的数据传输方法及系统 | |
| CN101454768A (zh) | 时间分集语音信道数据通信 | |
| RU2012107430A (ru) | Способ и система для обнаружения присутствия | |
| GB2546025A (en) | A Transaction authenticating device and method | |
| CN102299747A (zh) | 基于声波的安全数据通讯的装置系统与方法 | |
| CN102801530A (zh) | 一种基于声音传输的认证方法 | |
| CN103354461A (zh) | 一种基于声音的近场通信系统及方法 | |
| CN103955822A (zh) | 一种通过可变频声波传递数据进行移动支付的方法 | |
| CN202931336U (zh) | 通过声音实现数据传输的系统及数据发送、接收端 | |
| CN107786282A (zh) | 基于声波的信息交互方法、电子设备及服务器 | |
| CN103023650B (zh) | 通过声音实现数据传输的系统及数据发送、接收端 | |
| CN105471517A (zh) | 短距离信息交换方法和系统、信息发送与接收设备、终端 | |
| CN103489116A (zh) | 一种移动终端的积分奖励系统及其奖励方法 | |
| CN104348558A (zh) | 一种声波通信装置、终端设备及声波通信系统 | |
| US9614710B2 (en) | Method and system for communication digital data on an analog signal |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C56 | Change in the name or address of the patentee |
Owner name: SHENZHEN THINKSKY TECHNOLOGY CO., LTD. Free format text: FORMER NAME: SHENZHEN THINKSKY TECHNOLOGY LTD. |
|
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 518040, Guangdong, Futian District, Che Kung Temple, Shenzhen Tian An Innovation Technology Plaza B307, 308 Patentee after: SHENZHEN THINKSKY TECHNOLOGY CO., LTD. Address before: 518040, Shenzhen, Guangdong, Futian District, Tian An Digital City, innovation and Technology Plaza two, west block 1203-1205 Patentee before: Shenzhen Thinksky Technology Co., Ltd. |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20150729 Termination date: 20181206 |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |