CN104123484A - 终端、认证设备及其通信方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种基于声学的终端通信方法，包括以下步骤：发出寻找音频信号寻找认证设备；监听所述认证设备应答的应答音频信号；判断所述应答音频信号的强度是否达到预设门限值；若达到，则与所述认证设备通过音频信号数据交互进行鉴权以完成交易。此外，本发明还提供了基于声学的认证设备通信方法、终端以及认证设备。本发明提供的终端、认证设备及其通信方法通过音频信号数据交互进行鉴权以完成交易，提高了认证设备的兼容性和操作方便性，并降低了设备成本。

Description

终端、认证设备及其通信方法

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种基于声学的通信方法、还涉及一种终端和一种认证设备。

背景技术

目前，用于网银登录、网上金融交易、网银支付等鉴权的技术方案，有固定密码、一次性密码、智能卡、生物学认证等。

其中，固定密码的缺点在于密钥暴露，很容易泄漏和被复制；一次性密码的密钥有时效性，可以抵御一定的监听和复制攻击，但需要用户人工抄写密码，使用较为不便；生物学认证目前尚不成熟，指纹、脱氧核糖核酸（DNA）等可复制性还没有定论，而且大多数生物特征传感器成本很高。

智能卡是目前最有效的方案，密钥不会泄漏，也不需要人工参与，但是需要特定的电气接口，如通用串行总线（USB）、ISO7816(国际标准化组织7816标准)等，某些现有的终端并不一定具备。

发明内容

本发明提供一种基于声学的通信方法、终端以及认证设备，以解决现有技术中智能卡需要特定接口的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种基于声学的终端通信方法，包括以下步骤：

发出寻找音频信号寻找认证设备；

监听所述认证设备应答的应答音频信号；

判断所述应答音频信号的强度是否达到预设门限值；

若达到，则与所述认证设备通过音频信号数据交互进行鉴权以完成交易；

若未到，则发出提醒信号，并进入所述发出寻找音频信号寻找认证设备的步骤；

其中，所述音频信号经调制后发出。

根据本发明一优选实施例，所述判断所述音频信号的强度是否达到预设门限值的方法为：

将所述调制信号转换成电信号，与内设电信号门限值作比较；或者

采集所述音频信号的RSSI值，与内设RSSI门限值作比较；或者

将所述调制信号转换成电信号，并进一步转换成方波信号，计算一定时间内正脉宽或负脉宽长度值，与内设脉宽长度门限值作比较；或者

解调所述调制信号，提取所述调制信号中的幅值，与内设门限幅值作比较。

根据本发明一优选实施例，所述预设门限值的确定方法为：

设定所述终端发出的寻找音频信号强度为I₀，所述寻找音频信号在通信距离范围d₀内呈单调衰减；

设定所述认证设备的音频信号接收灵敏度，使所述终端以强度I₀发出寻找音频信号时，所述认证设备在小于通信距离范围d₀时正常接收所述寻找音频信号，大于通信距离范围d₀时无法正常接收所述寻找音频信号；

设定所述认证设备发出应答音频信号的强度I_t，使所述终端在与所述认证设备的距离小于通信距离范围d₀时，正常接收所述认证设备发出的所述应答音频信号，大于通信距离范围d₀时无法正常接收所述应答音频信号。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种基于声学的认证设备通信方法，包括以下步骤：

接受来自声波、震动或按键方式的唤醒信号，以进入监听状态；

监听终端发出的寻找音频信号；

判断所述寻找音频信号的强度是否达到预设门限值；

若达到，则发出应答音频信号应答所述终端以与所述终端通过音频信号数据交互进行鉴权进而完成交易；

若未到，则发出提醒信号，并进入所述监听终端发出的寻找音频信号的步骤。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种基于声学进行通信的终端，包括：

处理模块；

声学接口模块，与所述处理模块连接，用于发送音频信号给认证设备，并接收所述接认证设备应答的音频信号；以及

网络接口模块，与所述处理模块连接。

根据本发明一优选实施例，所述处理模块包括：

处理器子模块；

人机界面子模块，与所述处理器子模块连接，用于显示交易信息；以及

音频软件子模块，基于所处理器子模块生成调制的音频信号，并处理接收到的音频信号；

存储器子模块，与所述处理模块连接，用于存储数据。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种基于声学进行通信的认证设备，包括：

电源管理模块，用于提供工作电压；

驱动模块，与所述电源管理模块连接；

声电传感单元，与所述电源管理模块和所述驱动模块连接，用于接收、发送以及转换音频信号；以及

安全处理器，与所述电源管理模块、所述驱动模块以及所述声电传感单元连接，用于接收并处理所述声电传感单元提供的音频信号，并根据所述音频信号生成应答音频信号经由所述驱动模块加载至所述声电传感单元发出。

根据本发明一优选实施例，所述声电传感单元包括：

传声器，与所述电源管理模块及所述安全处理器连接，用于将音频信号转换成电信号并传输给所述安全处理器以进行解调和解码；

第一声电传感器，与所述电源管理模块及所述安全处理器连接，用于将声波或震动能量转换成电能提供给所述电源管理模块，还用于将音频信号转换成电信号传输给所述安全处理器以判断所述音频信号的强度；以及

第二声电传感器，与所述电源管理模块及所述驱动模块连接，用于发出所述应答音频信号。

根据本发明一优选实施例，所述认证设备还包括：

显示模块，与所述电源管理模块及所述安全处理器连接，用于显示交易信息；及

按键组，与所述安全处理器连接，用于输入操作。

根据本发明一优选实施例，所述电源管理模块包括：

整流子模块，用于将所述第一声电传感器提供的交流电转换成直流电；及

稳压子模块，与所述整流子模块连接，用于将所述直流电提供给所述传声器、所述安全处理器、所述显示模块、所述驱动模块以及所述第二声电传感器。

根据本发明一优选实施例，所述电源管理模块还包括：

储能子模块，与所述稳压子模块连接，用于向所述稳压子模块提供直流电；

电源切换子模块，与所述整流子模块、所述稳压子模块以及所述储能子模块连接，所述整流子模块输出的直流电和所述储能子模块输出的直流电通过所述电源切换子模块进行无缝切换输出至所述稳压子模块;以及

充电管理子模块，与所述整流子模块和所述储能子模块连接，用于控制所述整流子模块给所述储能子模块进行充电操作以及用作过充保护。

根据本发明一优选实施例，所述安全处理器，包括：

主控制器；

声强判断模块，与所述主控制器连接，用于判断所述第一声电传感器提供的电信号强度；

放大及模数转换模块，用于将所述传声器提供的模拟电信号放大并转换成数字信号；

音频编解码模块，与所述主控制器连接，接收并处理所述放大及模数转换模块提供的数字信号，并产生经编码和调制后的模拟电信号发送至所述驱动模块由所述第二声电传感器发出；

加密模块，与所述主控制器连接，用于对交易数据进行加密保护；以及

存储模块，与所述主控制器连接，用于存储数据。

本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明提供的终端、认证设备及其通信方法通过音频信号数据交互进行鉴权以完成交易，无需USB接口，提高了认证设备的兼容性和操作方便性，并降低了设备成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，其中：

图1是本发明一优选实施例的基于声学的终端通信方法的流程示意图；

图2是本发明一优选实施例的基于声学的认证设备通信方法的流程示意图；

图3是本发明一优选实施例的终端和认证设备的音频通信状态示意图；

图4是图3中所示的终端的模块结构示意图；

图5是图4中所示的处理模块的模块结构示意图；

图6是图3中所示的认证设备的模块结构示意图；

图7是图6中所示的电源管理模块的模块结构示意图；

图8是图6中所示的认证设备的安全处理器的模块结构示意图；以及

图9是终端或认证设备发出的音频信号衰减示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请一并参阅图1和图3，本发明提供一种基于声学的终端通信方法，该方法主要包括以下步骤：

S101，发出寻找音频信号寻找认证设备200。

结合图3，假设终端100正在网上交易，进行到支付阶段，需要启用认证设备200进行身份认证和鉴权，此时，即可控制终端100发出寻找音频信号寻找认证设备200，例如，终端100可发出嘀嘀嘀的声音。

S102，监听认证设备200应答的应答音频信号。

假设认证设备200监听到终端100发出的寻找音频信号，则认证设备200会发出应答音频信号应答终端100，例如，认证设备200可发出嘟嘟嘟的声音。

S103，判断应答音频信号的强度是否达到预设门限值。

S104，若达到，则与认证设备200通过音频信号数据交互进行鉴权以完成交易。

若应答音频信号的强度未达到预设门限值，则终端100发出提醒信号，例如文字提醒、语音提醒以及闪灯提醒等，用户根据该提醒信号将会知道认证设备200与终端100相距较远，无法进行正常通信，然后，用户将二者靠近，并进入S101的步骤，即重新发出寻找音频信号寻找认证设备200。

其中，终端100发给认证设备200的音频信号中包含的数据信息可以是终端ID、随机数、版本号或者其他可用于身份识别的信息。

其中，上述的音频信号经调制后发出，可通过音频软件或硬件调制模块来调制。

该调制信号的载波频率可为1kHz至20kHz中的任一频率，该调制信号的数据率可为1kbps至10kbps中的任一数据率，调制信号的调制方式可为FSK（Frequency-Shift Keying，频移控键）调制、PSK（Phase-ShiftKeying，相移控键）调制、MSK（Minimum Shift Keying，最小移频控键）调制、OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用）调制或者QAM（Quadrature Amplitude Modulation，正交幅度）调制等。

其中，判断音频信号的强度是否达到预设门限值可采用以下方法：

将调制信号转换成电信号，与内设电信号门限值作比较；或者

采集音频信号的RSSI值，与内设RSSI门限值作比较；或者

将调制信号转换成电信号，并进一步转换成方波信号，计算一定时间内正脉宽或负脉宽长度值，与内设脉宽长度门限值作比较；或者

解调调制信号，提取调制信号中的幅值，与内设门限幅值作比较。

以上判断方法可以通过软件实现，也可以通过特定的硬件电路模块实现。

由于声波分布特性不同，声波的传输受传输介质、空气湿度、大气压、扬声器口径以及周围环境等影响，复杂的空间环境容易引起多径效应，造成反射、叠加等不利于信号传输，而在近场范围内，声波随距离呈单调衰减特性，受空间结构和环境影响较小，为了提高距离控制的准确性，可通过控制终端100的音频信号发射强度和接收灵敏度以及认证设备200的音频信号发射强度和接收灵敏度来控制通信距离，优化通信效果。

具体的，上述音频信号强度的预设门限值可通过以下方法确定：

请一并参阅图9，设定终端100发出的寻找音频信号强度为I₀，寻找音频信号在通信距离范围d₀内呈单调衰减；

设定认证设备200的音频信号接收灵敏度，使终端100以寻找强度I₀发出寻找音频信号时，认证设备200在小于通信距离范围d₀时正常接收寻找音频信号，大于通信距离范围d₀时无法正常接收寻找音频信号；

设定认证设备200发出应答音频信号的强度I_t，使终端100在与认证设备200的距离小于通信距离范围d₀时，能够正常接收认证设备200发出的应答音频信号，大于通信距离范围d₀时，无法正常接收应答音频信号。

由于设备误差等因素，d₀’破坏了单调性，因此，终端100和认证设备200进行双向设定，以提高通信距离的可靠度和准确度。

请一并参阅图2和图3，本发明还提供一种基于声学的认证设备通信方法，包括以下步骤：

S201，接受来自声波、震动或按键方式的唤醒信号，以进入监听状态。

结合图3，假设终端100正在网上交易，进行到支付阶段，需要启用认证设备200进行身份认证和鉴权，此时，需要唤醒认证设备200。

S202，监听终端100发出的寻找音频信号。

S203，判断寻找音频信号的强度是否达到预设门限值。

S204，若达到，则发出应答音频信号应答终端100以与终端100通过音频信号数据交互进行鉴权进而完成交易。

若寻找音频信号的强度未达到预设门限值，则认证设备200发出提醒信号，例如文字提醒、语音提醒以及闪灯提醒等，用户根据该提醒信号将会知道认证设备200与终端100的距离较远，无法进行正常通信，然后，用户将二者靠近，并进入S202的步骤，即重新监听终端100发出的寻找音频信号。

其中，认证设备200发给终端100的音频信号中包含认证设备200的身份信息、终端100的身份信息以及其它可用于身份识别的信息。

其中，上述的音频信号经调制后发出，例如可通过音频软件或硬件调制模块来调制，该调制信号的载波频率可为1kHz至20kHz中的任一频率，该调制信号的数据率可为1kbps至10kbps中的任一数据率，调制信号的调制方式可为FSK调制、PSK调制、MSK调制、OFDM调制或者QAM调制等。

其中，判断音频信号的强度是否达到预设门限值可参考上文，此处不再赘述。

请参阅图4，本发明还提供一种基于声学进行通信的终端100，该终端100可为个人电脑、笔记本电脑、平板电脑、手机或其他带有声学接口（如麦克风和扬声器）的网络终端。该终端100包括处理模块101、声学接口模块102以及网络接口模块103。

其中，处理模块101与声学接口模块102及网络接口模块103连接。

声学接口模块102用于发送音频信号给认证设备200，并接收接认证设备200应答的音频信号。

具体的，该声学接口模块102包括相互连接的音频接收模块和音频发射模块（未图示）。

其中，音频接收模块进一步包括相互连接的音频接收处理电路和音频接收器，该音频接收器可为麦克风、拾音器、压电陶瓷、电磁扬声器或者其他可以将音频信号转换成电信号的器件。

音频发射模块进一步包括相互连接的音频发射处理电路和音频发射器，该音频发射器可为电磁扬声器、压电陶瓷或其他可将电信号转换成音频信号的器件。

终端100上安装的音频软件可制处理模块101产生经过编码和调制的电信号，也可接收经过编码和调制的电信号。

该音频软件可安装于iOS、android、symbian、black berry OS、windowsphone或者其他移动终端操作系统，或者安装于windows、linux、unix、mac或其他PC（personal computer，个人电脑）操作系统。

处理模块101产生的调制信号可为FSK调制、PSK调制、MSK调制、OFDM调制或者QAM调制等方式。

用户可通过网络接口模块103上网进行网上交易。

请一并参阅图5，处理模块101进一步包括处理器子模块1011、人机界面子模块1012、音频软件子模块1013以及存储器子模块1014。

其中，处理器子模块1011与人机界面子模块1012音频软件子模块1013以及存储器子模块1014连接，用于处理用户与人机界面子模块1012之间的交互信息。

人机界面子模块1012用于显示交易信息。

音频软件子模块1013可基于处理器子模块1011生成调制的音频信号，并处理接收到的音频信号。

具体的，音频软件子模块1013可通过特定算法模拟软DDS（DirectDigital Synthesizer，直接数字式频率合成），产生带调制的数字信号，经声学接口模块102转换成音频信号发出。音频软件子模块1013可基于处理器子模块1011接收声学接口模块102转换成模拟电信号，经过模数转换，再由音频软件子模块1013通过特定算法实现数据解调和解码，完成数据解析。该音频软件子模块1013可基于windows、linux、unix、iOS、android、windows phone以及symbian等各种操作系统。

上述音频信号的调制方式主要可采用FSK调制或MSK调制，也可以采用PSK调制、OFDM调制、QAM调制等通带利用率高、传输速率高的调制方式。

上述音频信号采用FSK或MSK调制方式时，载波频率可采用15kHz，当然也可以采用1kHz至20kHz之间的任一频率。

上述音频信号的解调主要可采用IQ（In-phase/Quadrature）正交解调，当然也可以采用其他主式解调。采用IQ正交解调时，由音频软件子模块1013通过算法对终端100接收到的原始电信号进行混频、滤波、计算相位角度的，变化方向，进而得出对应的比特流数据，实现数据解调。

存储器子模块1014可用于存储数据。

请参阅图6，本发明还提供一种基于声学进行通信的认证设备200，该认证设备200可为智能卡、key设备或其他可用于身份认证和鉴权的装置。

该认证设备200包括电源管理模块201、传声器202、第一声电传感器203、显示模块204、安全处理器205、按键组206、驱动模块207以及第二声电传感器208。

其中，电源管理模块201与传声器202、第一声电传感器203、显示模块204、安全处理器205、驱动模块207以及第二声电传感器208连接，用于向其提供工作电压。

传声器202还与安全处理器205连接，用于将音频信号转换成电信号并传输给安全处理器205以进行解调和解码。该传声器202可以是麦克风、拾音器、压电陶瓷、电磁场扬声器或者其他可以将声电信号转换成电信号的器件。

第一声电传感器203还与安全处理器205连接，用于将声波或震动能量转换成电能提供给电源管理模块201作为认证设备的系统能量或者部分系统能量的来源，还用于将音频信号转换成电信号传输给安全处理器205，安全处理器205根据该电信号来判断该音频信号的强度。该第一声电传感器203可采用压电陶瓷、电磁场扬声器或者其他可以将声音信号转换成电信号的器件。

显示模块204还与安全处理器205连接，用于显示用户登陆信息和交易信息。

按键组206与安全处理器205连接，用于输入操作，如实现显示模块204显示信息的翻页操作及用户确认交易的操作等。

第二声电传感器208还与驱动模块207连接，用于发出应答音频信号。该第二声电传感器208可采用压电陶瓷、电磁场扬声器或者其他可以将电信号转换成音频信号的器件。

安全处理器205与电源管理模块201、传声器202、第一声电传感器203以及驱动模块207连接，安全处理器205带有认证密钥和安全认证证书，用于接收并处理传声器202提供的音频信号，并根据音频信号生成应答音频信号经放大滤波处理后由驱动模块207加载至第二声电传感器208发出。

其中，传声器202、第一声电传感器203以及第二声电传感器208可共用一个声电传感单元，通过增加模拟开关分别与安全处理器205和驱动模块207连接。

请一并参阅图7，电源管理模块201进一步包括整流子模块2011、稳压子模块2015。

其中，整流子模块2011用于将第一声电传感器203提供的交流电转换成直流电。

稳压子模块2015与整流子模块2011连接，用于将直流电提供给传声器202、安全处理器205、显示模块204、驱动模块207以及第二声电传感器208。

进一步的，电源管理模块201还包括储能子模块2014、电源切换子模块2012以及充电管理子模块2013。

其中，储能子模块2014与稳压子模块2015连接，用于向稳压子模块2015提供直流电。该储能子模块2014可为锂电池、锰电池、镍镉电池或法拉电容等具备储存电能的储能元件。

电源切换子模块2012与整流子模块2011、稳压子模块2015以及储能子模块2014连接，整流子模块2011输出的直流电和储能子模块2014输出的直流电通过电源切换子模块2012进行无缝切换输出至稳压子模块2015，由此可使认证设备200能在外接电源以及电池供电的两种工作模式下工作，且支持两种供电模式之间的无缝切换。

充电管理子模块2013与整流子模块2011和储能子模块2014连接，用于控制整流子模块2011给储能子模块2014进行充电操作以及用作过充保护。

请一并参阅图8，安全处理器205包括主控制器2051、声强判断模块2052、放大及模数转换模块2053、音频编解码模块2054、加密模块2056以及存储模块2057。该安全处理器205可以是上述多个模块以组合的形式存在，也可以是上述多个模块组成的一个集成电路的形式存在。

其中，声强判断模块2052与主控制器2051连接，用于判断第一声电传感器203提供的电信号强度。具体的，声强判断模块2052可以用峰值检波器检测第一声电传感器203提供的交流电信号的瞬时峰值来得到信号强度，也可以采用门限比较将第一声电传感器203提供的交流电信号转换成不同占空比的方波信号，计算一定时间内正脉宽或者负脉宽的长度从而得到信号强度。当然，声强判断模块2052还可以是其它可以从交流电信号中提取幅度信息的功能模块。

放大及模数转换模块2053用于将传声器202提供的模拟电信号放大并转换成数字信号。具体的，放大及模数转换模块2053的采样率通常为音频信号数据率的10倍以上，以减少频率混叠效应。

进一步的，放大及模数转换模块2053之间还可增设滤波器，以滤除信号中不需要的频率成份，该滤波器可以是一阶、二阶或多阶RC低通滤波器、切比雪夫滤波器、贝赛尔滤波器、巴特沃斯滤波器或者其他可以实现消除频率混叠效应的抗混叠滤波器。

音频编解码模块2054与主控制器2051连接，接收并处理放大及模数转换模块2053提供的数字信号，具体可通过软件算法实现对原始数字信号的数字混频、数字滤波并计算信号相位角度，判断相位角度变化方向，得出对应的比特流数据，并产生经编码和调制后的模拟电信号发送至驱动模块207由第二声电传感器208发出。

该音频编解码模块2054产生调制信号的调制方式可以是MSK调制或FSK调制，当然也可以是PSK、OFDM、QAM或者其它可以用在音频通信、通带利用率较高的调制方式。该音频编解码模块2054可以解调FSK调制信号、PSK调制信号、MSK调制信号、OFDM调制信号或者QAM调制信号。该音频编解码模块2054调制电信号可通过软件的方式实现，也可以通过硬件电路的方式实现。

加密模块2056与主控制器2051连接，对用户交易数据进行加密保护。

存储模块2057与主控制器2051连接，用于存储数据。显示模块204所需要的字库可以存放在所述存储模块2057中。

综上所述，本领域技术人员容理解，本发明提供的终端100、认证设备200及其通信方法的通过音频信号数据交互进行鉴权以完成交易，无需USB接口，提高了认证设备200的兼容性和操作方便性，并降低了设备成本，并且认证设备200可通过声波或震动能量转换成电能，降低了成本及能源消耗。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (12)

1.一种基于声学的终端通信方法，其特征在于，包括以下步骤：

发出寻找音频信号寻找认证设备；

监听所述认证设备应答的应答音频信号；

判断所述应答音频信号的强度是否达到预设门限值；

若达到，则与所述认证设备通过音频信号数据交互进行鉴权以完成交易；

若未到，则发出提醒信号，并进入所述发出寻找音频信号寻找认证设备的步骤；

其中，所述音频信号经调制后发出。

2.根据权利要求1所述的基于声学的终端通信方法，其特征在于，所述判断所述音频信号的强度是否达到预设门限值的方法为：

将所述调制信号转换成电信号，与内设电信号门限值作比较；或者

采集所述音频信号的RSSI值，与内设RSSI门限值作比较；或者

将所述调制信号转换成电信号，并进一步转换成方波信号，计算一定时间内正脉宽或负脉宽长度值，与内设脉宽长度门限值作比较；或者

解调所述调制信号，提取所述调制信号中的幅值，与内设门限幅值作比较。

3.根据权利要求1所述的基于声学的终端通信方法，其特征在于，所述预设门限值的确定方法为：

设定所述终端发出的寻找音频信号强度为I₀，所述寻找音频信号在通信距离范围d₀内呈单调衰减；

设定所述认证设备的音频信号接收灵敏度，使所述终端以强度I₀发出寻找音频信号时，所述认证设备在小于通信距离范围d₀时正常接收所述寻找音频信号，大于通信距离范围d₀时无法正常接收所述寻找音频信号；

设定所述认证设备发出应答音频信号的强度I_t，使所述终端在与所述认证设备的距离小于通信距离范围d₀时，正常接收所述认证设备发出的所述应答音频信号，大于通信距离范围d₀时无法正常接收所述应答音频信号。

4.一种基于声学的认证设备通信方法，其特征在于，包括以下步骤：

接受来自声波、震动或按键方式的唤醒信号，以进入监听状态；

监听终端发出的寻找音频信号；

判断所述寻找音频信号的强度是否达到预设门限值；

若达到，则发出应答音频信号应答所述终端以与所述终端通过音频信号数据交互进行鉴权进而完成交易；

若未到，则发出提醒信号，并进入所述监听终端发出的寻找音频信号的步骤。

5.一种基于声学进行通信的终端，其特征在于，包括：

处理模块；

声学接口模块，与所述处理模块连接，用于发送音频信号给认证设备，并接收所述接认证设备应答的音频信号；以及

网络接口模块，与所述处理模块连接。

6.根据权利要求5所述的终端，其特征在于，所述处理模块包括：

处理器子模块；

人机界面子模块，与所述处理器子模块连接，用于显示交易信息；以及

音频软件子模块，基于所处理器子模块生成调制的音频信号，并处理接收到的音频信号；

存储器子模块，与所述处理模块连接，用于存储数据。

7.一种基于声学进行通信的认证设备，其特征在于，包括：

电源管理模块，用于提供工作电压；

驱动模块，与所述电源管理模块连接；

声电传感单元，与所述电源管理模块和所述驱动模块连接，用于接收、发送以及转换音频信号；以及

安全处理器，与所述电源管理模块、所述驱动模块以及所述声电传感单元连接，用于接收并处理所述声电传感单元提供的音频信号，并根据所述音频信号生成应答音频信号经由所述驱动模块加载至所述声电传感单元发出。

8.根据权利要求7所述的认证设备，其特征在于，所述声电传感单元包括：

传声器，与所述电源管理模块及所述安全处理器连接，用于将音频信号转换成电信号并传输给所述安全处理器以进行解调和解码；

第一声电传感器，与所述电源管理模块及所述安全处理器连接，用于将声波或震动能量转换成电能提供给所述电源管理模块，还用于将音频信号转换成电信号传输给所述安全处理器以判断所述音频信号的强度；以及

第二声电传感器，与所述电源管理模块及所述驱动模块连接，用于发出所述应答音频信号。

9.根据权利要求8所述的认证设备，其特征在于，所述认证设备还包括：

显示模块，与所述电源管理模块及所述安全处理器连接，用于显示交易信息；及

按键组，与所述安全处理器连接，用于输入操作。

10.根据权利要求9所述的认证设备，其特征在于，所述电源管理模块包括：

整流子模块，用于将所述第一声电传感器提供的交流电转换成直流电；及

稳压子模块，与所述整流子模块连接，用于将所述直流电提供给所述传声器、所述安全处理器、所述显示模块、所述驱动模块以及所述第二声电传感器。

11.根据权利要求10所述的认证设备，其特征在于，所述电源管理模块还包括：

储能子模块，与所述稳压子模块连接，用于向所述稳压子模块提供直流电；

电源切换子模块，与所述整流子模块、所述稳压子模块以及所述储能子模块连接，所述整流子模块输出的直流电和所述储能子模块输出的直流电通过所述电源切换子模块进行无缝切换输出至所述稳压子模块;以及

充电管理子模块，与所述整流子模块和所述储能子模块连接，用于控制所述整流子模块给所述储能子模块进行充电操作以及用作过充保护。

12.根据权利要求8所述的基于声学的认证设备，其特征在于，所述安全处理器，包括：

主控制器；

声强判断模块，与所述主控制器连接，用于判断所述第一声电传感器提供的电信号强度；

放大及模数转换模块，用于将所述传声器提供的模拟电信号放大并转换成数字信号；

音频编解码模块，与所述主控制器连接，接收并处理所述放大及模数转换模块提供的数字信号，并产生经编码和调制后的模拟电信号发送至所述驱动模块由所述第二声电传感器发出；

加密模块，与所述主控制器连接，用于对交易数据进行加密保护；以及

存储模块，与所述主控制器连接，用于存储数据。