CN107682107B - 一种中频段声波通信数据传输的同步算法 - Google Patents

一种中频段声波通信数据传输的同步算法 Download PDF

Info

Publication number
CN107682107B
CN107682107B CN201710917249.2A CN201710917249A CN107682107B CN 107682107 B CN107682107 B CN 107682107B CN 201710917249 A CN201710917249 A CN 201710917249A CN 107682107 B CN107682107 B CN 107682107B
Authority
CN
China
Prior art keywords
data
frequency
data frame
sampled point
acoustic communication
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.)
Active
Application number
CN201710917249.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107682107A (zh
Inventor
杨华贵
李文祥
郭俊峰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenzhen Elink Smart Co Ltd
Original Assignee
Shenzhen Elink Smart Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenzhen Elink Smart Co Ltd filed Critical Shenzhen Elink Smart Co Ltd
Priority to CN201710917249.2A priority Critical patent/CN107682107B/zh
Publication of CN107682107A publication Critical patent/CN107682107A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107682107B publication Critical patent/CN107682107B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J3/00—Time-division multiplex systems
    • H04J3/02—Details
    • H04J3/06—Synchronising arrangements
    • H04J3/0602—Systems characterised by the synchronising information used
    • H04J3/0617—Systems characterised by the synchronising information used the synchronising signal being characterised by the frequency or phase
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B11/00—Transmission systems employing sonic, ultrasonic or infrasonic waves

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
  • Communication Control (AREA)

Abstract

本发明提供一种中频段声波通信数据传输的同步算法，包括以下步骤S1：确定采样频率值，在Audio input建立用于存储麦克风所采集PCM数据的专用FIFO存储器；S2：系统的处理器端按预先设定的取样时钟频率从专用FIFO存储器中获取采样点；S3：根据采样点区域频谱，并判定其是否为所需频率值；S4：针对采样点区域频谱进行数据框选，得到包含有单一频率header1的数据框R2；根据数据获取结构，继续将数据框向右平行移动；通过采用不同的数据框进行平行移动用于获取最终正确的数据采集开始点，利用特定算法，可以将误差降低到最大限度地找到声波通信同步点，精确度高，且具有较为快速的处理速率，非常利于实际找寻有效数据的开始并将接收端与发送端进行数据同步。

Description

一种中频段声波通信数据传输的同步算法
[技术领域]
本发明涉及数据传输算法技术领域，尤其涉及一种数据传输效率高，且同步性好的中频段声波通信数据传输的同步算法。
[背景技术]
现有安防监控和各行各业都有应用声波作为数据通信手段，声波主要频道为20HZ-20KHZ，频率太低传输效率低容易受干扰，频率太高的声音在消费性电子产品对用户体验带来负面影响，因此消费性电子主要应用传输频段为1KHZ-10KHZ。在一般的应用产品里面，主要使用8KHZ、16KHz、32KHz、44.1KHz、48KHz等采样频率，不管哪一种采样频率，声波通信最大的挑战是：如何准确地找到有效数据的开始并将接收端与发送端进行数据同步，如果不能较好较快速的找到有效数据，并进行准确的同步，则会造成较大的影响。
基于此，本领域的技术人员进行了大量的研发和实验，并取得了较好的成绩。
[发明内容]
为克服现有技术所存在的问题，本发明提供一种数据传输效率高，且同步性好的中频段声波通信数据传输的同步算法。
本发明解决技术问题的方案是提供一种中频段声波通信数据传输的同步算法，包括以下步骤，
S1：确定采样频率值，在Audioinput建立用于存储麦克风所采集PCM数据的专用FIFO存储器；
S2：系统的处理器端按预先设定的取样时钟频率从专用FIFO存储器中获取采样点；并对采样点的中心点进行FFT(快速傅立叶变换，fast fourier transform)运算，得到对应的采样点区域频谱；
S3：根据步骤S2所得到的采样点区域频谱，并判定其是否为所需频率值；若是，则跳转到下一步S4；若不是，则重新进步步骤S2操作；
S4：针对步骤S3中的采样点区域频谱进行数据框选，得到包含有单一频率header1的数据框R2；并将该数据框R2向后平移采样点范围得到只包括单一频率header1的数据框R3；且该数据框R3的有效单一频率header1数据段长度为R5；
S5：根据步骤S4的数据获取结构，继续将数据框R3向右平行移动，直到该数据框R3中只包含有单一频率header1数据时，得到数据框R4；且该数据框R4的有效单一频率header2数据段长度为R6；(该有效单一频率header2数据段长度R6的范围为0-步进值)
S6：依据步骤S5中所确定的R6数据段，并将该数据框R4再往右平移(采样点范围-R6数据段范围)即可得到有效的数据采集开始点。
优选地，所述步骤S2中采样点的数量为2880个，其中心点为2048个。
优选地，所述采样频率值为48KHZ。
优选地，所述单一频率Header1、单一频率Header2、无效Data、有效Data均为传输音频所使用的单一频率值。
与现有技术相比，本发明一种中频段声波通信数据传输的同步算法通过采用不同的数据框进行平行移动用于获取最终正确的数据采集开始点，利用特定算法，可以将误差降低到最大限度地找到声波通信同步点，精确度高，且具有较为快速的处理速率，非常利于实际找寻有效数据的开始并将接收端与发送端进行数据同步。
[附图说明]
图1是本发明一种中频段声波通信数据传输的同步算法的原理示意图。
图2是本发明一种中频段声波通信数据传输的同步算法的流程示意图。
[具体实施方式]
为使本发明的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定此发明。
请参阅图1和图2，本发明一种中频段声波通信数据传输的同步算法1包括以下步骤，
S1：确定采样频率值，在Audioinput建立用于存储麦克风所采集PCM数据的专用FIFO存储器；
S2：系统的处理器端按预先设定的取样时钟频率从专用FIFO存储器中获取采样点；并对采样点的中心点进行FFT(快速傅立叶变换，fast fourier transform)运算，得到对应的采样点区域频谱；
S3：根据步骤S2所得到的采样点区域频谱，并判定其是否为所需频率值；若是，则跳转到下一步S4；若不是，则重新进步步骤S2操作；
S4：针对步骤S3中的采样点区域频谱进行数据框选，得到包含有单一频率header1的数据框R2；并将该数据框R2向后平移采样点范围得到只包括单一频率header1的数据框R3；且该数据框R3的有效单一频率header1数据段长度为R5；
S5：根据步骤S4的数据获取结构，继续将数据框R3向右平行移动，直到该数据框R3中只包含有单一频率header1数据时，得到数据框R4；且该数据框R4的有效单一频率header2数据段长度为R6；(该有效单一频率header2数据段长度R6的范围为0-步进值)
S6：依据步骤S5中所确定的R6数据段，并将该数据框R4再往右平移(采样点范围-R6数据段范围)即可得到有效的数据采集开始点。
本申请通过采用不同的数据框进行平行移动用于获取最终正确的数据采集开始点，利用特定算法，可以将误差降低到最大限度地找到声波通信同步点，精确度高，且具有较为快速的处理速率，非常利于实际找寻有效数据的开始并将接收端与发送端进行数据同步。
优选地，所述步骤S2中采样点的数量为2880个，其中心点为2048个。
优选地，所述采样频率值为48KHZ。
优选地，所述单一频率Header1、单一频率Header2、无效Data、有效Data均为传输音频所使用的单一频率值。
与现有技术相比，本发明一种中频段声波通信数据传输的同步算法1通过采用不同的数据框进行平行移动用于获取最终正确的数据采集开始点，利用特定算法，可以将误差降低到最大限度地找到声波通信同步点，精确度高，且具有较为快速的处理速率，非常利于实际找寻有效数据的开始并将接收端与发送端进行数据同步。
以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (3)

1.一种中频段声波通信数据传输的同步算法，其特征在于：包括以下步骤，
S1：确定采样频率值，在Audioinput建立用于存储麦克风所采集PCM数据的专用FIFO存储器；
S2：系统的处理器端按预先设定的取样时钟频率从专用FIFO存储器中获取采样点；并对采样点的中心点进行快速傅立叶变换(fastfouriertransform，FFT)运算，得到对应的采样点区域频谱；
S3：根据步骤S2所得到的采样点区域频谱，并判定其是否为所需频率值；若是，则跳转到下一步S4；若不是，则重新进入步骤S2操作；
S4：针对步骤S3中的采样点区域频谱进行数据框选，得到包含有单一频率header1的数据框R2；并将该数据框R2向后平移采样点范围得到只包括单一频率header1的数据框R3；且该数据框R3的有效单一频率header1数据段长度为R5；
S5：根据步骤S4的数据获取结构，继续将数据框R3向右平行移动，直到该数据框R3中只包含有单一频率header2数据时，得到数据框R4；且该数据框R4的有效单一频率header2数据段长度为R6；该有效单一频率header2数据段长度R6的范围为0-步进值；
S6：依据步骤S5中所确定的R6数据段，并将该数据框R4再往右平移采样点范围-R6数据段范围即可得到有效的数据采集开始点。
2.如权利要求1所述的一种中频段声波通信数据传输的同步算法，其特征在于：所述步骤S2中采样点的数量为2880个，其中心点为2048个。
3.如权利要求2所述的一种中频段声波通信数据传输的同步算法，其特征在于：所述采样频率值为48KHZ。
CN201710917249.2A 2017-09-26 2017-09-26 一种中频段声波通信数据传输的同步算法 Active CN107682107B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710917249.2A CN107682107B (zh) 2017-09-26 2017-09-26 一种中频段声波通信数据传输的同步算法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710917249.2A CN107682107B (zh) 2017-09-26 2017-09-26 一种中频段声波通信数据传输的同步算法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107682107A CN107682107A (zh) 2018-02-09
CN107682107B true CN107682107B (zh) 2019-06-25

Family

ID=61137827

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710917249.2A Active CN107682107B (zh) 2017-09-26 2017-09-26 一种中频段声波通信数据传输的同步算法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107682107B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111131917B (zh) * 2019-12-26 2021-12-28 国微集团(深圳)有限公司 音频频谱实时同步方法、播放装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104038334A (zh) * 2014-06-17 2014-09-10 无锡交大联云科技有限公司 一种适用于dmr的快速锁定判决起始点的方法
CN105635002A (zh) * 2014-11-04 2016-06-01 电信科学技术研究院 一种同步估计方法和接收端设备

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8611410B2 (en) * 2010-07-30 2013-12-17 National Instruments Corporation Variable modulus mechanism for performing equalization without a priori knowledge of modulation type or constellation order

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104038334A (zh) * 2014-06-17 2014-09-10 无锡交大联云科技有限公司 一种适用于dmr的快速锁定判决起始点的方法
CN105635002A (zh) * 2014-11-04 2016-06-01 电信科学技术研究院 一种同步估计方法和接收端设备

Also Published As

Publication number Publication date
CN107682107A (zh) 2018-02-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107645343B (zh) 基于声波的数据发送/接收方法及数据传输系统
JP6489563B2 (ja) 音量調節方法、システム、デバイス及びプログラム
CN105301594B (zh) 距离测量
US9251804B2 (en) Speech recognition
MY193940A (en) Method for Determining Change In Distance, Location Prompting Method and Apparatus and System Thereof
CN106782613B (zh) 信号检测方法及装置
CN104364844B (zh) 针对长延迟回声的回声消除算法
KR102084338B1 (ko) 사운드-믹싱 처리 방법, 장치 및 디바이스 및 저장 매체
CN109074814B (zh) 一种噪声检测方法及终端设备
CN107682107B (zh) 一种中频段声波通信数据传输的同步算法
WO2018118943A1 (en) Echo cancellation for keyword spotting
CN111405336A (zh) 多设备的同步播放方法及系统、电子设备、存储介质
CN111640411A (zh) 音频合成方法、装置及计算机可读存储介质
US20150325252A1 (en) Method and device for eliminating noise, and mobile terminal
CN102393811B (zh) 音频接口的数字信号传输方法、装置及电子设备
KR20170120645A (ko) 채널 간 시간차 파라미터를 결정하기 위한 방법 및 디바이스
CN109119097B (zh) 基音检测方法、装置、存储介质及移动终端
CN106847299B (zh) 延时的估计方法及装置
WO2023193573A1 (zh) 一种音频处理方法、装置、存储介质及电子设备
KR101755648B1 (ko) 비가청 주파수 대역을 이용한 데이터 송수신 시스템 및 방법
CN105337672B (zh) 声波发送方法、接收方法、发送装置、接收装置及系统
CN109495418A (zh) Ofdm信号同步方法、装置和计算机可读存储介质
WO2017193264A1 (en) Noise detection and noise reduction
CN109655269B (zh) 一种马达震动检测方法及装置
KR20170064990A (ko) 통신 링크 메커니즘을 갖는 컴퓨팅 시스템

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant