RU2758081C1 - Фазово-манипулированный сигнальный тон - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к средствам для формирования и передачи акустического сигнала. Технический результат заключается в повышении эффективности формирования и передачи акустических сигналов. Устройство включает в себя аудиопередатчик и процессорную схему. Кодируют, посредством процессорной схемы, сообщение с данными в качестве последовательности символов. При этом каждый символ ассоциирован с периодом времени и передачей аудионесущей в течение периода времени. При этом каждый символ кодирует значение данных, которое ассоциировано с соответствующими фазовыми характеристиками аудионесущей. Формируют, посредством процессорной схемы, аудиовыборки оцифрованной версии последовательности символов с использованием фазовых характеристик аудионесущей, ассоциированной с символами. Управляют аудиопередатчиком, чтобы формировать и передавать акустический сигнал, на основе аудиовыборок. Ассоциируют, посредством процессорной схемы, каждый символ с комплексной фазой. Формируют комплексный сигнал основной полосы частот. Действительные и мнимые части комплексного сигнала основной полосы частот в течение периода времени каждого символа определяются посредством соответствующей комплексной фазы, ассоциированной с каждым символом. 4 н. и 16 з.п. ф-лы, 25 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение

[0001] Эта заявка, в общем, относится к системам и способам для доставки информации из отправляющего в приемное устройство с использованием одного или более акустических сигналов, передаваемых посредством отправляющего устройства и принимаемых посредством приемного устройства.

Перекрестные ссылки на родственные заявки

[0002] Данная заявка относится к PCT-заявке с порядковым номером US/2013/039079, поданной 1 мая 2013 года, которая опубликована в США 23 апреля 2015 года в качестве публикации US2015-0113094 и которая притязает на приоритет предварительной заявки на патент США с порядковым номером 61/781107, поданной 14 марта 2013 года, и 61/640900, поданной 1 мая 2012 года, каждая из которых полностью содержится в данном документе по ссылке.

[0003] Эта заявка также относится к PCT-заявке с порядковым номером US/2015/055738, поданной 26 октября 2015 года, которая притязает на приоритет предварительной заявки на патент США с порядковым номером 62/064468, поданной 15 октября 2015 года, которая полностью содержится в данном документе.

[0004] Эта заявка также относится к PCT-заявке с порядковым номером US/2017/024025, поданной 24 марта 2017 года, которая притязает на приоритет заявки на патент США с порядковым номером 15/081158, поданной 25 марта 2016 года, которая полностью содержится в данном документе.

Уровень техники

[0005] Различные предложения внесены касательно того, чтобы включать акустические сигнальные тона в аудиоконтент, который широковещательно передается или воспроизводится в звуковой форме в общедоступном или частном окружении либо доставляется электронно. Сигнальные тона проектируются с возможностью приема и декодирования посредством устройства декодирования, такого как портативное многофункциональное устройство. Например, акустический сигнал может доставляться, будучи встроенным в аудиоконтент, который принимается посредством микрофона устройства декодирования. Источник сигнала может представлять собой любой аудиодинамик около портативного многофункционального устройства, или аудиоконтент может подаваться для декодирования посредством встроенного приложения для формирования аудио, такого как модуль музыкального проигрывателя, или встроенного приложения видеопроигрывателя, такого как модуль видеопроигрывателя, либо предоставляться в порт линейного выхода (такой как гнездо для наушников) устройства декодирования, либо предоставляться во внешний динамик устройства декодирования.

[0006] Примерные системы и способы для встраивания акустических сигналов в аудиоконтент предоставляются в вышеуказанных заявках на патент, а также в нижеприведенных заявках на патент США, причем эти заявки настоящим полностью содержатся по ссылке: заявка на патент США с порядковым номером 13/286613, озаглавленная "SYSTEM EFFECTIVE TO MODULATE A CODE AND PROVIDE CONTENT TO A USER", поданная 1 ноября 2011 года, заявка на патент США с порядковым номером 13/286670, озаглавленная "SYSTEM EFFECTIVE TO DEMODULATE A MODULATED CODE AND PROVIDE CONTENT TO A USER", поданная сентябрь 1 ноября 2011 года, и заявка на патент США с порядковым номером 13/286727, озаглавленная "DEVICE EFFECTIVE TO MODULATE A CODE AND TO PROVIDE CONTENT TO A USER", поданная 1 ноября 2011 года.

[0007] Акустические сигналы, как описано в этих поданных заявках, в общем, находятся за пределами диапазона человеческого слуха или других сигналов, не дешифруемых иными способами людьми. Например, в некоторых вариантах осуществления, акустический сигнал может формироваться посредством частот выше 20000 Гц или меньше 20 Гц либо в полосе частот близко к 20000 Гц или близко к 20 Гц, которые являются, в общем, неслышимыми. Акустический сигнал может представлять собой форму модулированного кода, как описано в вышеуказанных заявках на патент, который представляет собой последовательность логических нулей и единиц. Модулированный код может многократно и периодически выводиться посредством источника звука, позволяя устройству декодирования идентифицировать и демодулировать модулированный код в акустическом сигнале, чтобы определять логическую последовательность нулей и единиц, ассоциированных с акустическим сигналом. В некоторых вариантах осуществления, логическая последовательность нулей и единиц, например, может представлять собой кодированный идентификатор, который может передаваться в систему управления контентом с помощью различных протоколов связи.

[0008] При использовании в данном документе, термин "акустический сигнал" используется для того, чтобы широко означать любой тип акустического сигнала, кода, частоты, формы сигнала либо иного элемента, который может передаваться посредством источника и обнаруживаться (детектироваться) посредством устройства декодирования. Акустический сигнал может обрабатываться посредством устройства декодирования посредством процесса или процедуры, пассивно выполняющейся на устройстве декодирования.

[0009] Вышеописанные системы для формирования акустических сигналов имеют определенное число ограничений, в частности, касательно целостности передачи данных и касательно гибкости системы, чтобы эффективно передавать относительно большие объемы данных и данные различных объемов для различных вариантов применения. Таким образом, имеется потребность в улучшении способов форматирования и передачи акустических сигналов таким образом, чтобы обеспечивать большую гибкость и функциональность по сравнению с тем, что доступно к настоящему времени.

Сущность изобретения

[0010] Раскрытое устройство выполнено с возможностью формировать и передавать акустический сигнал, который кодирует последовательность символов, представляющую сообщение с данными, для доставки в качестве аудиоконтента. Устройство включает в себя аудиопередатчик и процессорную схему. Процессорная схема выполнена с возможностью кодировать сообщение с данными в качестве последовательности символов, при этом каждый символ ассоциирован с передачей аудионесущей в течение периода времени. Каждый символ кодирует значение данных, которое ассоциировано с соответствующими фазовыми характеристиками аудионесущей в течение периода времени. Процессорная схема выполнена с возможностью формировать аудиовыборки оцифрованной версии последовательности символов с использованием фазовых характеристик аудионесущей, ассоциированной с символами, и управлять аудиопередатчиком таким образом, чтобы формировать и передавать акустический сигнал, на основе аудиовыборок.

[0011] Дополнительное раскрытое устройство выполнено с возможностью принимать и декодировать акустический сигнал, который кодирует последовательность символов, представляющую сообщение с данными, в качестве аудиоконтента. Устройство включает в себя аудиоприемник и процессорную схему. Процессорная схема выполнена с возможностью управлять аудиоприемником таким образом, чтобы принимать выборки оцифрованной версии акустического сигнала, в процессорной схеме. Процессорная схема дополнительно выполнена с возможностью умножать оцифрованную версию аудиоконтента на квадратурный осциллятор, имеющий выбранную несущую частоту и синусоидальные действительные и мнимые части, которые смещаются по фазе на π/2 радиан, чтобы формировать комплексный модулированный сигнал. Процессорная схема дополнительно выполнена с возможностью фильтровать комплексный модулированный сигнал с помощью фильтра нижних частот, чтобы формировать комплексный сигнал основной полосы частот, и определять фазы комплексного сигнала основной полосы частот. Процессорная схема дополнительно выполнена с возможностью декодировать последовательность символов посредством идентификации символов, соответствующих определенным фазам комплексного сигнала основной полосы частот.

[0012] Раскрывается процессорно-реализуемый способ формирования и передачи акустического сигнала, который кодирует последовательность символов, представляющую сообщение с данными, для доставки в качестве аудиоконтента. Способ включает в себя кодирование, посредством процессорной схемы, сообщения с данными в качестве последовательности символов, при этом каждый символ ассоциирован с передачей аудионесущей в течение периода времени. Каждый символ кодирует значение данных, которое ассоциировано с соответствующими фазовыми характеристиками аудионесущей в течение периода времени. Способ дополнительно включает в себя формирование, посредством процессорной схемы, аудиовыборок оцифрованной версии последовательности символов с использованием фазовых характеристик аудионесущей, ассоциированной с символами, и управление аудиопередатчиком таким образом, чтобы формировать и передавать акустический сигнал, на основе аудиовыборок.

[0013] Раскрывается процессорно-реализуемый способ приема и декодирования акустического сигнала, который кодирует последовательность символов, представляющую сообщение с данными, в качестве аудиоконтента. Способ включает в себя управление, посредством процессорной схемы, аудиоприемником таким образом, чтобы принимать выборки оцифрованной версии акустического сигнала, в процессорной схеме. Способ дополнительно включает в себя умножение, посредством процессорной схемы, оцифрованной версии аудиоконтента на квадратурный осциллятор, имеющий выбранную несущую частоту и синусоидальные действительные и мнимые части, которые смещаются по фазе на π/2 радиан, чтобы формировать комплексный модулированный сигнал. Способ дополнительно включает в себя фильтрацию комплексного модулированного сигнала с помощью фильтра нижних частот, чтобы формировать комплексный сигнал основной полосы частот. Способ дополнительно включает в себя определение фаз комплексного сигнала основной полосы частот и декодирование последовательности символов посредством идентификации символов, соответствующих определенным фазам комплексного сигнала основной полосы частот.

[0014] Ниже подробно описываются дополнительные варианты осуществления, признаки и преимущества, а также структура и работа различных вариантов осуществления, со ссылкой на прилагаемые чертежи.

Краткое описание чертежей

[0015] Прилагаемые чертежи, которые включаются и составляют часть данного описания изобретения, иллюстрируют различные варианты осуществления изобретения и, вместе с общим описанием изобретения, приведенным выше, и подробным описанием вариантов осуществления, приведенным ниже, поясняют варианты осуществления изобретения. На чертежах, аналогичные ссылки с номерами обычно указывают на идентичные, функционально аналогичные и/или структурно аналогичные элементы.

[0016] Фиг. 1 является схематичной иллюстрацией примерного окружения, в котором мобильное устройство принимает контент в форме акустического сигнала и дополнительно взаимодействует с системой управления контентом, согласно варианту осуществления.

[0017] Фиг. 2 является схематичной иллюстрацией примерного окружения, в котором акустический тон может формироваться и передаваться в мобильное устройство с использованием сервера и соединения для передачи данных, согласно варианту осуществления.

[0018] Фиг. 3 является схематичной иллюстрацией примерного окружения, в котором акустический тон может формироваться посредством первого мобильного устройства и передаваться во второе мобильное устройство, согласно варианту осуществления.

[0019] Фиг. 4 иллюстрирует примерное созвездие точек в комплексной плоскости, используемое для того, чтобы задавать фазы, ассоциированные с символами в акустическом сигнале, согласно варианту осуществления.

[0020] Фиг. 5 предоставляет подробную информацию точек созвездия по фиг. 4 наряду с соответствующими кодированными битами, согласно варианту осуществления.

[0021] Фиг. 6 показывает преобразование между индексом символа и индексом созвездия, представляющим двоичное сообщение, согласно варианту осуществления.

[0022] Фиг. 7 иллюстрирует комплексный сигнал основной полосы частот, сформированный из набора индексов созвездия, показанных на фиг. 6, согласно варианту осуществления.

[0023] Фиг. 8 показывает действительный сигнал в полосе пропускания, который представляет собой действительную часть комплексного полосового сигнала, сформированного из комплексного сигнала основной полосы частот по фиг. 7, согласно варианту осуществления.

[0024] Фиг. 9 показывает действительный сигнал в полосе пропускания, который представляет собой мнимую часть комплексного полосового сигнала, сформированного из комплексного сигнала основной полосы частот по фиг. 7, согласно варианту осуществления.

[0025] Фиг. 10 иллюстрирует вид в увеличенном масштабе двух действительных 8PSK-символов в полосе пропускания, извлеченных из действительного сигнала в полосе пропускания по фиг. 9, согласно варианту осуществления.

[0026] Фиг. 11 иллюстрирует спектрограмму, показывающую акустический 8PSK-сигнал, центрированный вокруг 18,6 кГц, записанный посредством микрофона приемного устройства, а также фоновый шум из окружения, согласно варианту осуществления.

[0027] Фиг. 12 иллюстрирует спектрограмму, показывающую частотные характеристики результата умножения записанного сигнала на квадратурный осциллятор на 18,6 кГц, согласно варианту осуществления.

[0028] Фиг. 13A показывает действительный компонент сигнала, получающегося в результате умножения записанного сигнала на квадратурный осциллятор на 18,6 кГц, согласно варианту осуществления.

[0029] Фиг. 13B показывает мнимый компонент сигнала, получающегося в результате умножения записанного сигнала на квадратурный осциллятор на 18,6 кГц, согласно варианту осуществления.

[0030] Фиг. 14 показывает действительные и мнимые части фильтрованного комплексного сигнала основной полосы частот, сформированного посредством фильтрации сигнала по фиг. 13, согласно варианту осуществления.

[0031] Фиг. 15 иллюстрирует комплексный сигнал основной полосы частот по фиг. 14, который понижающе дискретизирован до частоты дискретизации в 1,5 кГц, приводя к прореженному комплексному сигналу основной полосы частот, имеющему три выборки в расчете на символ, согласно варианту осуществления.

[0032] Фиг. 16 иллюстрирует окно, используемое посредством адаптивного корректора с прямой связью для того, чтобы анализировать часть прореженного комплексного сигнала основной полосы частот по фиг. 15, согласно варианту осуществления.

[0033] Фиг. 17A иллюстрирует укрупненный вид окна по фиг. 16, используемого посредством адаптивного корректора с прямой связью для того, чтобы анализировать часть прореженного комплексного сигнала основной полосы частот по фиг. 15, согласно варианту осуществления.

[0034] Фиг. 17B иллюстрирует функциональную форму для адаптивного корректора с прямой связью, согласно варианту осуществления.

[0035] Фиг. 18 иллюстрирует декодированный символ, ассоциированный с принимаемым сигналом, согласно варианту осуществления.

[0036] Фиг. 19 иллюстрирует ошибку в символе и фазовую ошибку декодированного символа по фиг. 18, согласно варианту осуществления.

[0037] Фиг. 20 иллюстрирует примерный формат данных для акустического сигнала, согласно варианту осуществления.

[0038] Фиг. 21 является блок-схемой последовательности операций, иллюстрирующей процессорно-реализуемый способ формирования и передачи акустического сигнала, который кодирует последовательность символов, представляющую сообщение с данными, для доставки в качестве аудиоконтента, согласно варианту осуществления.

[0039] Фиг. 22 является блок-схемой последовательности операций, иллюстрирующей процессорно-реализуемый способ приема и декодирования акустического сигнала, который кодирует последовательность символов, представляющую сообщение с данными, в качестве аудиоконтента, согласно варианту осуществления.

[0040] Фиг. 23 является блок-схемой примерной компьютерной системы, в которой варианты осуществления раскрытого изобретения либо их части могут реализовываться как машиночитаемый код, который выполняется посредством одного или более процессоров, инструктирующих одному или более процессоров выполнять операции раскрытого изобретения, согласно варианту осуществления.

Подробное описание изобретения

[0041] Варианты осуществления, раскрытые в данном документе, в общем, направлены на форматы итеративной передачи маяковых радиосигналов, используемые для того, чтобы передавать данные в акустическом сигнальном тоне, и конфигурацию устройств декодирования для того, чтобы обнаруживать акустические сигнальные тона, которые в силу этого передаются. Устройство декодирования может быть выполнено с возможностью затем подавать, например, в беспроводном режиме, индикатор акустического сигнала, который принят, в систему управления контентом. При приеме индикатора принимаемого акустического сигнала из устройства декодирования, система управления контентом может предоставлять конкретный контент в устройство декодирования на основе конкретного принимаемого акустического сигнала, как подробно пояснено в вышеуказанных предшествующих поданных заявках на патент.

[0042] В дополнительных вариантах осуществления, первое мобильное устройство может взаимодействовать непосредственно со вторым мобильным устройством, чтобы обмениваться информацией с использованием акустических сигналов, как подробнее описано ниже.

[0043] Фиг. 1 иллюстрирует один примерный вариант осуществления настоящего раскрытия сущности, которое содержит систему 1000 управления контентом, которая принимает и обрабатывает информацию, связанную с неслышимыми сигналами, которые декодированы посредством устройств декодирования, которые, в этом варианте осуществления, представляют собой портативные многофункциональные устройства 1002. В этом варианте осуществления, система 1000 управления контентом затем может определять то, какой контент следует предоставлять пользователям, и затем в беспроводном режиме предоставлять контент в портативные многофункциональные устройства 1002, ассоциированные с пользователями. Система 1000 управления контентом может предоставляться, например, с использованием любого подходящего процессорного устройства или системы, такой как персональный компьютер, переносной компьютер, сервер, мэйнфрейм или совокупность (например, сеть) нескольких компьютеров. Система 1000 управления контентом может включать в себя один или более процессоров 1014 и один или более компьютерных запоминающих блоков 1016. Для удобства, только один процессор 1014 и только один запоминающий блок 1016 показаны на фиг. 1. Процессор 1014 может выполнять программные инструкции, сохраненные в запоминающем блоке 1016. Процессор 1014 может реализовываться как интегральная схема (IC), имеющая одно или более ядер. Запоминающий блок 1016 может включать в себя энергозависимые и/или энергонезависимые запоминающие блоки. Энергозависимые запоминающие блоки могут включать в себя, например, оперативное запоминающее устройство (RAM). Энергонезависимые запоминающие блоки могут включать в себя постоянное запоминающее устройство (ROM), например, а также механические энергонезависимые запоминающие системы, такие как, например, внутренний накопитель, накопитель на оптических дисках и т.д. Запоминающие RAM и/или ROM-блоки могут реализовываться, например, как дискретные запоминающие IC.

[0044] Система 1000 управления контентом может поддерживать связь с портативными многофункциональными устройствами 1002 через сеть 1032 электронной связи, такую как сеть связи с коммутацией пакетов, в которой связь выполняется посредством обмена пакетами 1036 данных. Сеть связи может включать в себя определенное число компьютерных сетей и/или сетей передачи данных, включающих в себя Интернет, LAN, WAN, GPRS-сети и т.д., и может содержать линии проводной и/или беспроводной связи. Портативные многофункциональные устройства 1002, которые обмениваются данными с системой 1000 управления контентом, могут представлять собой любой тип клиентского устройства, подходящего для связи по сети, такого как, например, карманный компьютер, персональный компьютер, переносной компьютер или нетбук. В некоторых примерных вариантах осуществления, пользователь может обмениваться данными с сетью через портативное многофункциональное устройство 1002, которое представляет собой комбинированный карманный компьютер и мобильный телефон, иногда называемый "смартфоном". Можно принимать во внимание, что хотя конкретные варианты осуществления могут описываться применительно к пользовательской связи через смартфон или переносной компьютер в качестве примера, связь может реализовываться с использованием других типов абонентского устройства или беспроводных вычислительных устройств, таких как мобильный телефон, персональное цифровое устройство (PDA), комбинированный мобильный телефон/PDA, карманное устройство, мобильный блок, игровое устройство, устройство для обмена сообщениями, мультимедийный проигрыватель или другие подходящие устройства мобильной связи.

[0045] Запоминающий блок 1016 может сохранять исполняемое программное обеспечение и данные для механизма 1018 управления контентом. Когда процессор 1014 системы 1000 управления контентом выполняет программное обеспечение механизма 1018 управления контентом, процессору 1014 может инструктироваться выполнять различные операции системы 1000 управления контентом. Операции могут включать в себя, без ограничения, прием индикатора относительно акустического сигнала из портативного устройства 1002 связи (к примеру, в форме одного или более пакетов 1036 данных, включающих в себя, например, кодированный идентификатор 1038, извлеченный из акустического сигнала), идентифицирующего контент, ассоциированный с кодированным идентификатором, прием и анализ дополнительной информации, принимаемой в пакете(ах) 1036, из портативного устройства 1002 связи, и отправку контента, встроенного в один или более пакетов 1036, в портативное устройство 1002 связи через сеть 1032 связи.

[0046] Данные, используемые посредством механизма 1018 управления контентом, могут исходить из различных источников, таких как база 1020 данных контента, которая, например, может представлять собой электронную компьютерную базу данных. Данные, сохраненные в базе 1020 данных контента, могут сохраняться в энергонезависимом компьютерном запоминающем устройстве, таком как внутренний накопитель, постоянное запоминающее устройство (например, ROM IC) или другие типы энергонезависимого запоминающего устройства. Кроме того, данные базы 1020 данных контента могут сохраняться, например, в удаленной электронной компьютерной системе. Данные в базе 1020 данных контента могут представлять собой, без ограничения, видеоконтент, аудиоконтент, текстовый контент и т.д. Элементы контента в базе 1020 данных контента могут быть связаны, например, с конкретным кодированным идентификатором. В некоторых вариантах осуществления, поставщик 1030 контента может использовать веб-портал, интерфейс прикладного программирования (API) или другую форму интерфейса для того, чтобы предоставлять и управлять контентом системы 1000 управления контентом. Например, поставщик 1030 контента может предоставлять инструкции в систему 1000 управления контентом для того, чтобы отправлять контент A, B и C в портативные многофункциональные устройства 1002, которые подают кодированный идентификатор X.

[0047] Пользовательская база 1022 данных, которая может представлять собой электронную компьютерную базу данных, например, также может предоставлять контент, используемый посредством механизма 1018 управления контентом. Данные, сохраненные в пользовательской базе 1022 данных, могут сохраняться на энергонезависимом компьютерном запоминающем устройстве, таком как внутренний накопитель, постоянное запоминающее устройство (например, ROM IC) или другие типы энергонезависимого запоминающего устройства. Кроме того, данные пользовательской базы 1022 данных могут сохраняться, например, в удаленной электронной компьютерной системе. Данные, сохраненные в пользовательской базе 1022 данных, могут относиться к информации относительно конкретных пользователей системы 1000 управления контентом, пользовательских предпочтений, пользовательских требований для того, чтобы принимать контент, и т.д.

[0048] В различных вариантах осуществления, устройство декодирования может обнаруживать акустический сигнал, в общем, посредством процесса пассивного обнаружения. Другими словами, пользователь устройства декодирования не должен обязательно на регулярной основе инициировать или активировать процесс обнаружения. Вместо этого, процесс обнаружения, например, может представлять собой фоновую процедуру, которая работает в оперативном запоминающем устройстве (RAM) устройства декодирования. Фоновая процедура может периодически или, по меньшей мере, на регулярной основе выполнять запрос относительно сигналов, принимаемых или сформированных посредством различных бортовых компонентов устройства декодирования для того, чтобы обнаруживать то, присутствует или нет акустический сигнал. Эти запросы могут выполняться без дополнительного ввода от пользователя. Компоненты, запрашиваемые посредством процесса обнаружения, могут включать в себя, без ограничения, встроенные микрофоны, встроенные динамики и другие порты аудиовывода (такие как, например, вывод наушников или вывод линейного уровня).

[0049] Акустический сигнал может приниматься посредством устройства декодирования из любого подходящего источника. Например, акустический сигнал может встраиваться в аудиоконтент, который принимается посредством микрофона устройства декодирования. В этом отношении, источник может представлять собой любой аудиодинамик около устройства декодирования. Аудиоконтент также может подаваться посредством встроенного приложения для формирования аудио, такого как модуль музыкального проигрывателя, или встроенного приложения видеопроигрывателя, такого как модуль видеопроигрывателя, либо предоставляться в порт линейного выхода (такой как гнездо для наушников) или во внешний динамик устройства декодирования.

[0050] После обнаружения акустического сигнала, устройство декодирования может обрабатывать акустический сигнал, чтобы извлекать кодированный идентификатор. Процесс извлечения может выполняться посредством процессора устройства 1002 декодирования или может выполняться посредством удаленного сервера, в который предоставляется акустический сигнал в дискретизированной форме. В некоторых вариантах осуществления, кодированный идентификатор извлекается из акустического сигнала, и кодированный идентификатор 1038 затем может предоставляться в систему 1000 управления контентом через сеть 1032 связи. Дополнительная информация также может предоставляться в систему 1000 управления контентом наряду с кодированным идентификатором, такая как данные времени/даты, данные акселерометра, географические данные, демографические данные, данные устройства, данные владельца и т.д. Формат контента может быть двоичным, текстовым, числовым либо представлять собой любую комбинацию означенного.

[0051] Система 1000 управления контентом может обрабатывать принимаемую информацию, чтобы идентифицировать контент, который следует передавать в устройство декодирования. Контент может сохраняться локально в системе управления контентом либо может сохраняться в хранилищах данных, удаленных относительно системы управления контентом. Контент может иметь любой подходящий формат файлов или типе файлов. Неограничивающий и неполный список примерного контента, который может предоставляться в устройство декодирования, включает в себя видеоконтент, аудиоконтент, контент на основе изображений и текстовый контент.

[0052] Видеоконтент может включать в себя, без ограничения, концертные видеосъемки, музыкальные видеоклипы, интервью с артистами, фильмы, рекламные ролики и т.д. Аудиоконтент может включать в себя, без ограничения, песни, мелодии звонка и т.д. Контент на основе изображений может включать в себя, без ограничения, изображения, логотипы, обои и т.д. Текстовый контент может включать в себя, без ограничения, тексты песен, цитаты, купоны, пароли, коды-пароли, почтовые сообщения, текстовые сообщения, мгновенные сообщения и т.д. В некоторых вариантах осуществления, контент может быть рекламным или образовательным по своему характеру. Это раскрытие сущности не ограничено конкретным контентом, который может доставляться в устройства декодирования, ассоциированные с системой управления контентом.

[0053] В различных вариантах осуществления, конкретный контент, доставляемый в устройство декодирования, может быть основан на кодированном идентификаторе и одном или более триггеров. Со временем, дополнительный контент может становиться доступным (разблокироваться), когда устройство декодирования или пользователь устройства удовлетворяет различным пороговым значениям. Например, число раз, когда конкретный акустический сигнал принят посредством устройства, может определять то, какой контент отправляется в устройство. Если акустический сигнал встраивается в песню, число раз, когда акустический сигнал принимается, может указывать число раз, когда песня прослушана пользователем, ассоциированным с устройством. По мере того, как пользователь прослушивает песню все большее и большее число раз, дополнительный контент ("разблокированный контент") может доставляться в устройство этого пользователя.

[0054] Дополнительный контент может помечаться или в иных смыслах рассматриваться в качестве "эксклюзивного" контента, который является доступным только для определенных типов или групп слушателей. Например, акустический сигнал может широковещательно передаваться в концертном зале в то время, когда артист проводит концерт. Присутствующие зрители, имеющие устройства, пассивно обнаруживающие для акустических сигналов, должны принимать и обрабатывать акустический сигнал. Устройство затем может извлекать кодированный идентификатор и предоставлять информацию в систему 1000 управления контентом через сеть 1032 беспроводной связи. Система 1000 управления контентом может сопоставлять кодированный идентификатор с сохраненным контентом, ассоциированным с выступающим артистом. Контент затем может проталкиваться в устройство 1002 декодирования, которое первоначально отправляет кодированный идентификатор. Пользователь в таком случае должен иметь возможность осуществлять доступ к контенту через свое устройство декодирования. Таким образом, в проиллюстрированном варианте осуществления, устройство декодирования пассивно обнаруживает акустический сигнал, извлекает кодированный идентификатор, передает кодированный идентификатор и принимает присоединенный контент без ввода или взаимодействия с пользователем.

[0055] В некоторых вариантах осуществления, конкретный контент, доставляемый в устройство декодирования, может представлять собой функцию того, где географически располагается устройство. Другими словами, устройства декодирования в первом городе, которые пассивно обнаруживают определенный акустический сигнал, могут принимать первый фрагмент контента, в то время как устройства декодирования во втором городе, которые обнаруживают идентичный акустический сигнал, могут принимать второй фрагмент контента. Дополнительно, контент, доставляемый в устройство декодирования, может зависеть от других триггеров, таких как то, перемещается или нет устройство декодирования (в автомобиле), время суток, пользовательские предпочтения и т.д.

[0056] Контент, принимаемый посредством устройства декодирования, может сохраняться, размещаться и просматриваться в любой подходящей конфигурации. Контент может просматриваться во время приема или позднее. В одном варианте осуществления, контент доставляется на электронный почтовый ящик, ассоциированный с пользователем. В одном варианте осуществления, контент доставляется в приложение или модуль, который выполняется посредством устройства декодирования. Пользователь может выполнять приложение и осуществлять доступ к контенту. Контент может сортироваться в любой подходящей иерархии или схеме.

[0057] В некоторых вариантах осуществления, "заблокированный" контент может отображаться пользователю через приложение. Чтобы разблокировать контент, пользователь должен, например, удовлетворять определенным параметрам или пороговым значениям. Пороговые значения могут относиться к общему числу прослушиваний, географическому местоположению и т.д. В любом случае, когда контент принимается посредством устройства декодирования, уведомление может предоставляться пользователю посредством устройства декодирования. В одном варианте осуществления, при приеме уведомления, пользователь затем может осуществлять навигацию по ассоциированному приложению, чтобы просматривать принимаемый контент.

[0058] Акустические сигналы 1040, в одном варианте осуществления, могут встраиваться в аудиопесни. Тем не менее, раскрытие сущности в данном документе не ограничено этим. Фактически, системы и способы, описанные в данном документе, могут использоваться в широком спектре платформ и реализаций. Например, процедуры пассивного обнаружения, описанные в данном документе, могут использоваться для того, чтобы обнаруживать акустические сигналы 1040, ассоциированные с телевизионными шоу, рекламными роликами, фильмами и т.п. В некоторых вариантах осуществления, процедуры обнаружения, описанные в данном документе, могут использоваться для того, чтобы обнаруживать автономные акустические сигналы 1040, которые не встраиваются в аудиосигналы. Такие автономные акустические сигналы могут передаваться, например, в коммерческих/торговых окружениях, бизнес-окружениях, концертных залах, развлекательных заведениях либо в любых других подходящих окружениях или публичных местах.

[0059] Устройство декодирования, например, также может быть выполнено с возможностью передавать 1010 акустические сигналы 1040 с использованием своего встроенного динамика 1012. Акустический сигнал 1040 может приниматься и обрабатываться посредством других устройств 1002 декодирования, позиционированных рядом с устройством декодирования передачи. После пассивного обнаружения акустического сигнала и предоставления индикатора акустического сигнала в систему управления контентом, конкретный контент может доставляться в устройство декодирования в соответствии с системами и способами, описанными в данном документе.

[0060] Следует принимать во внимание, что использование акустических тонов не должно обязательно заключать в себе работу системы управления контентом. Фиг. 2 иллюстрирует процесс, посредством которого сообщение или данные могут доставляться из одного мобильного устройства в другое, кодироваться в качестве акустического тона или последовательности акустических тонов. В варианте осуществления по фиг. 2, акустические тона формируются посредством сервера, выполняющего соответствующую технологию модуляции, и затем модулированный акустический тон, описанный в качестве последовательности аудиовыборок, передается в мобильное устройство с использованием сервера и соединения для передачи данных, согласно варианту осуществления. В этом примере, на этапе 2002, пользователь может вводить данные с использованием мобильного или автономного устройства. В других вариантах осуществления, данные, которые должны модулироваться, могут получаться из сервера или устройства хранения данных, в реальном времени или до взаимодействия. На этапе 2004, данные могут отправляться в модулирующий сервер. На этапе 2006, сервер может принимать данные и использовать их для того, чтобы кодировать сообщение в качестве последовательности символов, представляющей двоичное сообщение для доставки в качестве аудиоконтента.

[0061] В этом примере, двоичное сообщение кодируется в последовательность символов, при этом каждый символ ассоциирован с фазовыми характеристиками. Сервер затем может формировать аудиовыборки оцифрованной версии последовательности символов с использованием фазовых характеристик, ассоциированных с символами. Аудиовыборки затем могут сохраняться в запоминающем устройстве для извлечения посредством мобильного устройства 2010 и/или передаваться в мобильное устройство 2010. В некоторых вариантах осуществления, аудиовыборки могут сохраняться в файле с тонами.

[0062] На этапе 2008 файл с тонами, сформированный посредством сервера, отправляется в устройство 2010. Файл с тонами может отправляться посредством проводного или беспроводного соединения в устройство 2010. Первое мобильное устройство 2010 затем может формировать акустический сигнал, на основе аудиовыборок, и передавать 2012 акустический сигнал, с использованием аудиоустройства, ассоциированного с первым мобильным устройством 2010.

[0063] Согласно варианту осуществления, акустический сигнал, который формируется и передается 2012 посредством первого мобильного устройства 2010, затем может приниматься посредством второго мобильного устройства 2014. Второе мобильное устройство 2014 может принимать акустический сигнал с использованием микрофона или другого устройства обнаружения акустических сигналов, ассоциированного со вторым мобильным устройством 2014. Второе мобильное устройство 2014 затем может декодировать 2016 акустический сигнал, который принимается из первого устройства 2010, как подробнее описано ниже.

[0064] В вышеописанном варианте осуществления, аудиовыборки формируются посредством сервера и могут сохраняться в качестве файла с тонами. Файл с тонами затем может отправляться в первое мобильное устройство. Тем не менее, на практике, файл с тонами может быть настолько большим, что его отправка в первое мобильное устройство может не быть практичной. Следовательно, может быть более эффективным для первого мобильного устройства 2010 непосредственно формировать аудиовыборки вместо их приема из сервера. Соответственно, в дополнительном варианте осуществления, первое мобильное устройство 2010 может формировать аудиовыборки оцифрованной версии последовательности символов, представляющих двоичное сообщение, на основе информации, принимаемой посредством первого мобильного устройства 2010 из сервера. В этом варианте осуществления, сервер может определять то, какая информация должна использоваться для того, чтобы формировать аудиовыборки, и может передавать эту информацию в первое мобильное устройство 2010. Тем не менее, в этом варианте осуществления, сервер не формирует аудиовыборки, а они формируются в первом мобильном устройстве.

[0065] Фиг. 3 иллюстрирует вариант 3000 осуществления, в котором акустический тон может формироваться посредством первого мобильного устройства 3002 и передаваться во второе мобильное устройство 3004, согласно варианту осуществления. В этом примере, первое устройство 3002 может взаимодействовать со вторым устройством 3004 посредством отправки и приема сообщений, кодированных в качестве акустических сигналов. В этом примере, на этапе 3006, пользователь может вводить данные с использованием пользовательского интерфейса, который предоставляется посредством первого мобильного устройства 3002, либо получать эти данные из удаленного сервера или устройства хранения данных.

[0066] Согласно проиллюстрированному варианту осуществления, первое устройство 3002 может использовать данные для того, чтобы кодировать двоичное сообщение в последовательность символов, выбранных из группы, состоящей из двух или более символов, при этом каждый символ ассоциирован с фазовыми характеристиками. На этапе 3008, первое мобильное устройство 3002 затем может формировать аудиовыборки оцифрованной версии последовательности символов с использованием фазовых характеристик, ассоциированных с символами. Аудиовыборки затем могут сохраняться в запоминающем устройстве и/или передаваться во второе мобильное устройство 3004. В некоторых вариантах осуществления, аудиовыборки могут сохраняться в файле с тонами.

[0067] Согласно варианту осуществления, на этапе 3010, первое мобильное устройство 3002 воспроизводит сформированные аудиовыборки таким образом, что акустический сигнал широковещательно передается 3012 для приема посредством второго мобильного устройства 3004, с использованием аудиоустройства, ассоциированного с первым мобильным устройством 3002.

[0068] Согласно варианту осуществления, акустический сигнал, который формируется 3008 и передается 3012 посредством первого мобильного устройства 3002, затем может приниматься посредством второго мобильного устройства 3004. На этапе 3014, второе мобильное устройство 3004 может принимать акустический сигнал с использованием микрофона или другого устройства обнаружения акустических сигналов, ассоциированного со вторым мобильным устройством 3004. Второе мобильное устройство 3004 затем может декодировать акустический сигнал, который принимается из первого устройства 3002, как подробнее описано ниже. Согласно варианту осуществления, на этапе 3016, второе устройство 3004 может отображать данные, ассоциированные с принимаемым сообщением. В дополнительных вариантах осуществления, второе мобильное устройство 3004 может выполнять другие операции на основе принимаемого сообщения, как должно быть очевидным для специалистов в данной области техники.

[0069] Согласно раскрытым вариантам осуществления, акустический сигнал может формироваться с использованием фазовой манипуляции (PSK). PSK-модуляция начинается посредством указания созвездия точек в комплексной плоскости, как подробнее описано ниже и проиллюстрировано на фиг. 4.

[0070] Фиг. 4 иллюстрирует примерное созвездие точек в комплексной плоскости, используемое для того, чтобы задавать фазы, ассоциированные с символами в акустическом сигнале, согласно варианту осуществления. Типично, число выбранных точек выбирается таким образом, что оно представляет собой степень двух, так что целое число битов может кодироваться посредством каждой точки. В этом примере, созвездие, проиллюстрированное на фиг. 4, включает в себя восемь точек, описанных посредством комплексных чисел

, где φ является фазой. Ниже описываются дополнительные сведения относительно точек созвездия и соответствующих кодированных битов со ссылкой на фиг. 5.

[0071] Фиг. 5 предоставляет подробную информацию точек созвездия по фиг. 4 наряду с соответствующими кодированными битами, согласно варианту осуществления. Фазы выбираются таким образом, что они равномерно разнесены в единицах π/4 радиан. Эта схема кодирования упоминается как 8PSK в нижеприведенном описании. Каждый символ в созвездии задается посредством его смещения фазы от символа 0. Фиг. 5 показывает преобразование между каждым индексом созвездия, смещением φ фазы, требуемым для того, чтобы формировать каждый индекс созвездия, и соответствующими кодированными битами для каждого символа. Упорядочение кодированных битов придерживается схемы кодирования Грея. В этом примере, фазовые точки ассоциированы с наборами двоичных битов. В других вариантах осуществления, фазовые точки могут быть ассоциированы с другими символами, которые представляют данные, как должны принимать во внимание специалисты в данной области техники.

[0072] Согласно варианту осуществления, процесс формирования акустического PSK-сигнала с использованием точек созвездия фиг. 4 и 5 проиллюстрирован в следующем примере. Сообщение с данными может задаваться посредством последовательности битов. Последовательность битов затем может разбиваться на наборы битов, при этом каждый набор ассоциирован с точкой созвездия. Сообщение затем может рассматриваться в качестве преобразования между индексом символа созвездия и индексом созвездия.

[0073] Фиг. 6 показывает преобразование между индексом символа и индексом созвездия, представляющим двоичное сообщение, согласно варианту осуществления. Набор индексов созвездия "7426567373", показанный на фиг. 6, в силу этого кодирует последовательность битов "100110011101111101100010100010". Первый этап в формировании 8PSK-модулированного сигнала заключается в том, чтобы формировать комплексный сигнал основной полосы частот, как описано ниже и проиллюстрировано на фиг. 7.

[0074] Фиг. 7 иллюстрирует комплексный сигнал основной полосы частот, сформированный из набора индексов созвездия, показанных на фиг. 6, согласно варианту осуществления. В этом примере, сигнал временной области формируется согласно следующему уравнению:

, уравнение (1)

где f(t) является плавной функцией, которая увеличивается от нулевой амплитуды до максимальной амплитуды и затем снижается до нулевой амплитуды в течение периода времени символа. В течение периода времени символа, фаза φ(t) принимает постоянное значение, заданное посредством фазы, ассоциированной с данным символом. Действительные и мнимые части уравнения (1) проиллюстрированы на фиг. 7. Таким образом, комплексный сигнал уравнения (1) кодирует последовательность индексов созвездия ("7426567373"), показанных на фиг. 6, и в силу этого кодирует соответствующую двоичную последовательность ("100110011101111101100010100010").

[0075] В вышеприведенном примере, символы по фиг. 7 реализуются как 2-миллисекундные импульсы. Функция f(t) представляется как форма импульса из 96 выборок (при условии частоты дискретизации в 48 кГц), которая используется для того, чтобы выполнять постепенное затухание до намеченной комплексной координаты созвездия с единичной абсолютной величиной и затем выполнять постепенное затухание сигнала обратно до нулевой абсолютной величины. В других вариантах осуществления, могут использоваться другие частоты дискретизации и другие функциональные формы для f(t), как должны принимать во внимание специалисты в данной области техники.

[0076] Сигнал основной полосы частот по фиг. 7 характеризуется посредством спектра, который находится рядом с 0 Гц. Чтобы передавать этот сигнал в качестве акустического сигнала (например, на неслышимых частотах), сигнал основной полосы частот по фиг. 7 модулируется до частоты в полосе пропускания. Согласно варианту осуществления, частота в полосе пропускания выбирается с возможностью центрироваться на 18,6 кГц. Это достигается посредством умножения сигнала основной полосы частот на квадратурный осциллятор с частотой 18,6 кГц, действительная часть и мнимые части которого являются синусоидальными, но смещаются посредством фазы в π/2 радианы. В дополнительных вариантах осуществления, другие частоты могут использоваться для квадратурного осциллятора, как предписывается посредством конкретных вариантов использования. Результат умножения сигнала основной полосы частот на квадратурный осциллятор показывается на фиг. 8.

[0077] Фиг. 8 и 9 иллюстрируют действительные и мнимые компоненты комплексного сигнала в полосе пропускания, сформированного из комплексного сигнала основной полосы частот по фиг. 7, согласно варианту осуществления. Математически, комплексный сигнал основной полосы частот уравнения (1) умножается на квадратурный осциллятор, что может представляться следующим образом:

, уравнение (2)

чтобы предоставлять комплексный сигнал в полосе пропускания:

, уравнение (3)

действительные и мнимые части которого проиллюстрированы на фиг. 8 и 9, соответственно.

[0078] Модулированный сигнал (например, уравнение (2), показанное на фиг. 8 и 9) представляется в программном обеспечении в качестве комплексного сигнала, но только действительные сигналы могут воспроизводиться через динамик в качестве аудио. Использование действительной части комплексного сигнала в полосе пропускания дает в результате сигнал, который допускает воспроизведение через динамик, но сохраняет кодированные сдвиги фаз, как показано на фиг. 9 и 10.

[0079] Фиг. 8 показывает действительный сигнал в полосе пропускания, как описано выше. Этот сигнал показывает десять действительных 8PSK-символов в полосе пропускания, которые кодируют точки созвездия ("7426567373"), показанные на фиг. 6. Как пояснено выше, действительный сигнал в полосе пропускания по фиг. 8 в силу этого кодирует соответствующую двоичную последовательность ("100110011101111101100010100010").

[0080] Фиг. 10 иллюстрирует вид в увеличенном масштабе двух действительных 8PSK-символов в полосе пропускания, извлеченных из действительного сигнала в полосе пропускания по фиг. 8, согласно варианту осуществления. Каждый из символов фиг. 8 и 10 кодирует информацию фазы, которая может воспроизводиться в качестве акустического сигнала посредством аудиопередатчика и приниматься посредством аудиоприемника. После воспроизведения модулированного действительного сигнала в полосе пропускания (фиг. 8 и 10), описанного выше, через динамик для передачи, приемное устройство может записывать аудио. Ниже описываются частотные характеристики передаваемого сигнала на основе действительных сигналов в полосе пропускания фиг. 8 и 10.

[0081] Фиг. 11 иллюстрирует спектрограмму, показывающую частотные характеристики акустического 8PSK-сигнала (фиг. 9 и 10), центрированного вокруг 18,6 кГц, записанного посредством микрофона приемного устройства, включающего в себя фоновый шум из окружения, согласно варианту осуществления. В этом примере, частота сигнала (центрированная вокруг 18,6 кГц) соответствует неслышимым человеком частотам.

[0082] Чтобы возвращать действительную несущую в полосе пропускания в полосу модулирующих частот, приемник должен сначала умножать записанный сигнал на квадратурный осциллятор на 18,6 кГц, который представляет собой комплексный время-зависимый сигнал, аналогичный по форме сигналу вышеприведенного уравнения (2). Умножение синусоид дает в результате два синусоидальных компонента в сумме и разности их частот. Записанная несущая и квадратурный осциллятор в приемнике имеют частоту в 18,6 кГц, так что сумма их частот составляет 37,2 кГц, и разность их частот составляет 0 Гц. Тем не менее, суммированный частотный компонент этой операции превышает частоту Найквиста в 24 кГц (наибольшую частоту, которая может представляться при частоте дискретизации в 48 кГц), приводя к частотному компоненту с наложением спектров в 10,8 кГц (48e3-37,2 кГц).

[0083] Фиг. 12 иллюстрирует спектрограмму, показывающую частотные характеристики результата умножения записанного сигнала на квадратурный осциллятор на 18,6 кГц, и фиг. 13A и 13B показывают действительные и мнимые компоненты, соответственно, результирующего сигнала. Внеполосный шум (центрированный главным образом в 18,6 кГц) и копия несущей приблизительно в 10,8 кГц могут четко наблюдаться на фиг. 12. Внеполосный шум и копия несущей приблизительно в 10,8 кГц могут удаляться с использованием свертки с помощью фильтра нижних частот. Результат этой операции фильтрации показывается на фиг. 14, который сильно напоминает комплексный сигнал основной полосы частот, сформированный во время модуляции.

[0084] Фиг. 14 показывает действительные и мнимые части фильтрованного комплексного сигнала основной полосы частот, сформированного посредством фильтрации сигнала фиг. 13A и 13B, согласно варианту осуществления. Поскольку сигнал по фиг. 14 ограничен по полосе частот таким образом, что он имеет частотные компоненты максимум приблизительно в 500 Гц (согласно фильтру нижних частот, используемому в этом примере), он может существенно понижающе дискретизироваться (или прореживаться) без потери информации, как описано ниже со ссылкой на фиг. 15.

[0085] Фиг. 15 иллюстрирует комплексный сигнал основной полосы частот по фиг. 14, который понижающе дискретизирован до частоты дискретизации в 1,5 кГц, приводя к прореженному комплексному сигналу основной полосы частот, имеющему три выборки в расчете на символ, согласно варианту осуществления. Использование прореженного сигнала по фиг. 15 обеспечивает возможность декодирования символов со значительно сокращенными вычислительными затратами.

[0086] Для данного символа, адаптивный корректор с прямой связью используется для того, чтобы анализировать данный символ, предшествующий символ и следующий символ, чтобы определять то, какие выборки предоставляют наиболее полезную информацию относительно данного (текущего) символа. Этот процесс описывается ниже и иллюстрируется, например, на фиг. 16, 17A и 17B. В дополнительных вариантах осуществления, адаптивный корректор с прямой связью может быть основан на большем числе символов, чем данный символ, предшествующий символ и следующий символ, как должны принимать во внимание специалисты в данной области техники.

[0087] Фиг. 16 иллюстрирует окно 1602, используемое посредством адаптивного корректора с прямой связью для того, чтобы анализировать часть прореженного комплексного сигнала основной полосы частот по фиг. 15, согласно варианту осуществления. Фиг. 17A иллюстрирует укрупненный вид окна 1602 по фиг. 16, и фиг. 17B иллюстрирует функциональную форму для адаптивного корректора с прямой связью, согласно варианту осуществления. В этом примере, адаптивный корректор с прямой связью представляется посредством треугольной функциональной формы, представленной посредством 9 отводов (выборок).

[0088] После применения адаптивного корректора с прямой связью с использованием внутреннего произведения его 9 отводов и 9 выборок в принимаемой комплексной полосе модулирующих частот, которые представляют предыдущую, текущую и следующую выборки, может определяться оценка текущего символа посредством приемного устройства. Согласно варианту осуществления, акустический сигнал может иметь число обучающих символов, которое известно заранее. В этом примере, акустический сигнал может включать в себя 25 обучающих символов. Контур фазовой синхронизации (PLL) может использоваться для того, чтобы определять фазовые ошибки, ассоциированные с принимаемыми обучающими символами. Аналогично, адаптивный корректор может использоваться для того, чтобы определять ошибку в символе для обучающих символов.

[0089] В этом примере, для первых 25 обучающих символов, которые известны заранее в приемнике, адаптивный корректор и контур фазовой синхронизации могут регулировать свои параметры, чтобы формировать результат, который находится ближе к действительному символу, который передан. Фиг. 18 иллюстрирует декодированный символ 1802, ассоциированный с принимаемым сигналом, согласно варианту осуществления. Очевидно, что декодированный символ не согласуется с одной из точек созвездия с отступом. Ошибка в символе и фазовая ошибка для декодированного символа могут определяться на основе известного передаваемого обучающего символа. Согласно этому примеру, ошибка в символе и фазовая ошибка показаны на фиг. 19. Фазовая ошибка используется посредством PLL, чтобы регулировать его локальный осциллятор таким образом, чтобы корректировать на предмет фазовой ошибки в канале, и комплексная ошибка в символе используется посредством адаптивного корректора для того, чтобы регулировать его отводы таким образом, чтобы модифицировать относительную значимость выборок, используемых для того, чтобы формировать оценку принимаемых сигналов.

[0090] Фиг. 20 иллюстрирует примерный формат данных для акустического сигнала, согласно варианту осуществления. В примере, акустический сигнал может включать в себя преамбулу, включающую в себя 40-миллисекундный радиоимпульс 2022 с линейной частотной модуляцией и 15-миллисекундный защитный интервал 2024. После акустического сигнала могут быть предусмотрены обучающие символы 2026. В этом примере, может быть предусмотрено 25 обучающих символов 2026, каждый из которых имеет длительность в 2 мс с общей суммой в 50 мс. Акустический сигнал затем может включать в себя заголовок, который имеет длину в 40 мс. Заголовок может включать в себя поле 2028 типа, которое включает в себя 6 символов с общей длительностью в 12 мс. Заголовок дополнительно может включать в себя поле 2030 длины рабочих данных, включающее в себя 6 символов с общей длительностью в 12 мс. Поле заголовка дополнительно может включать в себя поле 2032 CRC16, включающее в себя 8 символов с длительностью в 16 мс. Акустический сигнал затем может включать в себя рабочие данные 2034 переменной длины с числом символов, обозначенным посредством поля 2030 длины рабочих данных заголовка. Акустический сигнал может завершаться полем 2036 CRC16, включающим в себя 8 символов с длительностью в 16 мс, после чего предусмотрен 15-миллисекундный защитный интервал 2038. В дополнительных вариантах осуществления, могут использоваться другие форматы данных, как должны принимать во внимание специалисты в данной области техники.

[0091] Фиг. 21 является блок-схемой 2100 последовательности операций, иллюстрирующий процессорно-реализуемый способ формирования и передачи акустического сигнала, который кодирует последовательность символов, представляющую сообщение с данными, для доставки в качестве аудиоконтента, согласно варианту осуществления. Способ включает в себя кодирование 2102, посредством процессорной схемы, сообщения с данными в качестве последовательности символов, при этом каждый символ ассоциирован с передачей аудионесущей в течение периода времени. Каждый символ кодирует 2104 значение данных, которое ассоциировано с соответствующими фазовыми характеристиками аудионесущей, в течение периода времени. Способ дополнительно включает в себя формирование 2106, посредством процессорной схемы, аудиовыборок оцифрованной версии последовательности символов с использованием фазовых характеристик аудионесущей, ассоциированной с символами, и управление аудиопередатчиком таким образом, чтобы формировать и передавать 2108 акустический сигнал, на основе аудиовыборок.

[0092] Фиг. 22 является блок-схемой 2200 последовательности операций, иллюстрирующей процессорно-реализуемый способ приема и декодирования акустического сигнала, который кодирует последовательность символов, представляющую сообщение с данными, в качестве аудиоконтента, согласно варианту осуществления. Способ включает в себя управление, посредством процессорной схемы, аудиоприемником таким образом, чтобы принимать 2202 выборки оцифрованной версии акустического сигнала, в процессорной схеме. Способ дополнительно включает в себя умножение 2204, посредством процессорной схемы, оцифрованной версии аудиоконтента на квадратурный осциллятор, имеющий выбранную несущую частоту и синусоидальные действительные и мнимые части, которые смещаются по фазе на π/2 радиан, чтобы формировать комплексный модулированный сигнал. Способ дополнительно включает в себя фильтрацию 2206 комплексного модулированного сигнала с помощью фильтра нижних частот, чтобы формировать комплексный сигнал основной полосы частот. Способ дополнительно включает в себя определение 2208 фаз комплексного сигнала основной полосы частот и декодирование 2210 последовательности символов посредством идентификации символов, соответствующих определенным фазам комплексного сигнала основной полосы частот.

[0093] Фиг. 23 является блок-схемой примерной компьютерной системы 2300, в которой варианты осуществления раскрытого изобретения либо их части могут реализовываться как машиночитаемый код, который выполняется посредством одного или более процессоров, инструктирующих одному или более процессоров выполнять операции раскрытого изобретения, согласно варианту осуществления.

[0094] Например, системы, описанные выше со ссылкой на фиг. 1, 2 и 3, могут включать в себя компоненты, реализованные в компьютерной системе 2300 с использованием аппаратных средств, программного обеспечения, микропрограммного обеспечения, материальных машиночитаемых носителей, имеющих инструкции, сохраненные на них, либо комбинации вышеозначенного, и могут реализовываться в одной или более компьютерных систем либо в другой системе обработки.

[0095] Если используется программируемая логика, такая логика может выполняться в предлагаемой на рынке платформе обработки или устройстве специального назначения. Специалисты в данной области техники могут принимать во внимание, что варианты осуществления раскрытого предмета изобретения могут осуществляться на практике с различными конфигурациями компьютерных систем, включающими в себя многоядерные многопроцессорные системы, миникомпьютеры, мэйнфреймы, компьютеры, связанные или кластеризованные с распределенными функциями, а также всепроникающие или миниатюрные компьютеры, которые могут встраиваться фактически в любое устройство.

[0096] Различные варианты осуществления изобретения описываются с точки зрения этой примерной компьютерной системы 2300. После прочтения данного описания, специалистам в данной области техники должно становиться очевидным то, как реализовывать изобретение с использованием других компьютерных систем и/или компьютерных архитектур. Хотя операции могут описываться как последовательный процесс, некоторые операции могут фактически выполняться параллельно, параллельно и/или в распределенном окружении и с программным кодом, сохраненным локально или удаленно для доступа посредством одно- или многопроцессорных машин. Помимо этого, в некоторых вариантах осуществления порядок операций может перекомпоновываться без отступления от сущности раскрытого предмета изобретения.

[0097] Специалисты в данной области техники должны принимать во внимание, что вычислительное устройство для реализации раскрытого изобретения имеет, по меньшей мере, один процессор, такой как процессор 2302, при этом процессор может представлять собой один процессор, множество процессоров, процессор в многоядерной/многопроцессорной системе, причем такая система работает автономно или в кластере вычислительных устройств, работающих в кластере или ферме серверов. Процессор 2302 может соединяться с инфраструктурой 2304 связи, например, шиной, очередью сообщений, сетевой или многоядерной схемой передачи сообщений.

[0098] Компьютерная система 2300 также может включать в себя основное запоминающее устройство 2306, например, оперативное запоминающее устройство (RAM) и также может включать в себя вторичное запоминающее устройство 2308. Вторичное запоминающее устройство 2308 может включать в себя, например, внутренний накопитель 2310, съемный накопитель 2312 хранения данных. Съемный накопитель 2312 хранения данных может включать в себя накопитель на гибких дисках, накопитель на магнитной ленте, накопитель на оптических дисках, флэш-память и т.п. Съемный накопитель 2312 хранения данных может быть выполнен с возможностью считывать и/или записывать данные в съемный блок 2314 хранения данных известным способом. Съемный блок 2314 хранения данных может включать в себя гибкий диск, магнитную ленту, оптический диск и т.д., который считывается и записывается посредством съемного накопителя 2312 хранения данных. Специалисты в данной области техники должны принимать во внимание, что съемный блок 2314 хранения данных может включать в себя машиночитаемый запоминающий носитель, имеющий компьютерное программное обеспечение (т.е. компьютерные программные инструкции) и/или данные, сохраненные на нем.

[0099] В альтернативных реализациях, вторичное запоминающее устройство 2308 может включать в себя другие аналогичные устройства для предоставления возможности загрузки компьютерных программ или других инструкций в компьютерную систему 2300. Такие устройства могут включать в себя, например, съемный блок 2316 хранения данных и интерфейс 2318. Примеры таких устройств могут включать в себя программный картридж и интерфейс картриджа (к примеру, который содержится в устройствах для видеоигр), микросхему съемного запоминающего устройства (к примеру, EPROM или PROM) и ассоциированный разъем и другие съемные блоки 2316 хранения данных и интерфейсы 2318, которые обеспечивают возможность передачи программного обеспечения и данных из съемного блока 2316 хранения данных в компьютерную систему 2300.

[00100] Компьютерная система 2300 также может включать в себя интерфейс 2320 связи. Интерфейс 2320 связи обеспечивает возможность передачи программного обеспечения и данных между компьютерной системой 2300 и внешними устройствами. Интерфейсы 2320 связи могут включать в себя модем, сетевой интерфейс (к примеру, Ethernet-карту), порт связи, PCMCIA-гнездо и карту и т.п. Программное обеспечение и данные, передаваемые через интерфейс 2320 связи, могут иметь форму сигналов 2322, которые могут представлять собой электронные, электромагнитные, оптические или другие сигналы, допускающие прием посредством интерфейса 2320 связи. Эти сигналы могут предоставляться в интерфейс 2320 связи через тракт 2324 связи.

[00101] В этом документе, термины "компьютерный программный запоминающий носитель" и "пригодный для использования компьютером запоминающий носитель" используются для того, чтобы, в общем, означать запоминающие носители, такие как съемный блок 2314 хранения данных, съемный блок 2316 хранения данных и жесткий диск, установленный в внутреннем накопителе 2310. Компьютерный программный запоминающий носитель и пригодный для использования компьютером запоминающий носитель также могут означать запоминающие устройства, такие как основное запоминающее устройство 2306 и вторичное запоминающее устройство 2308, которые могут представлять собой полупроводниковые запоминающие устройства (например, DRAM и т.д.). Компьютерная система 2300 дополнительно может включать в себя блок 2326 отображения, который взаимодействует с инфраструктурой 2304 связи через интерфейс 2328 отображения. Компьютерная система 2300 дополнительно может включать в себя устройство 2330 пользовательского ввода, которое взаимодействует с инфраструктурой 2304 связи через интерфейс 2332 ввода. Устройство 2330 пользовательского ввода может включать в себя мышь, шаровой манипулятор, сенсорный экран и т.п.

[00102] Компьютерные программы (также называемые "компьютерной управляющей логикой" или "компьютерными программными инструкциями") сохраняются в основном запоминающем устройстве 2306 и/или вторичном запоминающем устройстве 2308. Компьютерные программы также могут приниматься через интерфейс 2320 связи. Такие компьютерные программы, при выполнении, позволяют компьютерной системе 2300 реализовывать варианты осуществления, как пояснено в данном документе. В частности, компьютерные программы, при выполнении, позволяют процессору 2302 реализовывать процессы вариантов осуществления изобретения, такие как этапы в способах, проиллюстрированных посредством блок-схем 2100 по фиг. 21 и 2200 по фиг. 22 последовательности операций способа, поясненных выше. Соответственно, такие компьютерные программы представляют контроллеры компьютерной системы 2300. Когда вариант осуществления реализуется с использованием программного обеспечения, программное обеспечение может сохраняться в компьютерном программном продукте и загружаться в компьютерную систему 2300 с использованием съемного накопителя 2312 хранения данных, интерфейса 2318 и внутреннего накопителя 2310 или интерфейса 2320 связи.

[00103] Варианты осуществления могут реализовываться с использованием реализаций программного обеспечения, аппаратных средств и/или операционной системы, отличных от реализаций, описанных в данном документе. Могут использоваться любые реализации программного обеспечения, аппаратных средств и операционной системы, подходящие для выполнения функций, описанных в данном документе. Варианты осуществления являются применимыми к клиенту и к серверу либо к комбинации означенного.

[00104] В общем, процедуры, выполняемые для того, чтобы реализовывать варианты осуществления изобретения, реализованные в качестве части операционной системы или конкретного приложения, компонента, программы, объекта, модуля или последовательности инструкций либо их поднабора, могут упоминаться в данном документе как "компьютерный программный код" или просто "программный код". Программный код типично включает в себя машиночитаемые инструкции, которые постоянно размещаются в различные моменты времени в различных запоминающих устройствах и устройствах хранения данных в компьютере, и которые, при считывании и выполнении посредством одного или более процессоров в компьютере, инструктируют этому компьютеру выполнять операции, необходимые для того, чтобы выполнять операции и/или элементы, осуществляющие различные аспекты вариантов осуществления изобретения. Машиночитаемые программные инструкции для выполнения операций вариантов осуществления изобретения, например, могут представлять собой язык ассемблера либо исходный код или объектный код, написанный в любой комбинации одного или более языков программирования.

[00105] Различный программный код, описанный в данном документе, может идентифицироваться на основе приложения, в котором он реализуется в конкретных вариантах осуществления изобретения. Тем не менее, следует принимать во внимание, что любой перечень программ, который приведен ниже, используется просто для удобства, и в силу этого изобретение не должно быть ограничено использованием исключительно в любом конкретном приложении, идентифицированном и/или подразумеваемом посредством такого перечня. Кроме того, с учетом, в общем, бесконечного числа способов, которыми компьютерные программы могут организовываться в стандартные процедуры, процедуры, методы, модули, объекты и т.п., а также различных способов, которыми функциональность программ выделяться может распределяться между различными программными уровнями, которые постоянно размещаются в типичном компьютере (например, операционными системами, библиотеками, API, приложениями, апплетами и т.д.), следует принимать во внимание, что варианты осуществления изобретения не ограничены конкретной организацией и распределением функциональности программ, описанной в данном документе.

[00106] Программный код, осуществленный в любом из приложений/модулей, описанных в данном документе, допускает отдельное или совместное распространение в качестве программного продукта во множестве различных форм. Программный код может распространяться с использованием машиночитаемого запоминающего носителя, имеющего сохраненные машиночитаемые программные инструкции для инструктирования процессору выполнять аспекты вариантов осуществления изобретения.

[00107] Машиночитаемые запоминающие носители, которые являются внутренне энергонезависимым, могут включать в себя энергозависимые и энергонезависимые и съемные и стационарные материальные носители, реализованные согласно любому способу или технологии для хранения информации, такие как машиночитаемые инструкции, структуры данных, программные модули или другие данные. Машиночитаемые запоминающие носители дополнительно могут включать в себя RAM, ROM, стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (EPROM), электрически стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (EEPROM), флэш-память или другую технологию полупроводниковых запоминающих устройств, портативное постоянное запоминающее устройство на компакт-дисках (CD-ROM) или другое оптическое устройство хранения данных, магнитные кассеты, магнитную ленту, устройство хранения данных на магнитных дисках или другие магнитные устройства хранения данных либо любой другой носитель, который может использоваться для того, чтобы сохранять требуемую информацию и который может считываться посредством компьютера.

[00108] Машиночитаемый запоминающий носитель не должен истолковываться в качестве энергозависимых сигналов по сути (например, радиоволн или других распространяющихся электромагнитных волн, электромагнитных волн, распространяющихся через передающие среды, таких как волновод, либо электрических сигналов, передаваемых через провод). Машиночитаемые программные инструкции могут загружаться на компьютер, другой тип программируемого оборудования обработки данных или другое устройство из машиночитаемого запоминающего носителя либо во внешний компьютер или внешнее устройство хранения данных через сеть.

[00109] Машиночитаемые программные инструкции, сохраненные на машиночитаемом носителе, могут использоваться для того, чтобы направлять компьютер, другие типы программируемого оборудования обработки данных или другие устройства с возможностью функционировать таким способом, так что инструкции, сохраненные на машиночитаемом носителе, формируют изделие, включающее в себя инструкции, которые реализуют функции, этапы и/или операции, указываемые на блок-схемах последовательности операций способа, схемах последовательности операций и/или блок-схемах. Компьютерные программные инструкции могут предоставляться в один или более процессоров компьютера общего назначения, компьютера специального назначения либо другого программируемого оборудования обработки данных для того, чтобы формировать машину, так что инструкции, которые выполняются через один или более процессоров, инструктируют выполнение последовательности вычислений для того, чтобы реализовывать функции, этапы и/или операции, указываемые на блок-схемах последовательности операций способа, схемах последовательности операций и/или блок-схемах.

[00110] В определенных альтернативных вариантах осуществления, функции, этапы и/или операции, указываемые на блок-схемах последовательности операций способа, схемах последовательности операций и/или блок-схемах, могут переупорядочиваться, обрабатываться последовательно и/или обрабатываться параллельно в соответствии с вариантами осуществления изобретения. Кроме того, любая из блок-схем последовательности операций способа, схем последовательности операций и/или блок-схем может включать в себя большее или меньшее число блоков по сравнению с числом блоков, проиллюстрированных в соответствии с вариантами осуществления изобретения.

[00111] Терминология, используемая в данном документе, служит только для описания конкретных вариантов осуществления и не имеет намерение ограничивать варианты осуществления изобретения. При использовании в данном документе, формы единственного числа "a", "an" и "the" имеют намерение также включать в себя формы множественного числа, если контекст явно не указывает иное. Следует дополнительно понимать, что термины "содержит" и/или "содержащий", при использовании в данном подробном описании, указывают наличие изложенных признаков, целых чисел, действий, этапов, операций, элементов или компонентов, однако не препятствуют наличию или добавлению одного или более других признаков, целых чисел, действий, этапов, операций, элементов, компонентов или их групп. Более того, в пределах, в которых термины "включает в себя", "имеющий", "имеет", "с" или их варианты используются либо в подробном описании, либо в формуле изобретения, эти термины должны быть включающими способом, аналогичным термину "содержащий".

[00112] Хотя изобретение проиллюстрировано посредством описания различных вариантов осуществления, и хотя эти варианты осуществления описаны с существенными подробностями, ограничение либо какое-либо разграничение объема прилагаемой формулы изобретения этими подробностями не является намерением заявителя. Дополнительные преимущества и модификации должны становиться легко очевидными для специалистов в данной области техники. В силу этого изобретение в своих более широких аспектах не ограничивается конкретными подробностями, репрезентативным оборудованием и способом и показанными и описанными иллюстративными примерами. Соответственно, могут происходить отклонения от этих подробностей без отступления от сущности или объема общей идеи заявителя изобретения.

Claims (76)

1. Устройство, выполненное с возможностью формировать и передавать акустический сигнал, который кодирует последовательность символов, представляющую сообщение с данными, для доставки в качестве аудиоконтента, причем устройство содержит:

- аудиопередатчик и

- процессорную схему, выполненную с возможностью выполнять следующие операции:

- кодирование сообщения с данными в качестве последовательности символов,

при этом каждый символ ассоциирован с периодом времени и передачей аудионесущей в течение этого периода времени, и

при этом каждый символ кодирует значение данных, которое ассоциировано с соответствующими фазовыми характеристиками аудионесущей;

- формирование аудиовыборок оцифрованной версии последовательности символов с использованием фазовых характеристик аудионесущей, ассоциированной с этими символами; и

- управление аудиопередатчиком, чтобы формировать и передавать акустический сигнал, на основе упомянутых аудиовыборок.

2. Устройство по п. 1, в котором процессорная схема дополнительно выполнена с возможностью формировать комплексный сигнал основной полосы частот, чтобы кодировать сообщение с данными в качестве последовательности символов посредством выполнения следующих операций:

- ассоциирование каждого символа с комплексной фазой и

- формирование комплексного сигнала основной полосы частот, чтобы переходить, в течение периода времени каждого символа, от нулевой абсолютной величины к максимальной абсолютной величине и затем переходить обратно к нулевой абсолютной величине,

при этом действительные и мнимые части комплексного сигнала основной полосы частот в течение периода времени каждого символа определяются посредством соответствующей комплексной фазы, ассоциированной с каждым символом.

3. Устройство по п. 2, в котором процессорная схема дополнительно выполнена с возможностью формировать аудиовыборки оцифрованной версии последовательности символов посредством выполнения следующих операций:

- умножение комплексного сигнала основной полосы частот на квадратурный осциллятор, имеющий выбранную несущую частоту и синусоидальные действительные и мнимые части, которые смещаются по фазе на π/2 радиан, чтобы формировать комплексный сигнал в полосе пропускания;

- использование действительной части комплексного сигнала в полосе пропускания, чтобы формировать действительный сигнал в полосе пропускания; и

- дискретизация действительного сигнала в полосе пропускания при множестве значений времени в течение периода времени, ассоциированного с каждым символом, чтобы формировать аудиовыборки оцифрованной версии последовательности символов.

4. Устройство по п. 1, в котором процессорная схема дополнительно выполнена с возможностью кодировать последовательность символов, представляющую сообщение с данными, так что она включает в себя символы, обеспечивающие одно или более из прямой коррекции ошибок и кодирования с контролем циклическим избыточным кодом.

5. Устройство по п. 1, в котором процессорная схема дополнительно выполнена с возможностью кодировать последовательность символов, представляющую сообщение с данными, так что она включает в себя обучающие символы, чтобы обеспечивать точную демодуляцию посредством приемника.

6. Устройство, выполненное с возможностью принимать и декодировать акустический сигнал, который кодирует последовательность символов, представляющую сообщение с данными, в качестве аудиоконтента, причем устройство содержит:

- аудиоприемник и

- процессорную схему, выполненную с возможностью выполнять следующие операции:

- управление аудиоприемником, чтобы принимать выборки оцифрованной версии акустического сигнала, в процессорной схеме;

- умножение оцифрованной версии аудиоконтента на квадратурный осциллятор, имеющий выбранную несущую частоту и синусоидальные действительные и мнимые части, которые смещаются по фазе на π/2 радиан, чтобы формировать комплексный модулированный сигнал;

- фильтрация комплексного модулированного сигнала с помощью фильтра нижних частот, чтобы формировать комплексный сигнал основной полосы частот;

- определение фаз комплексного сигнала основной полосы частот; и

- декодирование последовательности символов посредством идентификации символов, соответствующих определенным фазам комплексного сигнала основной полосы частот.

7. Устройство по п. 6, в котором процессорная схема дополнительно выполнена с возможностью выполнять следующие операции:

- применение адаптивного корректора с прямой связью для того, чтобы определять множество выборок, предоставляющих описание данного символа.

8. Устройство по п. 7, в котором процессорная схема дополнительно выполнена с возможностью выполнять следующие операции:

- декодирование последовательности символов, соответствующей известной последовательности обучающих символов;

- применение адаптивного корректора с прямой связью для того, чтобы определять комплексные ошибки в символах, ассоциированные с декодированными обучающими символами;

- применение контура фазовой синхронизации для того, чтобы определять фазовые ошибки, ассоциированные с декодированными обучающими символами; и

- регулирование параметров адаптивного корректора с прямой связью и контура фазовой синхронизации, чтобы за счет этого повышать точность обнаружения символов.

9. Устройство по п. 6, в котором процессорная схема дополнительно выполнена с возможностью выполнять следующие операции:

- выполнение коррекции ошибок декодированной последовательности символов с использованием одного или более из прямой коррекции ошибок и кодирования с контролем циклическим избыточным кодом.

10. Устройство по п. 6, в котором процессорная схема дополнительно выполнена с возможностью выполнять следующие операции:

- понижающая дискретизация комплексного сигнала основной полосы частот, чтобы формировать прореженный комплексный сигнал основной полосы частот;

- определение фаз прореженного комплексного сигнала основной полосы частот; и

- декодирование последовательности символов посредством идентификации символов, соответствующих определенным фазам прореженного комплексного сигнала основной полосы частот.

11. Процессорно-реализуемый способ формирования и передачи акустического сигнала, который кодирует последовательность символов, представляющую сообщение с данными, для доставки в качестве аудиоконтента, при этом способ содержит этапы, на которых:

- кодируют, посредством процессорной схемы, сообщение с данными в качестве последовательности символов,

при этом каждый символ ассоциирован с периодом времени и передачей аудионесущей в течение периода времени, и

при этом каждый символ кодирует значение данных, которое ассоциировано с соответствующими фазовыми характеристиками аудионесущей;

- формируют, посредством процессорной схемы, аудиовыборки оцифрованной версии последовательности символов с использованием фазовых характеристик аудионесущей, ассоциированной с символами; и

- управляют аудиопередатчиком, чтобы формировать и передавать акустический сигнал, на основе аудиовыборок.

12. Способ по п. 11, дополнительно содержащий этап, на котором формируют комплексный сигнал основной полосы частот, чтобы кодировать сообщение с данными в качестве последовательности символов, посредством выполнения следующих этапов, на которых:

- ассоциируют, посредством процессорной схемы, каждый символ с комплексной фазой; и

- формируют комплексный сигнал основной полосы частот, чтобы переходить, в течение периода времени каждого символа, от нулевой абсолютной величины к максимальной абсолютной величине и затем переходить обратно к нулевой абсолютной величине,

при этом действительные и мнимые части комплексного сигнала основной полосы частот в течение периода времени каждого символа определяются посредством соответствующей комплексной фазы, ассоциированной с каждым символом.

13. Способ по п. 12, дополнительно содержащий этап, на котором формируют аудиовыборки оцифрованной версии последовательности символов посредством выполнения следующих этапов, на которых:

- умножают, посредством процессорной схемы, комплексный сигнал основной полосы частот на квадратурный осциллятор, имеющий выбранную несущую частоту и синусоидальные действительные и мнимые части, которые смещаются по фазе на π/2 радиан, чтобы формировать комплексный сигнал в полосе пропускания;

- используют действительную часть комплексного сигнала в полосе пропускания, чтобы формировать действительный сигнал в полосе пропускания; и

- дискретизируют действительный сигнал в полосе пропускания при множестве значений времени в течение периода времени, ассоциированного с каждым символом, чтобы формировать аудиовыборки оцифрованной версии последовательности символов.

14. Способ по п. 11, дополнительно содержащий этап, на котором:

- кодируют, посредством процессорной схемы, последовательность символов, представляющую сообщение с данными, так что она включает в себя символы, обеспечивающие одно или более из прямой коррекции ошибок и кодирования с контролем циклическим избыточным кодом.

15. Способ по п. 11, дополнительно содержащий этап, на котором:

- кодируют, посредством процессорной схемы, последовательность символов, представляющую сообщение с данными, так что она включает в себя обучающие символы, чтобы обеспечивать точную демодуляцию посредством приемника.

16. Процессорно-реализуемый способ приема и декодирования акустического сигнала, который кодирует последовательность символов, представляющую сообщение с данными, в качестве аудиоконтента, при этом способ содержит этапы, на которых:

- управляют, посредством процессорной схемы, аудиоприемником, чтобы принимать выборки оцифрованной версии акустического сигнала, в процессорной схеме;

- умножают оцифрованную версию аудиоконтента на квадратурный осциллятор, имеющий выбранную несущую частоту и синусоидальные действительные и мнимые части, которые смещаются по фазе на π/2 радиан, чтобы формировать комплексный модулированный сигнал;

- фильтруют комплексный модулированный сигнал с помощью фильтра нижних частот, чтобы формировать комплексный сигнал основной полосы частот;

- определяют фазы комплексного сигнала основной полосы частот; и

- декодируют последовательность символов посредством идентификации символов, соответствующих определенным фазам комплексного сигнала основной полосы частот.

17. Способ по п. 16, дополнительно содержащий этап, на котором:

- применяют, посредством процессорной схемы, адаптивный корректор с прямой связью для того, чтобы определять множество выборок, предоставляющих описание данного символа.

18. Способ по п. 17, дополнительно содержащий этапы, на которых:

- декодируют, посредством процессорной схемы, последовательность символов, соответствующую известной последовательности обучающих символов;

- применяют адаптивный корректор с прямой связью для того, чтобы определять комплексные ошибки в символах, ассоциированные с декодированными обучающими символами;

- применяют контур фазовой синхронизации для того, чтобы определять фазовые ошибки, ассоциированные с декодированными обучающими символами; и

- регулируют параметры адаптивного корректора с прямой связью и контура фазовой синхронизации, чтобы за счет этого повышать точность обнаружения символов.

19. Способ по п. 16, дополнительно содержащий этап, на котором:

- выполняют, посредством процессорной схемы, коррекцию ошибок декодированной последовательности символов с использованием одного или более из прямой коррекции ошибок и кодирования с контролем циклическим избыточным кодом.

20. Способ по п. 16, дополнительно содержащий этапы, на которых:

- понижающе дискретизируют, посредством процессорной схемы, комплексный сигнал основной полосы частот, чтобы формировать прореженный комплексный сигнал основной полосы частот;

- определяют фазы прореженного комплексного сигнала основной полосы частот; и

- декодируют последовательность символов посредством идентификации символов, соответствующих определенным фазам прореженного комплексного сигнала основной полосы частот.

Images