[0050]圖5例示聲學發(fā)送器系統(tǒng)發(fā)送的聲學信號的另一時域表示。時域聲音傳遞表示500例示了通過聲學鏈路發(fā)送的聲學信號。具體地說,表示500示出了四個相同的聲音501-504被接連傳遞。雖然為了使例示說明清楚,表示500的聲學信號包括作為相同的單一頻率聲音的聲音501-504,但是這個例子中的聲音是更復雜的噪聲狀信號,因此,包括更多的隨機頻率分量。聲音的隨機性允許有以下討論的峰值。同樣地,聲音501-504可以包括多個頻率并且持續(xù)足夠長的時間,只要它們可被人耳聽到。
[0051]在這個實施例中,聲音501和502被作為同步聲音傳遞。一旦聲學接收器辨識這兩個同步聲音501和502,接收器就知道它接收的下兩個聲音將是在其之間編碼了信息510的聲音503和504。下面關于圖6和7描述同步聲音的特定使用。雖然同步聲音在這個例子中是相同的聲音,但是同步聲音可以不同于聲音503和504,只要聲音501和502之間的時間間隔對于聲學接收器是已知的即可。
[0052]圖6例示了聲學信息接收器系統(tǒng)600。聲學信息接收器系統(tǒng)600包括麥克風601、模數(shù)轉(zhuǎn)換器602、序列檢測器603和數(shù)據(jù)檢測器604。序列檢測器603和數(shù)據(jù)檢測器604可以包括特制的硬件處理電路系統(tǒng),或者,其中任何一個或兩個可以包括在通用處理系統(tǒng)上執(zhí)行的計算機指令。應理解,雖然接收器系統(tǒng)600將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號,但是接收器系統(tǒng)600的功能可以僅使用模擬組件來實現(xiàn)。
[0053]圖7例示了聲學信息接收器系統(tǒng)600的操作。麥克風601從系統(tǒng)600被放置的位置接收音頻(步驟700)。A/D 602對所接收的模擬音頻信號進行采樣以供進一步作為數(shù)字音頻信號進行處理(步驟702)。序列檢測器603然后對采樣的信號進行處理以識別同步聲音序列(步驟704)。一旦同步聲音被識別,數(shù)據(jù)檢測器604就對在同步聲音之后接收的采樣的音頻進行處理以從隔開后面的聲音的時間提取數(shù)據(jù)(步驟706)。
[0054]在一些實施例中,序列檢測器603所處理的音頻的采樣速率低于數(shù)據(jù)檢測器604所處理的音頻的采樣速率,因為檢測聲音所需的分辨率無需如適當?shù)靥崛?shù)據(jù)所需的分辨率那么高。
[0055]使用來自圖5的信號表示500,序列檢測器603知道相同的聲音501和502應相隔多遠(例如,0.25秒)。因此,序列檢測器603能夠從其它接收聲音之中檢測聲音501和502的接收。為了這樣做,對所接收的音頻執(zhí)行自相關。聲音501的接收將使自相關導致對于序列檢測器603識別聲音501的突出峰值。序列檢測器然后使用聲音501來與隨后接收的音頻互相關,并且能夠從聲音502檢測峰值。這兩個峰值可見于圖8中、與圖5中的聲音501和502的位置相應的位置上。聲音501與聲音502的相關應提供類似于聲音501的自相關的峰值,因為聲音502是相同的信號,并且受到與聲音501所受到的發(fā)送干擾基本上相同的發(fā)送干擾。應理解,聲音502和聲音503-504仍然可以被認為是相同的,即使每個聲音可能具有與聲音501相反的相位。
[0056]一旦聲音501和502被檢測到,序列檢測器603還知道用于計算數(shù)據(jù)的第一聲音(聲音503)應在聲音501和502被接收之后多久被接收(例如,0.5秒)。因此,從聲音503被假設通過聲音504的接收而被接收到的時間起,以更高的速率對音頻進行采樣。
[0057]因為聲音503的接收時間是從兩個同步信號501和502知道的,所以數(shù)據(jù)檢測器604無需對所接收的音頻進行濾波來確定聲音503的接收。數(shù)據(jù)檢測器604將聲音503與隨后接收的音頻互相關以識別聲音504并且生成圖8中所示的第三峰值和第四峰值。因為聲音503和504互相關,所以聲音503和504可以但是不必與聲音501和502相同。以上處理可以在聲音的音頻被捕捉之后進行,而不是隨著聲音被接收實時地進行。數(shù)據(jù)檢測器604通過確定在聲音503的自相關和聲音504的自相關的峰值之間獲取的數(shù)字音頻采樣的數(shù)量推導信息810。
[0058]例如,如果表示信息810的采樣的數(shù)量為5,482,則信息810對應于5,482。5,482本身可以是意圖被聲學接收器系統(tǒng)600接收的信息,或者系統(tǒng)600可以進行進一步處理來確定數(shù)字5,482被假設表示什么數(shù)據(jù)。因此,為了使用以上方案推導信息,聲學發(fā)送器和接收器都必需知道接收器采樣速率。
[0059]為了實現(xiàn)上述峰值檢測,數(shù)據(jù)檢測器604可以使用低通濾波來平滑每個自相關。在平滑之后,數(shù)據(jù)檢測器604通過首先從特定采樣周圍(S卩,該采樣的近鄰)的采樣片段找到最大值來檢測最大值,并且將其最大值與該采樣進行比較。在其它例子中,雙窗口平均可以用于識別峰值。
[0060]圖9例示了聲學發(fā)送器系統(tǒng)900。聲學發(fā)送器系統(tǒng)900是聲學發(fā)送器系統(tǒng)101的例子,但是系統(tǒng)101可以使用替代配置。聲學發(fā)送器系統(tǒng)900包括無線通信接口 901、用戶接口 902、處理系統(tǒng)903和聲學發(fā)送器904。處理系統(tǒng)903鏈接到無線通信接口 901、用戶接口 902和聲學發(fā)送器904。處理系統(tǒng)903包括處理電路系統(tǒng)905和存儲操作軟件907的存儲器設備906。聲學發(fā)送器系統(tǒng)900可以包括其它公知的組件,諸如為了清楚起見而未示出的電池和外殼。聲學發(fā)送器系統(tǒng)900可以是智能電話、平板、計算機、電子書、移動互聯(lián)網(wǎng)設備、媒體播放器、游戲機、無線網(wǎng)絡接口卡或某一其它的通信裝置一一包括它們的組合。
[0061]通信接口 901包括通過通信鏈路進行通信的組件,諸如網(wǎng)絡卡、端口、RF收發(fā)器、處理電路系統(tǒng)和軟件或某一其它的通信設備。通信接口 901可以被配置為通過金屬、無線或光學鏈路進行通信。通信接口 901可以被配置為使用TDM、IP、以太網(wǎng)、光學聯(lián)網(wǎng)、無線協(xié)議、通信信令或某一其它的通信格式——包括它們的組合。通信接口 901在一些例子中可以被省略。
[0062]用戶接口 902包括與用戶交互以接收用戶輸入并且呈現(xiàn)媒體和/或信息的組件。用戶接口 902可以包括揚聲器、麥克風、按鈕、燈、顯示屏幕、觸摸屏、觸控板、滾動輪、通信端口或某一其它的用戶輸入/輸出裝置——包括它們的組合。用戶接口 902在一些例子中可以被省略。
[0063]聲學發(fā)送器904包括能夠產(chǎn)生聲學信號的組件。聲學發(fā)送器904可以包括揚聲器或其它發(fā)聲元件。盡管被分開示出,但是聲學發(fā)送器904可以是用戶接口 902的一部分。
[0064]處理電路系統(tǒng)905包括麥克風和從存儲器設備906檢索操作軟件907并且執(zhí)行操作軟件907的其它電路系統(tǒng)。存儲器設備906包括非暫時性存儲介質(zhì),諸如硬盤驅(qū)動器、閃存驅(qū)動器、數(shù)據(jù)存儲電路系統(tǒng)、隨機存取存儲器(RAM)或某一其它的存儲器裝置一一包括它們的組合。處理電路系統(tǒng)905通常安裝在電路板上,該電路板也可以容納存儲器設備906以及通信接口 901和用戶接口 902的部分。操作軟件907包括計算機程序、固件或某一其它形式的機器可讀處理指令。操作軟件907包括時間確定模塊908和信號控制模塊909。操作軟件907還可以包括操作系統(tǒng)、實用程序、驅(qū)動器、網(wǎng)絡接口、應用程序或某一其它類型的軟件。當被處理電路系統(tǒng)905執(zhí)行時,操作軟件907指導處理系統(tǒng)903操作如本文中所描述的聲學發(fā)送器