问Android上的声波通信

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对于iPhone来说，Chirp是一种解决难题的廉价方法。他们实际上上传了要在线发送的数据，"chirp“似乎只是一个独特的笔记序列，它将上传的数据索引到在线数据库中。话虽如此，我对真正的音频数据传输感兴趣已经有很长一段时间了。如果你要做这个项目，你需要自己担心代码，我可以向你展示的是一堆你可能想要融入到你的设计中的技术。我的建议是从头开始，但如果你真的想要的话，你可以尝试用这个Github代码来构建。

为了检测和过滤声音，请使用Goertzel算法。对于输入声音，Goertzel算法对传入声音样本流进行过滤，并生成复值输出值( a+bi )流。这些值的大小(sqrt((a^2)+(b^2)给出了特定频率在给定时间点的强度。这些值的角度( atan2(b，a) )给出了该频率在给定时间点的相位。您可以选择要过滤的频率，特别是使用Goertzel算法的多个实例来检测多个频率。

http://www.mstarlabs.com/dsp/goertzel/goertzel.html

您可以简单地使用一个音调播放模式，无论是打开还是关闭，使用Goertzel算法过滤通过麦克风传入的声音，并使用该算法检测播放的模式，从而恢复您发送的信息比特。这种技术是一种简单的幅度调制形式，并且非常容易受到背景噪声的影响。你的数据传输速率将会非常慢。

https://www.princeton.edu/~achaney/tmve/wiki100k/docs/Amplitude_modulation.html

您可以筛选出几个不同的注释，并让您的程序侦听注释序列。这很可能是Chirp内部的工作方式，而且非常可靠。您的数据传输速率可以得到一定程度的提高。

您还可以使用频率调制或相位调制。使用Goertzel算法意味着相位调制比频率调制更容易一些。我没有广泛地测试过这种方法，但它似乎非常可靠，而且比特率可能比幅度调制更高。我曾经写过一个使用相位调制发送图片的程序。数据没有数字化，我只是逐相确定像素强度，并扫描图像中的所有像素。即使在播放嘈杂的音乐时，画面也相当清晰。请注意，图像相当小，发送仍然需要几分钟时间，所有音频通信的比特率都将非常低。

http://www.circuitstoday.com/modulation

一句简短的忠告。考虑以下两种计算要播放的正弦波的方法

double output[length];
double t=0;
double samplerate=44100.0;
double frequency=440.0;
double w=2*pi*frequency;
double time_increment=1.0/samplerate;
for(n=0;n<length;n++) {
    output[n]=sin(w*t);
    t+=time_increment;
}

第二种方式

double output[length];
double samplerate=44100.0;
double frequency=440.0;
double phase=0;
double phase_increment=2*pi*frequency/samplerate;
double tau=2*pi;
for(n=0;n<length;n++) {
    output[n]=sin(phase);
    phase=(phase+phase_increment)%tau;
}

对于第一种方法，当您有很大的t值时，sin中的值将失去精度。从本质上讲，你演奏音符的时间越长，听起来就越糟糕。不久之后，它开始听起来非常不纯洁。

第二种方法通过随时间积分相位并将其修改(%)为2*pi (tau)来避免此问题，从而将值保持在0到2pi的范围内。

这是一个Android implementation of Chirp，它将数据映射到声音的频率。此外，为了减轻数据丢失，传输的数据帧由纠错符号支持。