物联网黑科技：用声音进行数据传输

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在国际展区上，一家来自英国的初创公司Chirp展示了一种全新的物联网连接技术——用声音实现设备与设备的联动。其解决方案总架构师Adam Howard兴奋地表示，“只要设备中有麦克风和扬声器，我们就能让设备之间相互通信。”
作为“中国科技第一展”，刚刚结束的第十九届高交会吸引了多达3000+展商参展，并展示了非常多的高科技产品。在国际展区上，一家来自英国的初创公司Chirp展示了一种全新的物联网连接技术——用声音实现设备与设备的联动。其解决方案总架构师Adam Howard兴奋地表示，“只要设备中有麦克风和扬声器，我们就能让设备之间相互通信。”
据了解，Chirp在全球市场部署了多项大规模应用案例，涵盖电信、金融服务、物联网、娱乐和广播、交互式游戏、玩具、机器人、运输等，已有数亿个不同设备与 Chirp 实现交互。

                               
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图：Chirp公司首席技术官James Nesfield(左)和Chirp公司解决方案总架构师Adam Howard (右)。


超低成本、配置简单，声音也有黑科技

在市面上，我们已经看到了包括wifi、蓝牙、zigbee、Thread、NB-IoT、RaLa、eMTC等五花八门的物联网连接技术，但这些基本上都是基于电磁波的连接方式。Chirp的技术是基于音频的交互技术，其技术原理是什么？
Chirp 首席技术官James Nesfield对此解释道，Chirp的独特技术可以将数据和内容编码成一系列音高和音调，形成一种“声波条形码”。这种条形码能够通过任何配备麦克风和扬声器的电子设备的声波进行传输，并在一台或一组接收设备上解码。
这种基于声音的传输技术目前非常小众，目前Chirp在该领域可以说独此一家，没有竞争对手，这也是优势所在。第一，该技术不需要像NFC、蓝牙、wifi等无线连接技术一样去制定通讯协议，只要是配置了Chirp软件开发工具包（SDK）电子设备之间都可以互相连接和通讯。目前，Chirp的SDK包可兼容iOS、Android、JavaScript、Python、Arduino，以及嵌入式设备等等。
第二，技术不必担心与其他物联网连接技术的频率发生冲突，适用于可听和不可听音频全频段。此外，Chirp本身在接收端的算法也排除了其他噪音的干扰。“在接收端有好几个步骤，每一步都会有算法对噪声进行剥离，以达到最佳接收效果。我们的音频数据交互技术即使在98分贝的噪声环境下，也能很好地排除干扰，准确地传输数据。” Adam Howard对国际电子商情解释道。
第三，该技术的连接非常便捷。Adam Howard举例道，当陌生人之间没有建立微信、QQ等联系方式的时候，不需要手机蓝牙配对，就可以通过Chirp的APP进行数据分享。但是，由于音频本身的带宽限制，其传输速率只有100bit/s-1100bit/s，适合小数据量的传输。


适用特定应用场景，物联网连接技术的完美拼图？

在本次专访中，Chirp公司介绍了很多音频数据交互技术在手机上的应用，并坚信利用他们的技术可以改善消费者的体验。James Nesfield举了两个例子。第一个例子，在中国利于微信、支付宝支付已经成为流行的支付方式，但需要排队支付。而Chirp的音频数据交互技术可以让商家同时发送多个付款请求信息到用户的手机上，实现快速支付。另外一个例子，在商场，商店可以通过广播的形式，将收款链接直接发送给消费者，也可以利用广播发送优惠券和促销信息。
但不得不说，由于Chirp的音频数据交互技术的技术特性以及后来者的角色定位，该技术并不适合在手机红海市场厮杀。不过该技术对于其他物联网连接技术是个很好的补充，有特定的应用场景。
例如在核电站中，Adam Howard介绍道：“核电站对无线电的法规非常严，很多传感器的数据连接还是采用有限的连接方式。而音频数据交互技术对核电站设备的影响小，准备、配置工作非常简单，可以极大地降低核电站的成本。目前已经有核电站采用我们的技术，通过超声波的方式将传感器采集的压力、电力等数据通过超声波发送给中央登记器，再发送到核电站运作系统。”
此外，Chirp的技术可以离线传输数据，他们与创意玩具公司Hijinx合作设计并制作了一款以儿童为主题的玩具。通过Chirp研发的Hijinx Alive™技术，Hijinx的新玩具实现了真正的“相互交流、万物相连”。电影《玩具总动员》里玩具们相互交流的场景将通过这个技术在我们的现实生活中实现。通过Hijinx Alive™技术，可以让玩具与娱乐节目互动，无需进行传统的连接。孩子的家长可以放心，因为孩子与心爱的剧集和玩具进行的互动体验是安全的，不会将孩子暴露在互联网的潜在危险之中。