沒有WI-FI的時候，可以用聲音來傳輸數據
【騰訊科技編者按】《連線》雜誌網站發表文章，介紹了用音頻傳輸數據的好處和適用性。谷歌和動視暴雪等公司都在開始嘗試這種技術，它究竟有什麼獨特的優點呢？以下為原文內容：
如果你曾經將手機和藍牙揚聲器進行配對，或者設置過無線印表機，那麼你就知道，連接小設備並不總是易如反掌的事情。隨著我們越來越頻繁地使用手機付款、打開智能門鎖，或者是遙控電視和恆溫器，這成了一個令人煩惱的問題。如果你的手機或者手錶總是試圖連接鄰居家而不是你自己家的智能門鎖，那就很尷尬了。
近年來出現了多種無線技術來解決這個問題，包括藍牙、LoRa和NFC。這些技術都是基於射頻頻率的。但是越來越多的企業正在嘗試一個更簡單的解決方案：聲音。
這些企業中除了有Ticketmaster和谷歌這樣的公司，還包括一些核電站。
Ticketmaster正在與辛辛那提的初創公司Lisnr合作，創建基於音頻的數字門票。有了它，你不必使用紙質門票，也無需用手機顯示二維碼，只要用手機播放一小段聽不見的聲音，就可以入場參加活動了。這相當於是你的手機悄悄告訴了數字檢票助理（類似蘋果的Siri或亞馬遜的Alexa）一個密碼。
為什麼要使用聲音來傳輸數據？
Ticketmaster的產品副總裁賈斯汀·布雷（Justin Burleigh）解釋說，該公司的用戶本來可以使用NFC門票，但大約有20%的用戶手機沒有NFC功能。藍牙雖然很常見，但需要每部手機先和讀票設備配對才能使用。如果有1000人在門口排隊，使用藍牙就很麻煩。但是所有智能手機都可以播放音頻，所以使用音頻門票就可以省下購買新設備的錢。
使用聲音傳輸數據並不是什麼新鮮事。從小鳥鳴叫到人類說話，這些都可以算作是聲音傳輸數據的形式。要知道，老式撥號數據機發出的聲響實際上就是把數字數據編碼成了聲音，然後讓另一台計算機來接收。
與撥號數據機不同的是，這種新型的音頻數據傳輸技術是通過無線方式，而不是有線方式傳輸數據的，雖然你有時候聽不到它們使用的音頻。
它的工作方式如下：用一台設備將大塊數據（如文本）轉換為可由其他設備解碼的一系列音頻。接收設備處理這些音頻並將其轉換回本來的形式。
這個過程有點像使用莫爾斯電碼來傳輸消息，但是更複雜一些。使用莫爾斯電碼，你可以將文本編製成其他人可以解碼的一系列音頻脈衝。用這種方式發送一個複雜的消息需要很長時間，所以開發人員不會像莫爾斯電碼那樣使用單個音調，而是使用一定範圍音頻來將更多的信息包裝成更少的音頻。開發人員必須仔細選擇頻率，並調整軟體來濾除雜訊，以使app在嘈雜的場所（如演唱會場館或體育場館）也能檢測和讀取數據信號。與此同時，像Lisnr這樣的公司正在研究壓縮技術，以便更快地在聲波上傳輸更多的數據。
它適用於那些場景？
與Wi-Fi連接相比，即使數據經過了壓縮，聲波傳輸的數據量也很有限。所以如今的開發者主要使用這種技術來傳輸比較小的文件，比如數字門票。
谷歌則使用音頻技術將手機與Chromecast視頻設備進行配對。谷歌軟體工程師布萊恩·達夫（Brian Duff）說，使用藍牙技術，你的手機可能無法區分哪個是你正在觀看的智能電視，哪個是隔壁房間的電視，甚至鄰居家的電視。而使用不會 「穿牆而過」的音頻就不會有這個問題了。谷歌如果在 「Nearby」軟體包中加入這種技術，Android開發人員就可以利用它給app添加一些基於毗鄰度的功能。其他硬體製造商也可以使用音頻在你的手機和其他設備之間傳輸引介信息，讓兩者進行數字「握手」，然後再切換到基於射頻的更大帶寬的技術上，進行流媒體傳輸。
各種各樣的設備都有音頻功能，所以用戶可以連接不同類型的設備，而無需擔心這些設備支持哪些技術。例如，動視暴雪使用英國Chirp公司開發的基於音頻的技術，讓《Skylanders Imaginators》能夠在手機app和PlayStation或Xbox等主機之間移動角色的數據。這些數據倒是也可以通過互聯網傳輸，但開發人員想要提供一種非常簡單的方式，讓孩子們在線下就可以做到這一點。
出於各種原因，有些地方不能使用射頻頻率，例如英國EDF能源公司就在其核電站內的部分地方禁止使用射頻傳輸數據。在這種地方，音頻數據傳輸技術就可以派上用場。例如，EDF能源項目經理戴維·斯坦利（Dave Stanley）說：「我們正在開發一種方法，讓走動工作的員工可以使用平板設備進行連接，以便彙報工作進度，而且還可以進行感測器連接，讓工程師在查找故障時更容易跟蹤數據。」
它安全嗎？
在咖啡店裡用音頻方式傳輸支付憑證？ 這麼做可能有點不太謹慎。但是，就像安全Wi-Fi和其他蜂窩數據傳輸方式一樣，聲音傳輸的數據也可以加密。
倫敦大學計算機教授米克·格里爾森（Mick Grierson）說，如果安排得當，音頻實際上可以成為安全通信的好方法，因為在很多情況下，沒有人會知道你正在發送消息。格里爾森認為，以後在緊急情況和軍事通信領域，也可以利用聲音來傳輸數據。（編譯/雲開）
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