基于声波相位的物联网感知技术

刘洋; 张武雄; 房卫东

doi:10.11959/j.issn.2096-3750.2018.00052

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基于声波相位的物联网感知技术

理论与技术 | 更新时间：2024-06-05

- 基于声波相位的物联网感知技术
- IoT sensing technology based on acoustic phase
- 物联网学报 2018年2卷第2期页码：49-53
- 作者机构：
- 作者简介：
  
  [ "刘洋（1991-），男，中国科学院上海微系统与信息技术研究所博士生，主要研究方向为无线定位、物联网、普适计算等。" ]
  [ "张武雄（1985-），男，博士，中国科学院上海微系统与信息技术研究所副研究员，主要研究方向为物联网、车联网、室内定位等。" ]
  [ "房卫东（1971-），男，中国科学院上海微系统与信息技术研究所高级工程师，主要研究方向为无线传感器网络的可信传输、信任管理与安全路由协议等。" ]
- 基金信息：
- DOI：10.11959/j.issn.2096-3750.2018.00052
  中图分类号： TN912.6
- 纸质出版日期：2018-06-30，
  
  网络出版日期：2018-06，
- 稿件说明：
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刘洋, 张武雄, 房卫东. 基于声波相位的物联网感知技术[J]. 物联网学报, 2018,2(2):49-53.

YANG LIU, WUXIONG ZHANG, WEIDONG FANG. IoT sensing technology based on acoustic phase. [J]. Chinese journal on internet of things, 2018, 2(2): 49-53.
刘洋, 张武雄, 房卫东. 基于声波相位的物联网感知技术[J]. 物联网学报, 2018,2(2):49-53. DOI： 10.11959/j.issn.2096-3750.2018.00052.

YANG LIU, WUXIONG ZHANG, WEIDONG FANG. IoT sensing technology based on acoustic phase. [J]. Chinese journal on internet of things, 2018, 2(2): 49-53. DOI： 10.11959/j.issn.2096-3750.2018.00052.

摘要

物联网设备之间的感知以及交互技术是物联网行业发展必备基础之一。随着多媒体设备越来越普及（如智能手机、平板电脑、家庭音响），普遍存在于这些设备上的扬声器和麦克风使低成本声波设备与设备之间的交互技术成为可能。而声波具有的低速率、低频率的物理特性，使基于声波的感知技术具有较高的精度、较低的计算量等优点。基于此，提出一种声源与移动设备之间基于声波的相位差测量方法，以在不同的移动设备与声源之间进行高精度的距离测量。在一定范围内，首先，移动设备接收声源发送的单频率声音信号，并利用声音信号与声源的音频模块进行相位同步，然后，通过计算移动设备与声源之间相位差，计算移动设备与声源之间距离的改变。

Abstract

The perception and interaction technology between IoT devices is one of the necessary foundations for the development of the Internet of things.With the growing popularity of multimedia devices

such as smart phones

tablet

and home audio

the speakers and microphones are ubiquitous on these devices which make it possible to the low cost interaction between devices using acoustic signal.The low speed and low frequency physical properties of sound waves make the acoustic-based sensing technology have higher accuracy and lower computation.A phase based measurement method using acoustic signals was proposed

which could be used to measure high precision distance between different mobile devices and sound sources.In a certain range

firstly

the mobile device receives the single frequency acoustic signal transmitted by a sound source.The mobile device uses the sound signal to synchronize the phase between the mobile devices the sound source

and then calculates the distance between the mobile device and the sound source by calculating the phase difference during movement.

关键词

物联网感知技术相位补偿声波测距

Keywords

IoT perception technologyphase compensationacoustic ranging

references

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