[发明专利]一种手机用音频数字签名设备接收数据的方法

说明书

技术领域

本发明涉及数字签名设备领域，尤其涉及一种手机用音频数字签名设备接收数据的方法。

背景技术

目前移动互联网发展迅速，网银支付手段从传统的在单一的PC上进行逐步转向在PC，手机，平板电脑等多种终端上进行。这就需要一种能在手机等移动终端上使用的数字签名设备。由于手机上的接口资源较少，仅有的usb接口又都是从接口，不能与同样是从设备的数字签名设备相连接。所以业内尝试手机上使用的数字签名设备通过音频接口传输数据来进行数字签名。音频接口是手机上的必备接口，而且方便用户使用，因此提出一种有效的稳定的音频传输数据的方法就非常有意义。

为了保证手机通过音频接口发送数据的正确性和完整性，手机播放的声音信号要最大限度的保证不失真，因此要采用原始声音文件PCM格式，不经过压缩的准确描述有效声音波形。但不同的手机播放相同的PCM由左右声道发出的波形信号不同——主要是高低电平代表的意义不同，比如在双声道的PCM文件中，设置同一点的采样值为v，那么在不同的手机上播放时波形中该点的幅值有可能是正也有可能是负，这样就对后来使用电子电路将模拟的声音波形转换成数字的方波信号造成了干扰，因此本发明提出了一种自适应判断使用相同的PCM文件播放声音左右声道产生的波形幅值正负不同的方法。

另外在手机播放PCM文件开始时有的手机会产生播放声音波形不完整的现象，这里提出一种填充数据的方法来避免这种情况。

 对于数字签名设备的返回数据，手机需要使用有效的方法进行解析，由于不同手机的硬件不同，通过音频的MIC接口所录到得到的返回波形与期望波形有一些不同，这主要体现在幅值变化上面，本发明提出了一种数据位编码方式和对应的解析方式，可以提高数字签名设备对不同手机的兼容性和稳定性。 

发明内容

为了克服现有技术中存在的不足，本发明的一个目的在于提出一种数据由手机通过音频接口到达音频数字签名设备的方法；

本发明的另一个目的在于针对不同手机存在原始声音数据采样值与实际手机左右声道播放的声音波形幅值对应关系不同的情况，提出了一种自适应判断不同情况的方法；

本发明的再一个目的在于针对手机在播放有效声音数据时存在前段声音波形丢失的问题，提出了一种填充方法来避免有效数据缺失。

本发明的还有一个目的在于提出一种位编码方式和其对应的解析方式，来实现数据从音频数字签名设备到手机的传输，同时提高其兼容性和稳定性；

本发明是通过以下技术方案予以实现：

一种手机用音频数字签名设备接收数据的方法，包括如下步骤：

a．在手机利用预置的左右声道信号波峰和波谷的数值VHR/VLR/VHL/VLL来编辑PCM文件，

b．将要发送的数据信息转化为音频格式，

c．经过手机音频口进行播放，

d. 通过音频数字签名设备的方波生成电路将音频信号转化为方波信号提供给音频数字签名设备内的控制器进行采样，

e. 手机对音频数字签名设备数据的返回进行录音解析。

所述步骤a的手机的左右声道在播放声音时，发送的是左右声道信号为幅值相反的差分信号。

所述左右声道的差分信号为成周期变化的在X轴上下幅值对称的任意波形。

所述左右声道的差分信号包括正弦波，方波，梯形波。

所述步骤d在手机和音频数字签名设备开始音频通信的开始时刻，手机发送一帧握手数据，此时令VHR=Va, VLR=Vb,  VHL=Vb, VLL=Va，握手数据为n位的逻辑电平序列Ki={K(i-1)^1},其中i=1......n-1，K0=1；若音频数字签名设备接收到的这帧握手数据不是期望的逻辑电平序列，则以VHR=Vb, VLR=Va,  VHL=Va, VLL=Vb方式进行接下来的通信；

所述步骤a在手机存在播放出来的声音波形前段不完整时，在有效数据波形前面填充一段幅值为0的波形，其在PCM中的数值为0，即手机在播放声音数据的开始播放一段幅值为0的声音波形。