IoT时代：Wi-Fi“配网”技术剖析总结

一定程度上，声波传输可以理解为类似NFC的一种近场通讯技术。适用于没有触屏或触屏较小不易于信息输入，但是拥有麦克风的智能设备，如对话机器人，智能音响等。其优点是配网速度快、可人耳感知，缺点是受环境干扰较大。

实现声波配网，首先需要一套特定的算法库，算法库分手机端和设备端两部分。手机端算法库将ssid信息由字符串转化为声音信号(PCM)，然后将声音信号通过音频模块播放出来。

同时，设备端录下这一段声音，然后用同一套算法库将声音信息解析出来，还原成原来的ssid信息(字符串)，最后用解析到的ssid信息用于连接WIFI。

编解码可选择范围分为低频、中频、高频三种，其中低频的频率范围为2K~5K，中频的范围为8K~12K，高频的范围为16K~20K。频率越高，声音越尖锐，抗噪性能越强。

显然声波配网技术中的技术难点就是声波传输技术。而声波传输的应用其实已经很广啦：支付宝的声波支付，QQ音乐中的歌曲的声波分享，茄子快传，蛐蛐儿等。

其实原理很简单，可以近似理解为对称加密，加解密的过程大概如下所示：

仅传输ASCII可打印字符。

传输UTF-8字符串。

简单的说就是在发送端把你把要识别的字符映射成频率，然后把一个频率映射成一个音节信号(单频率的正弦波)编码成音频播放;在接收端接收到音频信号后，解析出频率，然后根据两边共同的码表找到频率对应的字符，从而解码出数据。

具体来说就是我们可以将700HZ的正弦波对应成字符'a'，800HZ的正弦波对应数字'b'，900HZ的正弦波对应数字'c'，以此类推。那么数字串"abc"就对应成频率串就是{700，800，900}，然后把这个频率串变成3个音节的正弦波音频。如果规定每个音节持续100ms，则{700，800，900}对应300毫秒的音频段。接收方录制声音，对收到的声音进行解析，识别出700HZ，800HZ，900HZ三段正弦波频率，然后查找码表，解码出的字符串就是"abc"。

声波配网主要流程如下：

• 首先，在手机(或平板等其它一代设备)输入ssid信息(或获取当前或系统保存的ssid信息)，将信息由buffer编码为pcm数据;
• 将使用算法库编码出来的pcm数据通过喇叭播放出来，同时，设备端打开录音，捕获pcm数据;
• 设备端将pcm数据通过算法库解码回原来的buffer数据;
• 从数据中解析出ssid、password等信息，并将其用于连接路由器。

IOT场景下的Wi-Fi配网选择

Wi-Fi作为最适合物联网连接的技术，它可以作为物联网的粘合剂。随着连接节点的无限激增，联网设备的覆盖面和总量也将随着快速增长。其内部集成了射频收发、MAC、基带处理、Wi-Fi协议和配置信息及网络协议栈，用户利用它可以轻松实现串口设备的无线网络功能。用户在实际使用中可根据表中各配网方式的优劣选择。

高德今年发布天猫精灵高德版套装。车盒借助盯盯拍mini3行车记录仪的摄像头实现AR导航功能。在该案例中，充分考虑产品功能，论证其安全性，采用SoftAP的配网方式。

（编辑：厦门站长网）

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