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随着移动互联网的飞速发展,智能手机也风靡全球。苹果、安卓、Windows Phone等智能手机不断吸引着用户的眼球,越来越成为人们生活中不可缺少的通讯工具和计算平台。与此同时,无线传感器技术的日新月异也得到了国际关注,广泛地应用在众多领域：医疗、环境和建筑监控等。但是,智能手机和无线传感器之间的通信方式一般采用无线通信,例如WIFI和蓝牙,或者采用服务器中转的方式进行数据交互。在无线传感器网络的广泛应用的同时,如何将传感器节点转化成智能手机即插即用的外围设备,从而更方便地访问无线传感器网络,成为了用户越来越迫切的需求。通过调查研究我们发现,在智能手机的多种通信接口中,耳机插口是唯一真正开放的、通用的和兼容的接口。本文基于智能手机的音频插口,设计并实现了智能手机和传感器节点全双工的数据通信接口AudioHTG,以及智能手机给传感器节点提供电源。从而将传感器节点转化成了即插即用的智能手机外围设备。本文设计了两种不同的音频模拟信号编解码方式：8位有效数据编码和动态缓冲区编码。其中动态缓冲区编码具有更高的传输速率以及更高的带宽利用率,比8位有效数据编码方式更加灵活。另外,基于传统的LZW压缩算法和Huffman编码两者的融合,我们提出了LZW-Huffman压缩算法。该算法在数据包较长的时候压缩率更佳,因此非常适用于动态缓冲区编码。本文搭建的实验平台为TinyOS操作系统的传感器节点GenOS-301和Windows Phone操作系统的智能手机。最后通过实验测试,在智能手机音频波特率为1378bps和缓冲区长度为512位时,动态缓冲区编码方式的传输速率约为1355bps,带宽利用率超过98%。与传统的LZW压缩算法和Huffman编码相比,本文提出的LZW-Huffman的数据压缩率一直高于前者。在512位到1024位缓冲区编码中,压缩率从在20%～50%之间浮动,有效提高了AudioHTG的吞吐率。