Ultrasone communicatie: gebruik geluid om gegevens over te dragen

Wanneer u elektronisch met iemand wilt chatten, moet u op de een of andere manier een verbinding tot stand brengen. Dit kan bijvoorbeeld via internet, een lokaal netwerk of een mobiele verbinding zijn.

Er zijn echter nog andere manieren om te communiceren, en een daarvan is geluid. Hoewel dat geen volledig nieuw concept is, zijn er niet echt zoveel computertoepassingen die er gebruik van maken.

Quietnet is een chatprogramma gecodeerd in Python dat werkt met behulp van bijna ultrasone frequenties. Echografie zelf is geluid met een frequentie hoger dan 20 kHz, waardoor het onhoorbaar is voor mensen. De applicatie zelf werkt met ~ 19 kHz frequenties.

Wat het gebruik betreft, hoef je alleen maar twee scripts uit te voeren, send.py en listen.py op je computer. Verzenden wordt gebruikt om chatberichten te verzenden met de frequentie, terwijl luisteren alle berichten weergeeft die tijdens het proces worden opgehaald.

U kunt het gebruiken voor tests om te zien of het werkt. Als er meerdere chatdeelnemers zijn, moeten beide programma's beide worden uitgevoerd - ervan uitgaande dat ze allemaal willen ontvangen en verzenden.

Voordat Quietnet kan worden uitgevoerd, is het noodzakelijk om Python, evenals pyaudio en numpy (Numerical Python), op het besturingssysteem te installeren.

Zodra dat uit de weg is, voer je de opdrachten python send.py en python listen.py uit om te beginnen. Wat u in het venster send.py typt, moet tijdens het proces ook in het venster listen.py verschijnen.

Het verzenden werkt zonder een van de gebruikelijke technologieën die u moet hebben ingeschakeld om te werken, zoals Bluetooth of WiFi.

Of het werkt, hangt echter van een aantal factoren af, waaronder de kwaliteit van de luidsprekers en de microfoon. De auteur stelt voor om het volume te verhogen om de efficiëntie van de overdracht te verbeteren, maar dat is het zowat.

Merk op dat hoewel je misschien niet in staat bent om het geluid te horen, dieren of jonge mensen dat wel kunnen.

Ik kon het script niet op mijn Windows 7-machine laten draaien met Python 3.3 geïnstalleerd.

Een andere toepassing is de webaudio-implementatie Sonicnet.js, een JavaScript-bibliotheek die gegevens als geluid kan verzenden en ontvangen.

De auteur verklaart het concept achter de implementatie:

Kortom, u kunt een frequentiebereik opgeven dat moet worden gebruikt en een alfabet met tekens dat kan worden verzonden. Het frequentiespectrum is opgesplitst in bereiken die overeenkomen met het opgegeven alfabet en start / eindcodes, waarbij elk teken / code overeenkomt met een deel van het volledige frequentiebereik.

De verzendende zijde converteert elk teken van het te verzenden woord naar het midden van het overeenkomstige frequentiebereik en verzendt die frequentie gedurende een bepaalde duur. De ontvangende zijde voert een continue Fourier-transformatie van het signaal uit en zoekt naar pieken in het opgegeven frequentiebereik. Bij het vinden van een piek voor een significante duur, doet het de conversie terug van frequentie naar karakter.

Het idee om geluid te gebruiken om gegevens over te dragen is niet nieuw, maar nieuwe toepassingen kunnen de technologie voor een groter publiek brengen.