Comments 121
Согласен, про некорректность подсчёта битрейта, но что мешает подобным образом передавать уже цифровой сигнал?
П.С. широкополосной (очень) помехоустойчивой передачей (правда в радио) занимались мои коллеги, если интересно, могу дать контакты.
Вероятность ошибки 1 — это отлично :-) куда хуже, когда 0.5 :-) про передачу, естественно они и принимали вполне успешно.
Ни в коем случае не посягаю, но иногда случайные идеи из других областей приводят к прорыву. Тут, видимо, не тот случай, конечно :-)
Удачи в исследованиях
Какая (хотя бы, теоретически) скорость получится, если попробовать передать TCP? На старый модемчик наскребем? :)
Мы производим модемы 80 бит/с на 8000 метров и 560 бит/с на 2500 метров.
Но учитывайте, что скорость звука 1500 м/с и полный дуплекс в воде не получится.
И еще — дело даже не в ошибках и их восстановлении, есть такие (весьма не редкие) условия когда никакая коррекция вас не спасет, потому что приемник просто не сможет синхронизоваться — он просто сигнал не обнаружит, передающий будет работать, как в черную дыру.
Скорость передачи данных при передаче на 100-200-300 километров будет столь низкой, что передача одного кадра видео несколько затянется. Это будут даже не минуты.
Хотя это похоже на современный WiFi, 3G где вместо одного широкого канала по сути делают очень много параллельных узкополосных — такие неприятности как узкополосное замирание таким каналам не страшны — просто информация по некоторым каналам будет передана повторно по другим. И помехи как правило не перекрывают весь частотный диапазон — всегда остаются некоторое количество каналов помех в которых нет. В итоге от наличия помех и препятствий страдает только скорость передачи данных а не отваливается канал полностью.
Сейчас используются проводные, что не удобно при ловле летом с берега.
Например, раз в Н времени передавать две картинки (шахматку и инверсную шахматку). Получатель передаёт отправителю коррекцию (что надо поправить чтобы картинка была похожа на картинку). На выходе более точная картинка, компенсирующая искажения.
Далее: почему видео идёт несжатым потоком? Почему бы вместо видео не передавать цифровой сигнал? ADSL так делает же, и docsys.
Видео несжатым потоком потому что это аналоговая передача. Декодер — глаза и человеческий мозг. Если что-то сжать и так передавать то ничего работать не будет.
На самом деле для передачи цифровой информации мы (и другие команды, которые этим занимаются) применяют другие методы.
Просто подумайте: если вы можете передавать сколько-то пикселов в секунду (утрируя, ч/б, т.е. один бит на пиксел) с 20% ошибками, то:
а) либо можно пытаться ошибки восстановить (-40% полосы, как минимум), либо
б) передавать повреждённые данные в таком виде, который допускает повреждения.
Интуитивно я могу сказать, что если вы передали несжатое фиговое видео, то через тот же канал можно передать сжатое видео в лучшем качестве. Пусть даже и с таким же числом огрехов.
Также и с видео. Цифровые методы тут не подойдут, ибо сразу потянут за собой помехоустойчивые кодирования и драматическое снижение скорости передачи.
Можно, глянуть в сторону методов сжатия, что применяются в аналоговом видео, но не думаю, что они дадут существенное увеличение разрешения или качества. Хотя, если вдруг у кого возникнет желание поэкспериментировать и описать результаты, то с радостью почитаем о полученных результатах.
а) использовать жестокий блюр для удаления мелочи
б) все фичи современных видеокодеков (передача только изменений, движение и т.д.)
Компрессию как таковую использовать не получится (т.к. она чувствительна к искажениям), но хотя бы чистку картинки и удаление кусков, которые не меняются (после процессинга) — сделать можно пытаться. На выходе будет возможность передавать большее разрешение в ту же полосу. И, возможно, больше FPS'ов.
А так читать про то, как к пьезе прикрутили FFT — оно конечно увлекательно, но всем и так понятно, как это сделать.
Цифра в радио для голоса прижилась как раз потому, что выигрывает у аналога по ширине канала и помехозащищенности.
«Цифра не подойдёт» — это ваши слова, во всех «взрослых» системах у нас широкополосная цифровая передача, а здесь просто забавная игрушка которую несложно повторить дома и модифицировать.
Собственно, какие бывают варианты… Бывают варианты, когда на водолаза ставят два гидрофона и блок для обработки сигналов, определяющий примерное направление на источник звука и выдающий команды типа: справа, слева, по центру (а вот спереди или сзади уже не определит, да и дистанцию не скажет).
Есть, например водолазный акустический компас нашей разработки, указывающий направление на приводной маяк (с точностью несколько градусов) и дистанцию до него (с точностью до метра), но там уже используются сложные сигналы и относительно сложная антенна.
В самом минималистичном варианте, на водолаза можно повесить один гидрофон, но самому водолазу, для определения направления на приводной маяк, (или источник сигнала) придётся некоторое время поплавать кругами. Плюс понадобится довольно приличный MEMS IMU.
Ну и можете прочитать статью про подводный GPS (в самом начале статьи есть ссылки).
Интересует железо!!! Усилитель мощности, приёмная часть и т.д. А особенно, как согласовывали пьезоэлемент со средой!?
По теме: В лучших домах филадельфии используют пьезокерамику — стоит она совсем не дорого и сейчас пьезоэлементы почти любые можно купить на али за мелкий прайс. С магнитострикционными излучателями практически не имел дела за их бесполезностью кроме как в измерительном бассейне что-нибудь поделать
И, да, спасибо за наводку.
Ищите по запросу «пьезо». Сразу кину ложку известной субстанции в сторону магазина. Бывают случаи, что могут прислать не совсем то, что надо, и обмен на нужно затягивается почти на вечность. Потому, лучше покупать лично) А так, уникальное место, где можно разные интересные штуки добыть)))
Ну а на магазин я сослался для тех, кто хочет купить пьезокерамику для своих нужд и без больших затруднений.
Спасибо за интересную статью. Мы занимаемся подобными исследованиями, а точнее разработкой ультразвукового дальномера. Хотелось бы узнать технические подробности вашей системы, а именно амплитуду сигнала на входе излучателя звука и на выходе приемника звука на определенном расстоянии (например 500 м). На данный момент нам удалось передать звук с помощью обычных пьезопластин на расстояние не более 1-2 м в воде. Соотношение амплитуд излучателя и приемника при этом было более чем 1000 раз.
Предложение интересное, но есть небольшая проблема: где достать военный эхолот?)
Ну вот хотелось бы узнать хотя бы среднюю амплитуду сигнала на выходе трансформатора. Фраза "подобранным из хлама", к сожалению, нам не слишком помогла. И совсем неплохо было бы, если бы Вы сообщили какая амплитуда генерилась при этом на входе звуковой карты. Спасибо.
На километр передавали используя усилитель на 70Вт (tda1562) и трансформатором ТН-36 т.к. он первый попался под руку. Собственно, собрали из того, что под руку попалось. А вот как его подключали уже не вспомню. Амплитуды уже подбираются исходя их параметров конкретной антенны (из её характеристики) и могут быть от десятков до нескольких сотен вольт.
Да, на часовую пьезу десятки вольт не подавайте) Её порвёт)
Да, по поводу последнего согласен, рассыпается пьеза после попыток раскачать ее большей амплитудой) Но у нас в радиомагазинах что-то помощнее сложно достать. Какой толщины пьезоизлучатели Вы использовали в мощных версиях?
P.S. ключевая фраза для поиска: «отражение/прохождение ультразвука на границе двух сред»
Было бы здорово, если бы вы посвятили статью именно излучателям. Там упомянем и форму, и составы керамики и прочие важные детали.
Поддерживаю по поводу статьи. Было бы неплохо если бы Вы все технические подробности (с цифрами) изготовления Вашей системы вынесли в отдельную статью.
Естественно, ту, которую вы описывали в статье. Для передачи видео посредством звука через воду. Это же система у Вас, а не отдельное устройство.
Спасибо за информацию.
Да, было бы очень интересно почитать про усилители и излучение\приём. Спасибо!
А зачем «обвесы в виде сот» и почему диаметр кратный длине волны? Почему нужно узкую направленность?Ну типа для усиления и фильтрации входного сигнала.
Сеанс передачи видео звуком через воду с разоблачением