परत 1 में ध्वनि तरंगों का उपयोग करना

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क्या यह संभव है, सिद्धांत रूप में, एक नेटवर्क पर डेटा संचारित करने के लिए भौतिक माध्यम के रूप में ध्वनि तरंगों का उपयोग करना?

दूसरे शब्दों में, क्या आप ध्वनि तरंगों का उपयोग करके OSI नेटवर्किंग मॉडल की परत 1 को लागू कर सकते हैं या क्या मैं भौतिकी / नेटवर्किंग अवधारणाओं को पूरी तरह से गलत समझ रहा हूं?

layer1 osi

— driangle
स्रोत

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खैर, मोडेम ध्वनिक कप्लर्स का उपयोग करते थे, जो डेटा को स्थानांतरित करने के लिए ध्वनि तरंगों का उपयोग करते थे।

— रॉन Maupin

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क्या हर बार जब आप शब्द बोलते हैं तो ऐसा नहीं होता है?

— user1686

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ठीक है, आप कबूतरों को परत 1 के रूप में उपयोग कर सकते हैं , इसलिए ध्वनि तरंगों को पूरी तरह से संभव होना चाहिए।

— मंद जनता ने विश्वास खो दिया

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एक तरफ के रूप में, मूल आईपॉड / आईफ़ोन को जेलब्रेक करने वाली ओरिजिनल हैक, इयरफ़ोन के माध्यम से ओएस निष्पादन योग्य फ़ाइल को ऑडियो के रूप में चला रही थी और रिवर्स मॉडुलेटिंग करके यह पता लगाने के लिए कि डेटा एन्क्रिप्शन के लिए निजी कुंजी क्या थी / अनुमान लगा सकती है। सिस्टम को डिजिटल रूप से बंद कर दिया गया था और डेटा (एमपी 3 फ़ाइलों सहित) को स्थानांतरित करने के किसी भी प्रयास को केवल एन्क्रिप्ट किया गया डेटा मिला। लेकिन ऑडियो सबसिस्टम (अनएन्क्रिप्टेड मानव कान के लिए इंटरफेस की आवश्यकता के आधार पर) को एन्क्रिप्ट नहीं किया गया था (बेतरतीब फ़ाइलों को चलाने में सक्षम होने के बग को ठीक किया गया है)

— स्लीबेटमैन

लेयर 1 के लिए बहुत सी चीजों का उपयोग किया जा सकता है। क्या आपके पास ऐसा सोचने का कारण है जो आप नहीं कर सकते?

— मस्त

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यह बहुत संभव है। यहां तक कि पुराने ध्वनिक रूप से युग्मित मोडेम को छोड़कर, जो अंततः एक फोन लाइन के सीधे कनेक्शन में विकसित हुआ, ऐसे प्रोग्राम भी हैं जो आपको एक साउंड कार्ड को मॉडेम के रूप में उपयोग करने देंगे (मैंने डिबगिंग के दौरान आउट-ऑफ-बैंड संचार के लिए कुछ पहले उपयोग किया है) ईथरनेट ड्राइवर, हालांकि मैंने वास्तविक ध्वनिक सिग्नलिंग के बजाय प्रत्यक्ष ऑडियो केबलिंग का उपयोग किया था), और सामान्य अवधारणा आईओटी उपकरणों के साथ सेटअप के दौरान एक स्मार्ट फोन पर नियंत्रण ऐप के साथ युग्मित करने के लिए लोकप्रिय हो रही है (हालांकि यह आरएफआईडी टैग दृष्टिकोण के करीब है। )।

इस दृष्टिकोण में हालांकि काफी महत्वपूर्ण डाउनसाइड की संख्या है:

यह आधुनिक मानकों द्वारा बहुत कम बैंडविड्थ है। अल्ट्रासोनिक आवृत्तियों के साथ भी, आप अभी भी अच्छी स्थितियों में प्रति सेकंड कुछ सौ किलोबाइट से अधिक नहीं देख रहे हैं। यह बहुत कम मात्रा में डेटा (जैसे कि ऊपर उल्लेखित IoT उपयोग के साथ, जहाँ यह आमतौर पर सिर्फ एक 802.11 हार्डवेयर पता और कुछ Wi-Fi प्रत्यक्ष कनेक्शन स्थापित किया जा सकता है) ।
बहुत सीमित स्थितियों के बाहर, यह वास्तव में सिग्नल आवृत्ति से अलग है। हवा में ध्वनि की गति लगभग 340 m / s (तापमान, दबाव, आर्द्रता और वायु गुणवत्ता के आधार पर कुछ दर्जन मीटर / सेकंड है), जो विद्युत संकेतों या विद्युत चुम्बकीय तरंगों की तुलना में बिलकुल धीमी है (जो प्रचार करती है) मोटे तौर पर प्रकाश की गति), जिसका अर्थ है कि वाई-फाई या ईथरनेट की तुलना में, सिग्नल विलंबता अधिक है। यह बहुत कम दूरी के संचार के लिए ज्यादा मायने नहीं रखता है, लेकिन एक बार जब आप कुछ मीटर पिछले हो जाते हैं, तो विलंबता ध्यान देने योग्य होने लगती है (कल्पना करें कि आपके कंप्यूटर और आपके राउटर के बीच लिंक पूरे नेटवर्क की तुलना में लंबा RTT था संयुक्त इस वेबसाइट के लिए रास्ता)। यहां तक कि ध्वनि के सबसे अच्छे संवाहक केवल हवा में ध्वनि की गति को सर्वश्रेष्ठ 35-40 गुना तक प्राप्त कर सकते हैं, जो अभी भी पागलपन से धीमा है।
यह पर्यावरण के लिए बेहद संवेदनशील है। इथरनेट इतना ठोस होता है कि अगर आपको अच्छी केबलिंग करनी हो तो उसे भी ढाल की जरूरत नहीं होती है। वाई-फाई कभी-कभी खराब हो सकता है, लेकिन अभी भी कम से कम विशिष्ट आवृत्ति बैंड के लिए आसानी से स्क्रीन करने में सक्षम है, और ईएमआई आमतौर पर खोजने और रोकने के लिए बहुत आसान है। कंपन और ध्वनि हालांकि हर जगह हैं । फिर, यह लंबी दूरी की संचार के लिए एक समस्या है, लेकिन यह वाई-फाई की तुलना में अभी भी अधिक समस्या है, आंशिक रूप से अगले बिंदु के कारण।
उच्च संचरित शक्ति वाले सोनिक ट्रांसमीटर, बल्कि पर्यावरण और लोगों के लिए खतरनाक होते हैं। मज़बूती से किसी भी तरह की सीमा के बारे में कुछ मीटर आगे निकलने से पहले एसएनआर इतना अधिक हो जाता है कि आपके पास कोई पुनर्प्राप्त करने योग्य संकेत नहीं होता है, आपको स्थायी सुनवाई हानि का कारण बनने के लिए उच्च पर्याप्त ध्वनि दबावों पर काम करने की आवश्यकता होती है। यह बहुत ऊर्जा भी नाजुक वस्तुओं को बहुत आसानी से नुकसान पहुंचा सकती है।

— ऑस्टिन हेममेलगरन
स्रोत

अंतिम पैराग्राफ में "कुछ मीटर" एक अतिशयोक्ति की तरह लगता है। मैं कुछ मीटर की दूरी पर किसी से बात कर सकता हूं ताकि इतनी जोर से चिल्लाऊं कि मेरी खुद की सुनवाई को नुकसान पहुंचे।

— user253751

@ मिनीबिस, किसी से कुछ मीटर की दूरी पर बात करने से डेटा की दर बहुत कम है और त्रुटि सुधार की जबरदस्त मात्रा है।

— मार्क

@Mark हाँ, लेकिन यह "मज़बूती से किसी भी तरह की सीमा प्राप्त करता है , एसएनआर से पहले कुछ मीटर की दूरी पर इतना अधिक होता है कि आपके पास" ठीक होने का कोई संकेत नहीं होता "बिना स्थायी सुनवाई हानि के" उच्च पर्याप्त ध्वनि दबावों पर काम करता है।

— user253751

@immibis आपको इस प्रकार की चीज़ों के लिए अल्ट्रासोनिक आवृत्तियों का उपयोग करने की आवश्यकता है, जो बात कर रहे लोगों से हस्तक्षेप को कम करने के लिए आगे बढ़ रहे हैं, और बस पास के क्षेत्र में मौजूद हैं। आवृत्ति प्रभावित करती है कि ध्वनि कैसे प्रचारित करती है, और उच्चतर लोगों को स्रोत पर उच्च ध्वनि दबाव की आवश्यकता होती है जो किसी दिए गए दूरी पर पिक को उत्तेजित करने के लिए होता है। एक IoT डिवाइस पर कुछ मीटर से अधिक दूर ध्वनिक युग्मन का उपयोग करने का प्रयास करें, और आप देखेंगे कि यह मज़बूती से काम नहीं करता है, और यह एक कम बैंडविड्थ उपयोग है।

— ऑस्टिन हेमेलर्गरन

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हो गया है। मेरे पास एक 300-बॉड ध्वनिक परत 1 उपकरण था ।

— निशान
स्रोत

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जो कुछ भी जानकारी परिवहन कर सकता है उसका उपयोग भौतिक परत - ध्वनि तरंगों के साथ-साथ कबूतरों के रूप में किया जा सकता है ।

कुछ एयर-गैप अटैक , एयर गैप में संचार करने के लिए (अल्ट्रा) साउंड का उपयोग करते हैं।

हालाँकि, चूंकि अल्ट्रासाउंड के लिए आवृत्तियाँ कम (कुछ kHz) होती हैं, इसलिए डेटा दर कम (कुछ kbit / s) भी होगी। इसके अलावा, ध्वनि तरंगों की पहुंच एक कमरे में उपयोग को सीमित करती है।

— Zac67
स्रोत

"सिंगल रूम" के बारे में। जरूरी नहीं कि सच हो, क्योंकि ध्वनि तरंगें (सिद्धांत में लगभग किसी भी अन्य तरंगों की तरह) को प्रवर्धित किया जा सकता है - एसएएसईआर

— अग्निअस वासिलियास्कस

@AgniusVasiliauskas हां, बेशक - लेकिन व्यावहारिक रूप से पहुंच बहुत ही सीमित है क्योंकि प्रयोग करने योग्य बैंडविड्थ है। ट्रांसमिशन क्वालिटी को बेहतर बनाने के लिए आप बहुत कुछ कर सकते हैं लेकिन फिर, पहली बार में आरएफ, कॉपर या फाइबर का उपयोग क्यों नहीं किया जाता है?

— Zac67

मैं यह नहीं कह रहा हूं कि हमें सूचना परिवहन के लिए ध्वनि तरंगों का उपयोग करना चाहिए । बेशक कुछ भी विद्युत चुम्बकीय विकिरण में प्रकाश की गति को नहीं हराएगा। हालांकि, ऐसे मामले भी हो सकते हैं जब अन्य विकल्प बुरी तरह से फिट होते हैं - उदाहरण के लिए मजबूत बाहरी ईएम फ़ील्ड (सौर हवा, आदि) में, ताकि परिरक्षण ईएम संचार के संचालन के लिए भी अव्यावहारिक हो सके। शायद इस परिदृश्य में हम ध्वनि-तरंगों-आधारित सूचना परिवहन का उपयोग करने की कोशिश कर सकते हैं? (एक निर्जन द्वीप में कबूतर होने के बारे में सोचें, जब कोई जहाज पार हो जाता है)

— अग्निअस वसीलियास्कस

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हाँ, यह मुमकिन है। वास्तव में, अमेज़ॅन डैश बटन एक माध्यम के रूप में अल्ट्रासाउंड का उपयोग करते हैं।

— रॉन ट्रंक
स्रोत

AFAIK, डैश बटन वाई-फाई का उपयोग करते हैं।

— Zac67

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यहां बताया गया है कि डैश बटन कैसे काम करता है । वे सिर्फ iOS उपकरणों से कॉन्फ़िगरेशन के लिए ऑडियो का उपयोग करते हैं; सामान्य ऑपरेशन वाई-फाई पर है।

— जैच लिप्टन

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निश्चित रूप से। कुछ विकल्पों पर अन्य उत्तरों में चर्चा नहीं की गई, लेकिन मैं आपके प्रश्न के दिल के करीब हूं:

शॉटगन माइक रिसीवर और एक समान ट्रांसमीटर। माध्यम के रूप में हवा का उपयोग करता है।
एक पीजो सेंसर रिसीवर और एक समान बजर। माध्यम के रूप में लकड़ी, कार्बन फाइबर या बेरिलियम रॉड की एक छड़ी का उपयोग करता है।

दोनों मामलों में, ट्रांसमीटर को प्रदान किया गया एक विद्युत आवेग माध्यम से एक यांत्रिक आवेग उत्पन्न करेगा, जिसे रिसीवर द्वारा पता लगाया जाएगा, जहां इसे विद्युत आवेग में वापस बदल दिया जाता है।

इन दोनों उदाहरणों में, हमने ध्वनि का प्रतिनिधित्व करने के लिए किसी भी बिजली का उपयोग नहीं किया है , लेकिन वास्तव में विभिन्न मीडिया के माध्यम से यात्रा करने वाले ध्वनि तरंगों का उपयोग किया है।

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पहले कंप्यूटरों में से एक ने डेटा स्टोर करने के लिए पारा के माध्यम से साउंडवेव का इस्तेमाल किया था, हालांकि यह एक नेटवर्किंग माध्यम नहीं था फिर भी यह एक विधि डेटा अवधारण था और ट्रांसमिशन और नेटवर्किंग के लिए एक ही अवधारणा का उपयोग किया जा सकता था

— फी
स्रोत

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मैंने ऐसा पहले भी किया है, इसलिए नहीं कि इसका कोई मतलब नहीं है, बल्कि इसलिए कि मुझे ऐसा लगा। हैम रेडियो में इसके लिए सभी प्रकार की चीजें हैं, विशेष रूप से AX.25। एक गैर-डिजिटल रेडियो के माध्यम से आप जो कुछ भी भेजते हैं वह ऑडियो रेडियो तरंगों में एन्कोडेड होता है, और रिसीवर द्वारा वापस किया जाता है। रेडियो को समीकरण से बाहर ले जाएं, और आपको वही मिलेगा जो आप खोज रहे हैं।

AX.25, साथ ही अन्य डिजिटल मॉडेम, जैसे MT63 और PSK पर एक नज़र डालें। fldigi कई में सक्षम है, हालांकि यह पाठ के लिए बनाया गया है, इसलिए आपको किसी भी बाइनरी डेटा को बेस 64 करने की आवश्यकता होगी।

— डंकन एक्स सिम्पसन
स्रोत

AX.25 ध्वनि तरंगों का उपयोग करके संचारित नहीं कर रहा है, जब तक कि आप कहीं सिग्नल के ध्वनिक युग्मन का उपयोग नहीं कर रहे हैं। यह अभी भी एक ईएम ट्रांसमिशन है (अधिक सही रूप से, AX.25 एनालॉग सिग्नल पर डिजिटल जानकारी को एन्कोडिंग करने के लिए एक प्रोटोकॉल है, कोई ध्वनि की आवश्यकता नहीं है या इसमें शामिल है)।

— ऑस्टिन हेमेलर्गरन

@ ऑस्टिन हेमेलार्गन यह इस तरह से इनकोड किया गया है जैसे कि एक ऑडियो डिवाइस को भेजा जाए। इसलिए जब यह अक्सर बाहर भेजे गए वक्ताओं को नहीं मिलता है, तो यह ध्वनि के रूप में सोचने के लिए समझ में आता है।

— डंकन एक्स सिम्पसन

लेकिन यह तब भी ध्वनि नहीं है जब तक यह वास्तव में वक्ताओं, एक पीजो तत्व, एक टेस्ला कॉइल, या कुछ अन्य डिवाइस के माध्यम से नहीं खेला जाता है जो हवा में कंपन के लिए इलेक्ट्रॉनिक सिग्नल को परिवर्तित करता है।

— ऑस्टिन हेमेलर्गरन

@ ऑस्टन हाँ। और यह संभव है। और मैंने किया है। मेरे जवाब में क्या गलत है?

— डंकन X सिम्पसन

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AX.25 एक भौतिक परत नहीं है, और यह ध्वनि तरंगें नहीं है। यह जो संकेत पैदा करता है उसे ध्वनि तरंगों में एक भौतिक परत के रूप में परिवर्तित किया जा सकता है, लेकिन आपका उत्तर वास्तव में स्पष्ट नहीं होता है।

— ऑस्टिन हेमेलर्गरन

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बोंगोड्रम परियोजना पर टीसीपी / आईपी था। लेकिन वास्तविक परियोजना का मुखपृष्ठ अब मृत प्रतीत होता है।

यहां प्रोजेक्ट का संदर्भ दिया गया है

— Marqs
स्रोत