处理数字传输中的回声/死点

信息处理 信号分析 声学
2022-02-21 06:51:29

我正在研究以声波的形式通过空气传播数字数据。

为了说明这个问题,我生成了一个 10 周期的 2kHz 波,通过我的 MacBook 的扬声器播放出来,然后在我的 iPod Touch 上拾取它:

在此处输入图像描述

回波大约是探测信号幅度的一半。

HotPaw 在对最近一个问题的评论中向我指出,死点存在潜在问题:破坏性干扰区域。

在此处输入图像描述

如果我使用特定的载波频率,从房间中的一个点传输到另一个点,那么某些位置会发生声学消除/破坏性干扰,从而导致死点。

当然,其他技术如 Wi-Fi 也必须遇到同样的困难。工程师如何处理这种现象?

我能想到的唯一解决方案是同时使用三个不同的载波,并让听众选择最强的。

PS 严重阻碍了标签:数据传输、通信、无线电、信息传输、回声、无线电、射频、信号、bleh

2个回答

如果频道是静态的并且您处于深度衰减中 - 那么,是的,您唯一的选择是增加带宽或按照您的建议使用多载波。

事实上,现代 WiFi 系统使用的正是这种技术:OFDM(“正交频分复用”——有时称为多音或多载波传输)。

或者,您可以使用两个间隔足够远的接收天线(在您的情况下为麦克风)。如果使用 2000Hz 载波,则波长为 v/f = 300[m/s] / 2000 Hz = 0.15 m。所以大约 10 厘米的距离应该能给你足够的多样性。这也可以在发射机处实现。

http://rnd.azoft.com/mobile-app-transering-data-using-ultrasound/

本文指出了深度淡入淡出的问题,并提供了一种扫频方法。

然而,它也指出,在低信噪比的超声环境中进行通信仍然是一个悬而未决的问题。

本文http://www.princeton.edu/~hlzhang/files/squeakychat.pdf在底部链接到几个超声项目。