Kommunikation über Ultraschall möglich?

[ehenkes]

Wenn man über zwei oder mehrere ASUROs mit US-Erweiterung verfügt, ist dann eine Kommunikation über Ultraschall möglich? Ähnlich wie bei Delfinen, Walen, ...? Wie könnte man da ansetzen?

[damaltor]

interessantes thema. vielleicht wäre eine art morse-code möglich. im endeffekt hat man einen sender und einen empfänger, ob die nun ir-licht senden oder ultraschall sllte egal sein...

[Jon]

Wie ist das mit dem Schall? Wird der nicht stärker an Wänden zurückgeworfen, als Licht? Der Schall wird ja zu 100% zurückgeworfen, dabei auch zerstreut. Bei dem Licht wird ja ein Teil "verschluckt".
Müsste man die Codierung dann so machen, dass nur das Hauptsignal und nicht das Nebensignal, das schwächer als das Hauptsignal sein dürfte, ausgewertet wird.

Interessant wäre es auf jeden Fall!

jon

[ThSteier]

Frei nach "Radio Eriwan": im Prinzip ja, aber... Das Problem dürfte die Bandbreite werden. Die "normalen" (sprich, handelsüblichen und bezahlbaren) US-Wandler arbeiten idR im Resonanzbetrieb, soll heißen, für Frequenz- oder Phasenmodulation bleibt kaum Spielraum. Es dürfte also auf Pulsmodulation hinauslaufen. Bei den üblichen 40 kHz Signalfrequenz wären theoretisch 20 kBps möglich - in der Praxis wird man wohl bei 9k6 rauskommen.
Dazu kommt, daß man außerhalb eines Labores ein sehr fehlertolerantes Protokoll benötigen dürfte, so daß die reale Datenrate noch weiter in den Keller geht.

Viele Grüße,
Thomas

[Lunarman]

So etwas scheint zu funktionieren, da es Wettbewerbe gibt, in denen Baken mit US zugelassen sind. Aber echt überhaupt keine Idee wie sowas funzen tut.

[ehenkes]

Morsecode ist eine gute Idee.

Es dürfte also auf Pulsmodulation hinauslaufen. Bei den üblichen 40 kHz Signalfrequenz wären theoretisch 20 kBps möglich ...
Wie könnte man die Pulsmodulation im Sinne eines Morsecodes konkret realisieren bei den üblichen ASUROs mit US-Erweiterung?

Kennt sich jemand aus, wie das mit den US-Baken funktioniert?

Ich stelle mir für den Anfang folgendes vor:
ASURO1:
- Zufallszahl ermitteln
- Zufallszahl per US an ASURO 2 übermitteln
- Bewegung entsprechend Zufallsgröße durchführen, z.B. Turn(random) oder Go(random, speed)
ASURO2:
- Empfängt Zufallszahl von ASURO1
- Führt möglichst simultan die entsprechende Aktion aus

Auf diese Art und Weise könnte man ASUROs "tanzen" lassen oder ein gezieltes Schwarmverhalten einleiten. Einsatzkommandos wie SWAT arbeiten z.B. ebenfalls über nonverbale Kommunikation per Handzeichen, um Aktionen zu koordinieren.

[ThSteier]

"Echten" Morsecode halte ich persönlich für eine schlechte Idee. Morsecode (http://de.wikipedia.org/wiki/Morsecode) orientiert sich einerseits in der Zeichenfolge an der Häufigkeit der Zeichen in normalem Text (während ein "E" mit einem einzelnen Punkt auskommt, braucht ein "J" schon ".---", von den Zahlen ganz zu schweigen), andererseits umfaßt er nur Zahlen, Buchstaben und ein paar Sonderzeichen.

Einfacher stelle ich mir vor, ein Byte direkt zu codieren: "Schwingung da" = "1", "Schwingung weg" = "0" oder auch eine komplexere Leitungskodierung (http://de.wikipedia.org/wiki/Leitungscodierung) wie NRZ + Manchester. Das hätte den Vorteil, daß man mit konstanten Zeichenlängen arbeiten und jedes mögliche Byte ohne "Verrenkungen" übertragen könnte.

Viele Grüße,
Thomas

[ehenkes]

Manchester- Codierung war mir bisher unbekannt. Danke für den Tipp. Mal abgesehen von der Art der Codierung der Daten, wäre das mit den ASUROs mit der üblichen US-Erweiterung machbar? Bisher wurde das System nur für Abstandsmessung mittels Schallgeschwindigkeit und Zeitdifferenz verwendet. Da ASURO wahrscheinlich nicht ständig auf Empfang bleiben kann, müsste man wohl so eine Art "OK - verstanden" einführen. Gibt es damit schon Erfahrungen?

[ThSteier]

Hm, mit ASURO hatte ich noch nichts zu tun, aber wenn mit der "üblichen US-Erweiterung" die Schaltung von Deiner Homepage gemeint ist, sollte es gehen. Im Gegensatz zu den Entfernungsmeßmodulen á la SRFxx hat man hier direkten Zugriff auf Sender und Empfänger und kann die Signale unabhängig voneinander verwenden - sprich, man kann beliebige Signalfolgen auf den Transmitter geben und den Empfänger einfach lauschen lassen.

Ein Dauerempfang wird aber trotzdem notwendig sein, der ASURO "weiß" ja nicht, ob und wann er angesprochen wird. Er müßte also ständig empfangen und auswerten, wodurch das Modul solange nicht zur Entfernungsmessung verwendet werden kann - es sei denn, man wertet das Echo der Kommunikationssignale auch gleich aus.. Auch haben die US-Sender und Empfänger eine deutliche Richtwirkung - was für die Entfernungsmessung sinnvoll ist, dürfte die Kommunikation deutlich einschränken.

Aber wie heißt es? "Versuch macht kluch..." ;)

Viele Grüße,
Thomas

[damaltor]

naja morsecode war auch nur das prinzip... im endeffekt ist dieses protokoll extrem umständlich.

9k6 ist immer noch schneller als die infrarotschnittstelle, und wenn man auch nur bei 2k4 rauskommt reicht das auch noch, es werden ja vermutlich nur ein paar einzelne zeichen übertragen. evtl lohnt sich eine art checksum-verfahren wie bei den hex files.

schll wird übrigens genauso absorbiert wie licht, bei zB schaumstoffwänden oder dicken tapeten sogar noch deutlich stärker...
ausserdem sind die us-kapseln zumeist so laut (im ultraschallbereich, also selbst hören werden das nur wenige, und dann auch nur als dünnes pfeifen) dass ohnehin im ganzen raum der ton zu hgören ist. ein kleines problem werden evtl die motoren, die starke störgeräusche erzeugen.

[Manf]

Am besten orientiert man sich bei der Schrittgeschwindigkeit an der Anwendung Fernsteuersignale für Fernsehgeräte.
Dafür waren die Wandler lange im Einsatz. Sie hatten eine geringere Richtungsabhängigkeit als die IR Fernbedienungen.
Dabei hat man, wenn ich mich richtig erinnere, 8 Perioden des Trägers pro Schritt. Etwas langsamer wird nicht schaden.
Manfred