Револуција у комуникацијама? Нови приступ вам омогућава да уштедите пропусни опсег 100 пута или више за аудио и видео позиве

Многи се сећају да је ТВ серија „Силицијумска долина“ о програмеру Ричарду
Хендрикса, који је случајно смислио револуционарни алгоритам компресије података и одлучио
изградите свој стартап.

Консултанти серије су чак предложили метрику са којом би се проценили
слични алгоритми су фиктивни Вајсманов резултат.

Даље у причи, стартап је направио видео ћаскање користећи ово решење.

Поштована заједница је позвана да разговарамо о још једном, сасвим необичном
принцип компресије података за аудио и видео позиве, који решава проблем са новим,
неочекивана страна.

Ако желите да учествујете у расправи о овом решењу, а такође и сазнајте шта је ово заједничко
концепте са Џонатаном Свифтом и делима Лава Толстоја, молимо под кат.

Мало теорије

Хајде да уопштено опишемо како функционише модерна аудио комуникација - принцип је исти за оба
позиве преко ГСМ мреже, као и за инстант мессенгере и ВОИП мреже.

Звучне вибрације се шаљу на микрофон паметног телефона, затим аналогно-дигитално
претварач (АДЦ или АДЦ):

Затим, кодирање се дешава са различитим кодецима (Г711, Г729, ОПУС, ГСМ, итд.),
шифровање се додаје или не додаје (СРТП, ЗПТП, итд.) и шаље у окружење
пренос података.

На пример, скоро сви инстант мессенгери (ВхатсАпп, Вибер, итд.) користе исте кодеке (у последње време то је обично Опус), а скоро исти помало
модификовани протоколи (базирани на СИП, ВебРТЦ).

Мрежа за пренос података може бити или јавни Интернет или ГСМ мрежа или
интранет:

Шифровање је опциони елемент у овој шеми, на пример у већини случајева за
Шифровање СИП телефоније се не користи.

Али у гласницима, напротив, обично користе своје власништво
протоколи за шифровање гласа и видеа.

Затим се дешава обрнути процес - прималац, након што је примио податке, декодира примљене информације, затим сигнал иде у ДАЦ (дигитално-аналогни претварач), а затим улази у аудио појачало повезано са звучником:

Карактеристике савремених кодека:

Г.711 64 Кбпс.
Г.726 16, 24, 32 или 40 Кбпс.
Г.729А 8 Кб/сец.
ГСМ 13 Кб/сец.
иЛБЦ 13.3 Кб/сец. (30мс оквир); 15.2 Кб/сец. (20мс оквир)
Спеек опсег од 2.15 до 22.4 Кб/сец.
Г.722 64 Кбпс.

Тако ће, на пример, током 7-минутног разговора на ВхатсАпп-у или Скипе-у бити
Искоришћено је око 1 МБ.

Подсетимо се ових бројева – 1МБ за 7 минута разговора, ускоро ће нам требати.

"Лав Толстој је као огледало... револуције..."

Подсетимо се најпознатијег романа овог великог руског писца:

„Рат и мир“ је епски роман Лава Николајевича Толстоја који описује руски
друштво током ратова против Наполеона 1805-1812. Епилог романа доноси
прича до 1820.

Роман "Рат и мир" Л.Н. Толстој је посветио седам година интензивног и упорног рада, а рукописи сведоче о томе како је настала једна од највећих светских креација.
„Рат и мир“: архива писца садржи преко 5200 фино исписаних листова.

Ако сада желите да прочитате овај роман, можете га лако преузети.

А овај фајл је тежак само... 1 МБ:

Формати фб2 и епуб, као и зип, рар, у принципу, могу се сматрати неком врстом
кодеци

Хајде да размислимо о томе - 7 минута нашег разговора на ВхатсАпп-у је једнако у смислу обима саобраћаја
сјајно дело за које је требало 7 година да се напише!

Разговор од 7 минута је кодиран кодеком опус, роман је кодиран еПуб-ом, јачина је иста -
1МБ, али каква огромна разлика!

Гуливерова путовања

Сви знају ово дело Џонатана Свифта од детињства, али у ствари ова књига није за
деца.

Гуливерова путовања су политичка сатира за одрасле, наравно у контексту 18
veka.

Изненађујуће је да Свифт, као ватрени противник свог другог савременика -
Њутн у својим „Гуливеровим путовањима” није само предвидео откриће сателита
Марс (са прилично тачним описом њихових карактеристика), али и описао прилично занимљив
начин комуникације међу људима:

„... пројекат је захтевао потпуно укидање свих речи;
аутор овог пројекта се углавном осврнуо на његове здравствене предности и уштеде
време.

На крају крајева, очигледно је да је свака реч коју изговоримо повезана са неким хабањем.
плућа и, стога, доводи до смањења нашег живота.

А пошто су речи само називи ствари, аутор пројекта претпоставља да
да ће нам бити много згодније да са собом носимо ствари неопходне да изразимо своје
мисли и жеље.

... многи веома учени и мудри људи користе овај нови начин изражавања
мисли уз помоћ ствари.

Једина непријатност је чињеница да, ако је потребно,
водити дугачак разговор о разним темама, саговорници морају да носе
рамена са великим сноповима ствари, ако средства не дозвољавају ангажовање једног или
два крепка момка. Често сам виђао два таква мудраца, исцрпљена под
тешко бреме, као наши трговци. Када су се срели на улици, сликали су се
нараменице, отворио их и, извадивши одатле потребне ствари, тако наставио разговор у
наставак часа; затим су нагомилали своје посуђе и помогли једни другима да подигну терет
рамена, поздравили се и разишли.

Међутим, за кратке и једноставне разговоре све што вам је потребно можете носити у џепу
или испод руке, а разговор који се води код куће не изазива никакве
тешкоће. Стога су просторије у којима се окупљају људи који користе ову методу испуњене
све врсте предмета погодних да служе као материјал за такве вештачке
разговори.

Још једна велика предност овог проналаска је да се може користити
као универзални језик, разумљив свим цивилизованим народима, за намештај и домаћинство
прибор је свуда исти или веома сличан, тако да се њихова употреба може лако разумети.
Тако изасланици могу лако разговарати са страним краљевима или
министри којима је језик потпуно непознат...“

Дакле, вероватно већ погађате куда идем са овим :)

Зашто преносити ваздушне вибрације (звуке) на много стотина и хиљада километара?
трудити се са кодирањем (како би се те вибрације ваздуха пренеле примаоцу што је прецизније и ефикасније могуће), одржавати неопходну ширину опсега, ако је семантичка
Да ли је оптерећење овог преноса минимално, или чак тежи нули?

На крају крајева, људи комуницирају једни са другима не звуковима, већ значењем, садржајем, семантиком, мислима...

Концепт новог комуникационог система је прилично једноставан - на страни извора А налази се аудио
вибрације се такође дигитализују, али се не преносе одмах на другу страну, али
се претварају у текст (Спеецх То Тект), а затим у смислени текст из
претплатник А, који:

• може се преносити са минималним потребним пропусним опсегом података (могуће су чак и ХФ радио комуникације, итд.)
• може се шифровати било којим јаким алгоритмом за шифровање

На страни Б, примљене поруке се дешифрују и репродукују као глас од
претплатник А (Тект То Спеецх).

Такође можете преузети такозвану Б страну. гласовни аватар претплатника А, ко би
тачно поновио начин говора претплатника А.

Засебан канал може преносити позадинску буку и емоције.

Све исто важи и за видео комуникацију – поготово што појединачни елементи одавно постоје
постоје у апликацијама (разне маске, позадина у Зоом-у, итд.).

Да, постоје технички аспекти који тренутно нису у потпуности имплементирани у одговарајућем облику -
на пример, брзина конверзије говора у текст биће критична, али коришћење
Алгоритми за предвиђање АИ конверзије могу значајно повећати ову брзину.

Најважнија предност је што је потребан минимални пропусни опсег у медијуму за пренос
podataka.

Оне. Овај принцип се може користити не само за обичну свакодневицу
комуникације, али и за војне и даљинске везе са великим закашњењима
(свемирска комуникација, међупланетарна - Месец, Марс, итд. :)

Иако је ово опис концепта, у ствари, у једном од наших пројеката већ их има неколико
Прототип са овим принципом је у употреби месецима.

Али о томе више следећи пут...

Извор: ввв.хабр.цом