Die Unverbundenen verbinden: FM-Radio als Internet-Lösung

Rund 2,78 Milliarden Menschen in Entwicklungsländern haben keinen Zugang zum Internet. Diese Internet-Abwesenheit hindert sie daran, wirtschaftlich zu wachsen, eine Ausbildung zu bekommen und wichtige Informationen sowie Dienstleistungen zu erreichen. Viele Unternehmen haben versucht, diese nicht verbundenen Menschen zu erreichen, aber die meisten Projekte hatten Probleme oder waren einfach zu teuer, um für einkommensschwächere Gebiete geeignet zu sein. Dieser Artikel präsentiert eine neue Idee, um etwas zu nutzen, das jeder leicht nutzen kann: FM-Radio. Der Plan ist, vereinfachte Webseiten über Radiowellen zu senden, damit die Leute Online-Inhalte erhalten können, ohne die übliche Internetverbindung zu benötigen.

#Der Bedarf an Internetzugang

In der heutigen Welt ist es entscheidend, Zugang zum Internet zu haben. Die Internationale Fernmeldeunion sagt, dass etwa 2,9 Milliarden Menschen offline sind, und 96% von ihnen kommen aus Entwicklungsgebieten. Unternehmen wie Google und Facebook haben versucht, diese abgelegenen Gegenden mit innovativen Methoden wie Hochluftballons und solarbetriebenen Drohnen zu erreichen. Leider wurden diese Projekte wegen hoher Kosten und Leistungsproblemen gestoppt. Starlink, das Internet über Satelliten anbietet, ist eine weitere Option. Allerdings ist das auch für viele in Entwicklungsgebieten zu teuer.

#Vorgeschlagene Lösung

Unser Ziel ist es, eine neue Technologie zu entwickeln, die kostenlosen Internetzugang in diesen Regionen bietet, indem bestehende Infrastrukturen genutzt werden, die viele Leute schon benutzen, aber nicht für Internetdaten gedacht sind. Wir schlagen ein System vor, das auf FM-Radio basiert, das etwa 70% des Globus abdeckt, um vereinfachte Webseiten über Klang zu senden. Ausserdem können wir SMS (Short Message Service) nutzen, um Anfragen zu senden und mit den Webseiten zu interagieren, wenn sie verfügbar sind.

Diese Methode ergänzt nicht nur andere kostspielige Satellitenkommunikationsansätze, sondern macht den Internetzugang auch erschwinglicher. Radiosender könnten Internet von Satelliten empfangen und dann an ihre Hörer ausstrahlen.

#Wie es funktioniert

Dieses System hat zwei Hauptbestandteile: einen Server und einen Client. Der Server ist mit einem FM-Transmitter ausgestattet, der Webseiten laden und in Klänge codieren kann, um sie über reguläre Radiosendungen auszusenden. Die Clients können einfache mobile Geräte mit FM-Empfängern sein. Die Nutzer benötigen eine Anwendung, um die empfangenen Klänge in Webseiten zu decodieren.

Der Server produziert vereinfachte Webseiten als Bilder, die komprimiert wurden, um Daten zu sparen. Mit dieser Methode können die Nutzer den Inhalt auch lesen, wenn während der Übertragung ein Teil der Informationen verloren geht. Erste Tests haben positive Ergebnisse gezeigt, wobei das System Daten mit bis zu 10 kbps übertragen kann.

#Die Rolle des FM-Radios

FM-Radio ist eine tolle Wahl für dieses Projekt wegen seiner grossen Reichweite. Das System, das wir vorschlagen, ist das erste, das FM-Radio verwendet, um Webinhalte auf diese Weise zu senden. Die Verwendung von SMS zusammen mit FM-Radio erlaubt es den Nutzern, spezifische Seiten anzufordern und Informationen auf eine Weise zu erhalten, die ihren Bedürfnissen entspricht.

Andere Systeme haben versucht, FM-Radio für verschiedene Zwecke zu nutzen, aber keins hat FM-Radio mit dem Internet so kombiniert, wie wir es vorschlagen. Frühere Ideen umfassten die Ausstrahlung von Informationen zur Zertifikatswiderrufung oder Warnungen an Autofahrer über Strassenbedingungen. Unser System konzentriert sich jedoch einzigartig darauf, Webinhalte bereitzustellen.

#Das System aufbauen

Um unser Konzept zu testen, haben wir einen kleinen FM-Transmitter mit einem Raspberry Pi eingerichtet. Wir haben auch eine mobile App entwickelt, die die übertragenen Klänge in lesbare Webseiten decodieren kann. Die App ermöglicht es den Nutzern, Inhalte, die zuvor über das Radio empfangen wurden, zu durchsuchen und neue Informationen anzufordern, was im Wesentlichen eine benutzerfreundliche Erfahrung schafft.

Der Server wird vereinfachte Versionen der Webseiten basierend auf Nutzeranfragen erstellen und gleichzeitig eine Liste beliebter Seiten führen, die ausgestrahlt werden können, um die Benutzererfahrung zu verbessern. Wir haben auch die App so gestaltet, dass die Nutzer mit Hyperlinks innerhalb der empfangenen Webseiten bis zu einem gewissen Grad interagieren können.

#Herausforderungen und Lösungen

Eine Herausforderung bei der Datenübertragung über Klang ist, dass es langsam sein kann und Verluste auftreten können. Um dies zu beheben, haben wir uns darauf konzentriert, die Webseiten in Bilder zu vereinfachen, anstatt vollständige Webdateien zu senden. Das ermöglicht eine bessere Kompression und macht das System widerstandsfähiger gegen Störungen, die die Übertragung verzerren könnten.

Wir haben uns von bestehender Technologie inspirieren lassen, die zeigt, wie die Klangqualität von der Signalstärke beeinflusst werden kann. Indem wir Bilder von Webseiten senden, anstatt traditionelle Datendateien, können wir die Grösse der benötigten Daten erheblich reduzieren und gleichzeitig den Nutzern ermöglichen, den präsentierten Inhalt zu verstehen.

#Benutzerinteraktion

Um den Nutzern ein gewisses Mass an Interaktion zu ermöglichen, integrieren wir klickbare Karten in die Bilder. Wenn ein Nutzer auf bestimmte Bereiche klickt, wird eine SMS-Anfrage für zusätzliche Inhalte gesendet. So können die Nutzer trotz der Einschränkungen des Systems in einem begrenzten Format mit dem Web interagieren.

Die Bilder werden in einem modernen Format erstellt, das gute Qualität bietet, während die Dateigrösse klein bleibt. Dies kann die Zeit zur Bereitstellung von Inhalten erheblich reduzieren. Wir streben an, die Bilder unter 200 KB zu halten, was für die Übertragung besser zu handhaben ist.

#Das System testen

Wir haben unser System aufgebaut und getestet, um seine Leistung über verschiedene Entfernungen zu messen. Wir fanden heraus, dass je näher der FM-Empfänger am Sender ist, desto besser die Signalstärke und desto weniger Verluste auftreten. Wenn die Entfernung über einen bestimmten Bereich hinaus wächst, beginnen die Verluste sich anzusammeln, was es schwieriger macht, die Informationen klar zu erfassen.

In unserer Forschung haben wir Nutzerfeedback gesammelt, um mehr über ihre Erfahrungen beim Lesen der Inhalte, die wir bereitgestellt haben, zu erfahren. Das Feedback zeigte, dass die Nutzer selbst bei einigen Datenverlusten in der Lage waren, die Hauptideen in den Bildern zu verstehen, besonders wenn wir Techniken verwendet haben, um fehlende Teile der Bilder zu füllen.

#Ausblick

Dieses System könnte neue Wege für den Internetzugang in Regionen schaffen, wo die Konnektivität begrenzt ist. Indem wir die Nutzung bestehender Infrastrukturen maximieren, wie FM-Radio, können wir einen Service bieten, der den Bedürfnissen vieler unterversorgter Gemeinschaften gerecht wird.

Obwohl die aktuelle Umsetzung vielversprechend ist, gibt es noch Raum für Verbesserungen. Zukünftige Entwicklungen könnten zusätzliche Frequenzen zum Senden erkunden, die Benutzerinteraktionen verbessern oder andere Formen von Inhalten wie Audio- oder Textnachrichten integrieren.

#Fazit

FM-Radio hat das Potenzial, ein nützliches Werkzeug zu sein, um Menschen mit dem Internet zu verbinden, insbesondere in Gebieten, wo traditionelle Methoden gescheitert sind. Indem wir Webseiten vereinfachen und sie über Radiowellen übertragen, können wir wertvolle Informationen zu denen bringen, die sie am meisten benötigen. Dieser Ansatz nutzt nicht nur bestehende Technologie, sondern eröffnet auch neue Möglichkeiten für den Internetzugang dort, wo er am begrenztesten ist. Mit fortgesetzten Tests und Feedback von Nutzern können wir dieses System verfeinern und helfen, die digitale Kluft für viele Menschen zu überbrücken.