Двоичная фазовая манипуляция в Python

в настоящее время я работаю над некоторым кодом для передачи сообщений/файлов/и других данных через лазеры с использованием преобразования звука. Мой текущий код использует функцию hexlify из модуля binascii в python для преобразования данных в двоичный, а затем выдает тон для 1 и другой тон для 0. Это теоретически работает, хотя и не самый быстрый способ кодирования / декодирования, но в тестировании оказывается несколько ошибок.

1. генерируемые тоны не являются точечными, т. е.: излучающими 150Hz может оказаться 145-155Hz на приемном конце, это не огромная проблема, поскольку я могу просто установить границы на приемном конце ниже или выше.

2. реальная проблема заключается в том, что если я испускаю тон, и он воспроизводится, компьютер на принимающей стороне может прочитать его несколько раз или не читать его вообще на основе скорости, с которой он сэмплирует входящий звук. Я попытался воспроизвести тоны с той же скоростью, что и образцы, но это очень сомнительно.

In все, у меня было несколько успешных запусков с использованием коротких сообщений, но это очень ненадежно и неточно из-за вышеупомянутых проблем.

Я рассмотрел это дальше, и решение этого выглядит так, как будто оно может включать BPSK или двоичную фазовую манипуляцию, хотя я не уверен, как это реализовать. Любые предложения или примеры кода будут оценены!

мой код для этого проекта можно найти здесь но основные файлы я работаю для двоичное декодирование и кодирование, которое здесь и здесь. Я не эксперт в python, поэтому, пожалуйста, простите меня, если что-то я сказал неправильно, мой код не лучший, или если я пропустил что-то основное.

спасибо! :-)