1P by neo 3달전 | favorite | 댓글 1개
  • 약 20kHz의 파일럿 톤(pilot tone)은 다중 스피커 PA 시스템에서 시스템 상태를 지속적으로 모니터링하기 위해 사용됨
    • 파일럿 톤이 없으면 스피커에 연결되지 않은 것을 의미함
    • 고객에게 방해가 되지 않도록 인간이 들을 수 없는 매우 높은 주파수로 설정됨
  • 그러나 이 톤은 강력하며 일부 사람들은 특히 주파수가 20kHz 미만일 때 여전히 들을 수 있음
    • 필자가 사는 도시에는 19.595kHz의 시스템이 있으며, 여러 사람이 그 소리를 듣는다고 함
    • 이는 17kHz까지 낮은 주파수를 사용하는 The Mosquito와 같은 음향 무기는 아닌 것으로 추정됨
    • 이 문제를 경험적으로 확인할 수 없는 사람들이 작업했기 때문에 고쳐지지 않은 잘못된 설정일 가능성이 높음
  • 이 소리는 거의 순수한 톤이 아니며, 항상 변조(modulation)가 있음
    • PA 시스템을 통해 재생되는 배경 음악에 의해 발생하는지, 정보를 전달하는지, 아니면 전혀 다른 것인지 궁금해짐
    • 강한 파일럿 톤 주변의 진폭 변조(amplitude modulation)를 보여주는 스펙트로그램 플롯이 제공됨
    • 그러나 이러한 종류의 변조는 드물며, 사람들이 움직이는 것과 같이 주변에서 일어나는 일에 대한 톤의 변화를 보는 것이 더 일반적임
  • 지하철역에 열차가 도착할 때 파일럿 톤에 어떤 일이 일어나는지를 보여주는 스펙트로그램이 제공됨
    • 필자는 이것이 감속하는 열차에서 반사되어 도플러 편이(Doppler-shifted)된 파일럿 톤의 역산란(backscatter) 또는 잔향(reverb)이라고 생각함
    • 파일럿 톤은 연속적으로 전송하는 쌍안정 소나(bistatic sonar)로 작동함
    • 열차가 오른쪽에서 왼쪽으로 지나갈 때, 왼쪽 마이크(녹색)는 대부분 음의 도플러 편이를, 오른쪽 채널(보라색)은 양의 도플러 편이를 감지함
  • 엘리베이터를 타고 다른 층으로 이동하면서 안에서 녹음한 결과, 10초 동안의 주행 중에 노이즈에 묻힌 파일럿 톤이 감지됨
  • 쇼핑몰 지하 주차장에서 PA 스피커 바로 아래에 서서 스쿠터가 지나가는 것을 녹음한 결과, 스테레오 스펙트로그램에서 많은 흥미로운 것들이 나타남
    • 19,595Hz와 19,500Hz에서 두 개의 파일럿 톤이 있는 것으로 보이며, 주차장에 두 개의 다른 PA 시스템이 있는 것으로 추정됨
    • 잔향에서 명확한 도플러 편이가 있으며, 스쿠터가 지나갈 때 주파수 변화가 양에서 음으로 바뀜
    • 이 도플러 곡선 아래에 노이즈로 '채워진' 패턴이 있는 것으로 보임
    • 단순화된 계산을 통해 스쿠터의 속도를 약 11km/h로 추정할 수 있음
  • 이 초음파 신호를 활용할 수 있는 몇 가지 아이디어:
    • 주차장에서의 자동 속도 측정
    • 에스컬레이터가 고장 났을 때 감지
    • 상업 미로에서 사람들이 길을 잃지 않도록 위치 코드로 변조
    • 광고 전달에 활용
    • 쇼핑몰에서 가장 조용한 곳을 찾는 데 사용

GN⁺의 의견

  • 초음파 기술의 활용: 초음파 기술은 다양한 분야에서 활용 가능성이 높음. 예를 들어, 보안 시스템, 위치 추적, 자동화된 공공 서비스 등에서 유용하게 사용될 수 있음.
  • 도플러 효과의 이해: 도플러 효과는 물체의 속도와 방향을 측정하는 데 유용함. 이를 통해 교통 관리나 스포츠 분석 등 다양한 응용 분야에서 활용 가능함.
  • 환경 소음 문제: 초음파 톤이 사람들에게 불편함을 줄 수 있음. 특히, 일부 사람들은 높은 주파수 소리를 들을 수 있어 환경 소음 문제를 일으킬 수 있음.
  • 기술적 도전 과제: 초음파 시스템의 정확성과 신뢰성을 높이기 위해서는 기술적 도전 과제가 많음. 예를 들어, 다양한 환경 조건에서의 성능 최적화가 필요함.
  • 경쟁 기술: 비슷한 기능을 제공하는 다른 기술들도 존재함. 예를 들어, LiDAR나 레이더 기술은 초음파와 유사한 용도로 사용될 수 있음.
Hacker News 의견
  • FM 라디오 송신기: FM 라디오 송신기는 스테레오 방송을 나타내기 위해 19 KHz 파일럿 톤을 지속적으로 방송함. 스테레오 정보는 38 KHz AM 변조 캐리어에 포함됨. 약한 FM 신호에서는 모노로 설정하는 것이 더 나을 수 있음.
  • 어린 시절 경험: 4-6세 때 백화점에서 높은 음조를 들었던 기억이 있음. 이 기사는 주파수를 측정하고 시스템의 정상 작동 기능임을 설명함.
  • 클래스-D 앰프 가설: 클래스-D 앰프에서 발생하는 노이즈일 가능성을 제기함. 이러한 앰프는 MHz 주파수에서 스위칭하지만, 필터링되지 않은 하모닉스가 있을 수 있음.
  • 일본의 고주파 소음: 도쿄 거주자가 주거 지역에서 고주파 소음을 경험함. 이 소음이 해충이나 야생 동물을 대상으로 하는지 궁금해하며, 소음 측정을 시작할지 고민 중임.
  • PA 시스템 제조업체: PA 시스템 제조업체에서 일하는 사람의 경험. 앰프가 몇 분마다 주기적으로 테스트를 수행하며, 스피커 회로의 전류를 측정해 이상 여부를 확인함.
  • 나쁜 믹싱의 노래: 고음의 소음이 섞인 나쁜 믹싱의 노래를 들어본 경험. 스튜디오 장비에서 의도적으로 테스트 소음을 내는 것은 아니라고 생각함.
  • 모기 장치: 2000년대 후반과 2010년대 초반에 청소년을 쫓아내기 위해 사용된 "모기" 장치를 기억함. 이 장치는 비싸고, 소음 때문에 파손된 사례도 있음.
  • 광고 전달: 인터넷에 광고 전달 방법을 쓰지 말라는 의견.
  • 동물에 대한 영향: 개와 같은 동물이 인간보다 더 잘 들을 수 있기 때문에, 이러한 소음이 동물에게 해로울 수 있다는 언급이 없음.
  • 제품 설명: 고주파 톤이 케이블의 연속성을 확인하기 위해 전기적으로 수신됨. 이 톤은 트위터에 의해 감쇠되어야 하며, 비상 방송 시 PA 시스템이 제대로 작동하는지 확인하기 위한 것임. <20Khz 신호의 존재는 앰프나 필터가 테스트 톤을 제대로 수신하지 못해 임시 방편으로 추가된 것임을 의미함.