1 puan yazan GN⁺ 2024-06-10 | 1 yorum | WhatsApp'ta paylaş
  • Birden fazla hoparlör kullanan kamusal anons (PA) sistemleri, hoparlör bağlantı durumunu doğrulamak için sürekli yaklaşık 20kHz pilot tonu yayar ve bu sinyal alışveriş merkezleri ya da metro istasyonlarında ultrasoniğe yakın bir ses olarak gözlemlenir
  • Aslında insanlara duyulmasın diye yüksek frekansa ayarlanır, ancak 19.595kHz gibi 20kHz’in altına indiğinde bazı kişiler için gerçekten rahatsız edici bir ses olarak duyulabilir
  • Spektrogramda yalnızca sabit bir saf ton görünmez; müzik ve reklamların düşük frekans bileşenlerine bağlı genlik modülasyonu ya da çevredeki nesnelerin hareketine bağlı Doppler kayması da ortaya çıkar
  • Metro istasyonundaki yavaşlayan tren, pilot tonu yansıtarak sürekli dalga bistatik sonar gibi göründü; yer altı otoparkında ise kaykaycının yansıyan sesiyle yaklaşık 11km/h hız tahmini de yapılabildi
  • Çevredeki PA altyapısının ultrasonik sinyalleri, durum izlemeyi aşarak hız ölçümü, yürüyen merdivenin durduğunu algılama, iç mekân konum kodları ve sessiz alan bulma gibi deneysel sensörler olarak kullanılma potansiyeline sahip

PA sistemlerinin gizli pilot tonu

  • Birden fazla hoparlöre sahip kamusal anons sistemleri, hoparlör hattının durumunu kontrol etmek için neredeyse ultrasonik sayılabilecek bir pilot ton kullanır
  • Zenitel VPA ve Axys End of Line detection unit gibi sistemler, bağlantı durumunu sürekli ölçmek için yaklaşık 20kHz ton kullanır
    • Pilot ton yoksa, bu hoparlör bağlantısının kesildiğine işaret eder
    • Genellikle insanlara duyulmasın diye çok yüksek frekansa ayarlanır
  • Bazı sistemler insanların rahatsız edici bulabileceği aralığa kadar iner
    • Bir şehirde 19.595kHz pilot tonu gözlemlendi
    • Birden fazla kişi bu sesi duyabildi
    • Daha düşük frekans kullanan The Mosquito gibi akustik silahlardan farklı olarak, bu durum muhtemelen deneysel olarak sorun doğrulanmadığı için göz ardı edilmiş bir yapılandırma hatasıdır

Saf bir ton değil, modüle olan bir sinyal

  • Gözlemlenen pilot ton neredeyse hiçbir zaman tamamen saf bir ton değildi ve spektrogramda çevresinde dalgalanan modülasyon desenleri görülüyordu
  • Bir yerde, PA üzerinden çalınan müzik veya reklamların en düşük frekans bileşenleri pilot tonu genlik modülasyonuna uğratıyormuş gibi görünüyordu
    • Bu, bir tür bozulmanın yan etkisi olabilir
    • Güçlü pilot ton çevresindeki genlik modülasyonu, sol ve sağ mikrofon kanallarına göre renklerle ayrılmış olarak görünüyordu
  • Müzik kaynaklı modülasyon nadirdi; daha yaygın desen, insanlar veya nesneler hareket ettiğinde tonun değişmesiydi

Trenin oluşturduğu Doppler geri saçılımı

  • Metro istasyonunda tren yaklaşırken, pilot ton çevresinde hortum biçimli bir spektrogram deseni ortaya çıktı
    • Başlangıçtaki geniş bant gıcırtının ardından daha yapılı bir desen geliyordu
    • Tren durana kadar yaklaşık 15 saniye sürdü
  • Bu desen, yavaşlayan trenden yansıyan pilot tonun Doppler kaymasına uğramış geri saçılımı olarak yorumlandı
    • Pilot ton, sürekli dalga bistatik sonar gibi çalışıyordu
    • Tren sağdan sola geçerken, sol mikrofon kanalı ağırlıklı olarak negatif Doppler kaymasını, sağ kanal ise pozitif Doppler kaymasını duyuyordu
  • Yakınlaştırıldığında, pozitiften negatife tekrar tekrar kayan süpürmeler görülüyor
    • Bu, geçen trenin tekrarlayan yapılarından yansımış olabilir
    • Kısa yatay burst’ler, trenin farklı yüzey açılarından kaynaklanıyor olabilir
    • İstasyon çevresindeki hoparlörlerin düzenli yerleşimi de bu tekrar eden deseni oluşturmuş olabilir

Asansör ve yer altı otoparkındaki gözlemler

  • Cam duvarlı bir asansörde katlar arasında hareket ederken yapılan kayıtta, 10 saniyelik yolculuk sırasında pilot tonun kısmen gürültüye gömüldüğü görüldü
  • Alışveriş merkezinin yer altı otoparkında, PA hoparlörünün hemen altında geçen bir kaykaycı kaydedildi
    • Stereo spektrogramda çok sayıda yansıma deseni görüldü
    • 19,595Hz pilot ton ile daha sessiz bir 19,500Hz ton birlikte görünüyordu; bu da otoparkta iki PA sistemi olabileceğini düşündürüyor
  • Kaykaycı geçerken, yansıyan sesin Doppler kayması pozitiften negatife döndü
    • Aynı anda tekerleklerin geniş bant gürültüsünün rengi de değişti
    • Doppler eğrisinin altı gürültüyle dolmuş gibi görünüyordu
  • Basit Doppler radar formülü uygulanarak hız tahmini yapıldı
    • Otoparktaki sıcaklık yaklaşık 15°C idi; bu durumda ses hızı 340m/s olarak alındı
    • Maksimum Doppler kayması yaklaşık 350Hz olarak göründü
    • Hesap sonucu yaklaşık 11km/h çıktı; bu da bir kaykaycı için gerçekçi bir değer
  • Eğrinin içinin dolu görünmesinin nedeni, hedefin farklı noktalarından yansıyan sinyallerin farklı açı ve hız bileşenleri üretmesi olabilir

Çevredeki ultrasonik sinyallerle mümkün deneyler

  • PA pilot tonu aslında hoparlör durumu izleme içindir, ancak çevredeki hareketlerden yansıyarak beklenmedik bilgiler taşıyabilir
  • Kullanım fikirleri şunlar:
    • Otoparkta otomatik hız denetimi uygulamak
    • Yürüyen merdivenin durup durmadığını algılamak
    • Konum kodlarıyla modüle ederek alışveriş merkezinde yön bulmayı kolaylaştırmak
    • Bir şekilde reklam iletiminde kullanmak
    • Alışveriş merkezindeki en sessiz yeri bulmak için kullanmak
  • Bu ultrasonik sinyaller, istemeden oluşmuş iç mekân sensörleri gibi davranabilir ve mevcut PA altyapısı çevredeki hareketi ve mekânsal bilgileri ortaya çıkarabilir

1 yorum

 
GN⁺ 2024-06-10
Hacker News yorumları
  • FM radyo vericileri, yayının stereo olduğunu belirtmek için sürekli 19 kHz’lik bir pilot ton gönderir.
    Bu ton varsa, stereo bilgiyi taşıyan 38 kHz’lik AM modülasyonlu bir taşıyıcı da vardır; temel FM modülasyonu sol+sağ kanallardan oluşan taban banttır, 38 kHz alt taşıyıcı ise sol-sağ kanalıdır.
    Stereo bilgi AM olduğu ve gücü yüksek olmadığı için gürültüye daha açık olur; bu yüzden zayıf FM sinyallerinde tuneri mono konumuna almak çoğu zaman daha iyi olabilir.
    Bazı kötü FM tunerler 19 kHz pilot tonu düzgün süzemez ve kulakta çınlayan bir ses duyulmasına neden olur.

    • Süzülmemiş pilot ton, FM radyoyu kasete kaydederken de sorundu.
      Çünkü bias tonuyla girişim yapar ve Dolby NR’nin sürekli ses var sanmasına yol açardı.
      Üst sınıf kaset deck’lerinde kayıt sisteminin önünde keskin bir 19 kHz filtresi olan MPX Filter bulunurdu.
  • Çok ilginç.
    4-6 yaşlarındayken annemle büyük mağazaya gittiğimde, tavana gömülü hoparlörlere yaklaştıkça daha da yükseliyor gibi gelen yüksek frekanslı bir ses duyduğumu hatırlıyorum.
    Bu yazı o frekansı ölçüyor ve bunun sistem normal çalışırken ortaya çıkan bir özellik olduğunu açıklıyor.

    • Sears’a girmek gerçekten beni delirtecek gibi olurdu.
      Ailem, onların duyamadığı bir şeyi gerçekten duyduğumu sonunda kabul etti ama bu biraz zaman aldı.
      Bunun hırsızlık önleme sistemi yüzünden olup olmadığını bilmiyorum; sadece sesin girişe yakın bir yerlerden geldiğini kestirebiliyordum.
      Yaklaştıkça güçleniyordu; bugünlerde tinnitus frekansım neredeyse sürekli ona benzer çaldığı için, şimdi tekrar duysam büyük olasılıkla ayırt edemem.
    • Bu tür gürültü kirliliğinin otizm spektrumundaki insanları ne kadar orantısız etkilediğini merak ediyorum.
      Yaşadığımız ses ortamını da erişilebilir kılmamız gerekiyor.
    • 19 kHz tonu gerçekten duyup duymadığım kesin değil; duymuş da olabilirim, belki daha düşük bir frekanstı.
      Ama eski CRT’lere özgü tiz vınlamayı kesinlikle duyabiliyordum.
    • Çocukken akşamları köpeği gezdirirken evlerin önünden geçerken, televizyon açıksa yüksek bir tiz ses duyduğuma dair benzer bir anım var.
  • Japonya’nın Tokyo kentinde yaşıyorum; konut bölgelerinde bile zaman zaman rahatsız edici ve dikkat dağıtan yüksek frekanslı gürültülerle karşılaşıyorum.
    Kulağınız yeterince gençse, yoldan geçen biri için de can sıkıcı bir ses.
    Ancak o konut bölgelerinde gençlerin aylaklık etmesi gibi bir sorun olmadığı için, bunun haşereleri ya da yaban hayvanlarını hedefleyip hedeflemediğini merak edip duruyordum.
    Bu yazıyı görünce ses şiddetini ve frekansı nesnel biçimde ciddi ciddi ölçmeyi düşünmeye başladım.
    Başlamak için nasıl bir ekipman gerekir?

    • Tokyo’da ben de birkaç kez yaşadım.
      Hatırladıklarım arasında Şinjuku’da bir alışveriş merkezinin dışı ve Şibuya Scramble kavşağından bir-iki blok uzaktaki bir binanın dışı vardı.
      Yanımdaki kişi, ben işaret edene kadar hiç fark etmemişti; yani Japonya’daysanız ve kulağınızda basınç hissedip yürürken şiddeti artıp azalıyormuş gibi gelen yüksek frekanslı bir ses duyarsanız dikkat edin.
      Sesi takip edince, kaynağın genellikle binanın dış tavanındaki açıkta duran borulara bağlı standart bir elektrik bağlantı kutusundan çıkan, metal yamuk biçimli bir horn’a benzeyen bir cihaz olduğu görülüyor.
      Ses sabit bir yüksek frekanslı uğultu; muhtemelen 18-20 kHz civarında ve cihaza yaklaştıkça oldukça güçleniyor.
      Bence yaşlılardan daha yüksek frekansları duyabilen gençleri hedefleyen bir oyalanmayı/aylaklığı önleme cihazı.
      ABD genelinde de gördüm; Bay Area’daysanız Castro’daki Twin Peaks Tavern’in dışında da bir tane var.
      Ancak ABD’de sürekli vınlamak yerine çoğu zaman darbeli şekilde çalışıyor.
      Tokyo’da nadir ama yine de nispeten yaygın; farklı bölgeler toplamında yaklaşık bir haftalık kalışım boyunca en az 12 tanesiyle karşılaştım.
      Böyle bir cihazı her fark ettiğimde tuhaf geliyordu; fazla yaklaşırsam hafif mide bulandıracak kadar etkiliydi ve bir tür tehdit gibi güçlü bir olumsuz izlenim bırakıyordu.
      Tam olarak hangi cihaz olduğunu bilen varsa daha fazla ayrıntı öğrenmek isterim.
      Bir süre aynı cihazı bulmaya çalıştım ama fotoğrafını bile bulamadım; asıl Japonya’dayken fotoğrafını çekememiş olmam üzücü.
    • Ekipman olarak mikrofon girişi olan bir dizüstü bilgisayara herhangi bir mikrofon bağlamanız yeterli.
      Ya da bir ses spektrogramı uygulaması çalıştıran telefon da olur.
      Başlamak çok kolay; ama kısa sürede daha iyi sensörlere, daha çok sensöre, daha fazla kanala ve daha fazla analize kapılıp gidersiniz.
    • Yakın zamanda Tokyo’da ben de birkaç kez karşılaştım.
      Gerçekten sinir bozucuydu; kırk yaşındayım, artık bağışıklık kazanmışımdır sanıyordum.
      Kedileri, fareleri, sivrisinekleri uzaklaştırmaya yönelik bir cihaz olduğunu düşünmüştüm.
    • 15-20 kHz aralığında çeşitli tonlar çıkaran çok sayıda fare kovucu cihaz var.
      Bip sesleri veya frekans taramaları çıkarabiliyorlar; sürekli açık olabiliyorlar ya da pilliyseler kızılötesi sensörle tetiklenebiliyorlar.
    • Neredeyse kesinlikle Audiomoth gibi bir ekipman uygundur.
      380 kHz’e kadar kayıt yapabilir ve birçok kullanışlı araca sahiptir.
  • Bunun Class-D amplifikatörlerden kaynaklanan gürültü olduğu hipotezi elendi mi, merak ediyorum.
    Ticari hoparlörlerin çoğunun bu tür amplifikatörler kullanacağını düşünüyorum; genellikle MHz bandında anahtarlama yaparlar ama filtrelerle titizlikle giderilenler dışında her yerde alt harmonikler bulunur.
    Ucuz Class-D amplifikatör markalarından birinin 20 kHz ton üretmesine pek şaşırmam.

    • Ben de bu olasılıktan şüpheleniyorum.
      Yakında çok sayıda amplifikatör varsa çok sayıda beat girişimi ürünü de oluşabilir.
      Eskiden olduğu gibi daha büyük orta frekans horn hoparlörler kullanılsaydı, 10 kHz üstünde verimleri düşük olduğundan sorun daha az olabilirdi; fakat maliyet ve estetik nedeniyle hoparlörler epey küçüldü, artık mekanik olarak fazla süzme yapamıyorlar.
      Herkesin duyabildiği bir sorun olsaydı düzeltilirdi; ama yalnızca az sayıda kişi yaşadığı için devam ediyor olabilir.
      Aktif ultrasonun bir başka olası kullanım alanı da kalabalık takibi.
      Ultrasonla girişlerdeki kişi sayısını ve yürüme hızını izleyen çözümler görmüştüm; birçok tek yönlü kapı da basit ultrasonik algılayıcılar kullanıyor.
  • Bir PA sistemi üreticisinde çalışıyorum; bizim amplifikatörlerimiz birkaç dakikada bir yalnızca bir kanalda periyodik test yapıyor.
    Hoparlör devresinin çektiği akımı ölçüyor; değer büyük ölçüde değişirse bir şeylerin ters gittiğine karar veriyor.

  • Miksajı kötü yapılmış şarkılarda, bazı bölümlerin ya da tüm parçanın altında sürekli devam eden yüksek frekanslı bip sesini duymuşluğum var
    Bunun da kasıtlı olduğunu sanmıyorum; stüdyo ekipmanının bilerek test amaçlı bip sesi çıkarması da pek olası değil, bu yüzden böyle bir şeyin nasıl ortaya çıktığını hep merak etmişimdir

    • Bir örnek var
      Blackpink’in bazı parçalarında, sanırım Playing With Fire ya da DDU-DU DDU-DU’ydu; Spotify/iTunes’a master’lanıp yüklenen sürümde 18–19 kHz’lik bir taşıyıcı ton, hatırladığım kadarıyla da modüle edilmiş birden fazla ton vardı
      Sinyal çok yüksekti; başta bir arkadaşımın arabasında dinlediğim ve YouTube’dan çekilmiş bir kayıt olduğu için öyle sandım, ama sonra bunun tüm sürümlerde bulunduğunu fark ettim
      Nedeni, konser alanlarında lightstick denen ürünün satın alınabilmesi
      Temelde içinde STM32 ve MEMS mikrofon var; taşıyıcı sinyali demodüle edip müziğe göre yanıp sönmesini sağlıyor
      Muhtemelen varsayım şu: Böyle bir lightstick taşıyacak kadar çok konsere giden biri artık o gürültüyü duyamıyordur
    • Bazen kulaklar yaşlandığı için duymaz; bazen de odadaki insanlar çok fazla duyup duyarsızlaşmış olabilir
      Bunun neredeyse tersi sayılabilecek bir anekdotu sık anlatırım: Bir hafta sonu bir grubun berbat kaydını mikslerken, ucuz kick pedalının gıcırtısının buz kıracağı gibi miksi delip geçtiğini duydum
      EQ ile bir şekilde yok etmeye uğraştım ve sonunda fena olmadığını düşündüm
      Pazartesi sabahı işe giderken onlarca, belki yüzlerce kez dinlediğim Cake CD’sini açtım; artık o miksin içinde davulcunun kick pedalı gıcırtısı delip kulağıma geliyordu
      Daha önce hiç fark etmemiştim, ama iki gün boyunca o frekansa odaklanınca yalnızca onu duyar hâle geldim
      O ay boyunca sadece saf elektronik müzik dinledim; sonrasında stüdyo kayıtlarındaki gıcırdayan kick davulları yeniden bilinçli olarak fark etmez oldum
    • Yakın zamanda Taylor Swift’in 1989 yeniden kayıt sürümünde de birçok parçada sürekli bir 15 kHz tonu vardı [0]
      Taylor's Version albümleri, eski kayıtları birebir yeniden üretmeyi amaçladığı için muhtemelen en titizlikle hazırlanmış albümlerden bazılarıdır; buna rağmen nihai yayımlanan sürümde bunun yer alması şaşırtıcı
      [0] https://old.reddit.com/r/TaylorSwift/comments/17iv3r2/for_pe...
    • Kızım güncel pop müzik açtığında hemen fark edebiliyorum
      Tüm pop şarkıcılarının sesleri, bir ya da iki yüksek harmonik yapay olarak yükseltilmiş gibi duyuluyor
      Sözle anlatması zor; sanki şarkıcı tek bir nota söylemek yerine, çok çok yüksek bir armoni otomatik olarak eklenip parça boyunca sürüyormuş gibi; özellikle kadın vokallerde belirgin
      Tek frekanslı bir uğultu ya da taşıyıcı gibi değil; şarkı sözlerinin perdesine göre değiştiğine bakılırsa vokale kesinlikle bir tür filtreleme uygulanıyor
      Ya da paranoyakça bir şeyler duyuyor da olabilirim
    • Bazı FM istasyonlarında arka planda garip bir metalik rezonans duyuluyor; özellikle country müzik kanallarında böyle
      Bunun pek kasıtlı olduğunu sanmıyorum
  • 2000’lerin sonları ve 2010’ların başlarında bazı bölgelerde yaygınlaşan, gençleri uzaklaştırmaya yarayan Mosquito cihazını neredeyse unutmuştum
    Epey pahalıydılar; o sinir bozucu ses yüzünden bilerek parçalayan birkaç kişi de tanıyorum

    • Bu cihazların çoğunun ortadan kalkmış görünmesine seviniyorum
      Özellikle halka açık alanlara kurulmaları bana her zaman son derece hastalıklı ve antisosyal gelmişti
    • Zaten bu cihazların dışarıda “takılmasını” engellemeye çalıştığı insanlar artık dışarıda “takılmıyor” bile
  • Yazıda “occupancy” diye aradım ama hiçbir şey çıkmadı
    Bu tür ultrasonik tonların, aydınlatma ya da güvenlik için kullanılan ultrasonik varlık sensörleri olma ihtimali en yüksek
    Genelde 25 kHz ya da 40 kHz olur, yani normal insan işitme aralığının dışındadır; ama sensörün alt harmoniklerini ölçmüş olabilirler
    Mekanik bir sorunu olup benim fazlasıyla iyi duyabildiğim bir frekans yayan bir cihazla gerçekten karşılaştığım da oldu

  • Bunun, işitmesi insanlardan daha iyi olan köpekler ya da diğer hayvanlar için ne kadar kötü olabileceğine hiç değinilmiyor

    • Arabalardaki ultrasonik park ve yakınlık sensörleri de bana hep aynı şeyi düşündürüyor
    • LED ampuller de hayvanları çıldırtacak gibi geliyor
      Böyle bir ampulün yanında durunca çoğu zaman titreşen bir kapasitör gibi ultrasonik bir ses duyuluyor; bunun nedeni düşük kaliteli AC filtreleme, kapasitör ya da ikisi birden olabilir
  • “Bir şekilde reklam iletmek için kullanılır” denmiş; umarım böyle şeyler internette kullanılmaz

    • Bu blogu daha önce okuduğum kadarıyla, o kısım muhtemelen hicivdi
    • Yazıda bunun açıkça bir fikir olduğu yazıyor
      Burada ne ima edildiğini anlamıyorum