LRAD 작동 방식

2005년 11월, 해적들은 소말리아 해안 에서 유람선 Seabourn Spirit을 공격했습니다 . 해적들은 작은 배에 있었지만 기관총 과 로켓 추진 수류탄 을 가지고 있었습니다 . 반면에 유람선에는 LRAD(Long Range Acoustic Device)가 있었습니다.

많은 언론 매체는 LRAD가 해적들에게 경고를 하여 Seabourn Spirit이 상처를 입지 않게 했다고 믿었습니다 . 일부 커버리지는 꽤 드라마틱했습니다. 뉴스 기사는 LRAD를 해적들에게 음파를 발사하고 그들을 몰아내는 음파 무기로 묘사했습니다.

소리를 무기로 만드는 것은 무엇입니까? 이 기사에서는 사운드의 기본 사항을 검토하고 LRAD가 "사운드 빔"을 생성하는 방법에 대해 정확히 논의할 것입니다. 우리는 또한 LRAD의 호출 및 경고 기능과 소리에 대한 기타 용도를 탐색할 것입니다.

소음 수준

소리가 클수록 귀의 구조가 더 많이 움직입니다. 피치가 높을수록 더 빠르게 움직입니다. 시끄럽거나 고음의 소음 은 고통 의 임계값 또는 소리가 고통스러운 지점을 넘을 수 있습니다 . 다음은 일부 일상적인 소리를 LRAD와 비교하는 방법입니다.

• 일반 대화: 60dB
• 잔디 깎는 기계: 90dB
• 통증 역치: 130dB, 사람의 내성에 따라 다름
• LRAD 최대 연속 볼륨: 162dB

내용물

1. 소리와 청각에 대한 검토
2. LRAD 장치의 작동 방식
3. LRAD 및 방향성 사운드
4. LRAD의 장단점

무엇을 만들든 소리는 항상 파동으로 만들어집니다 . 이 파동은 공기, 물 또는 땅과 같은 물질을 통해 이동합니다. 그들은 이동하면서 문제와 상호 작용합니다(어떤 경우에는 서로 상호 작용합니다). 아래 애니메이션은 음파의 기본 사항과 음파가 이동하는 방법을 보여줍니다. 음파가 어떻게 작동하는지 이미 알고 있다면 다음 섹션으로 건너뛰십시오 .

음파는 왜곡이나 변화 없이 서로를 통과할 수 있습니다. 그러나 적절한 조건에서 음파는 서로를 극적으로 변화시킬 수 있습니다. 예를 들어 위상 이 다른 동일한 음파 (압축 및 희박화가 반전됨)는 서로를 상쇄할 수 있습니다. 반면 에 위상 이 동일한 동일한 파동은 압축과 희박을 결합하여 진폭을 두 배로 늘립니다.

음파가 이동함에 따라 곡선 파면 에서 모든 방향으로 퍼집니다 . 소스에서 멀어질수록 더 퍼지고 소리가 더 조용해집니다. 그러나 고주파는 저주파만큼 퍼지지 않습니다. 또한 파장이 긴 파동은 일반적으로 파장이 짧은 파동보다 더 멀리 이동합니다.

소리에 대해 배워야 할 다른 것들이 많이 있지만 이것이 LRAD를 이해하기 위해 알아야 할 것입니다. 다음에는 LRAD가 소리를 생성하고 이러한 물리적 특성을 활용하는 방법을 살펴보겠습니다.

LRAD의 역할은 소리를 내는 것입니다. 비교적 먼 거리에서도 들을 수 있는 매우 큰 소리를 생성합니다. 그러나 그것은 무기로 사용하기 위해 고통스러운 소음을 생성하는 것에 국한되지 않습니다. 또한 목소리나 녹음을 크고 또렷하지만 고통스럽거나 쇠약하게 하지는 않는 수준으로 증폭할 수 있습니다.

이 모든 소리를 만들기 위해 하나의 크고 움직이는 장치를 사용하는 대신 LRAD는 많은 작은 장치를 사용합니다. 스피커는 일반적으로 소리를 만들기 한 신속 이동하는 다이어프램을 이용한다. LRAD는 압전 변환기 어레이를 사용합니다 . 변환기는 단순히 한 종류의 에너지를 다른 종류의 에너지로 바꾸는 장치입니다. 이 경우 전기 충격을 소리로 바꿉니다.

압전 재료는 영구적으로 전기적으로 분극되어 있는 물질입니다 . 양전하를 띤 면과 음으로 하전된 면이 있습니다. 압전 물질에 압력을 가하면 전기 충격이 발생합니다. 반면에 전하를 가하면 분자가 움직이고 모양이 바뀝니다. 배터리, 발전기 또는 기타 소스의 전류를 사용하여 LRAD는 많은 압전 변환기에 전하를 적용합니다. 변환기는 빠르게 모양을 변경하고 음파를 생성합니다.

압전 재료에 전하를 가하면 모양이 바뀝니다.

이 모든 변환기는 장착 표면에 부착됩니다. 그들은 더 작은 공간에 더 많은 것을 넣을 수 있도록 비틀거렸습니다. 이것은 LRAD가 매우 큰 소리를 생성하는 데 도움이 됩니다. 동일한 파동이 변환기에서 나오고 진폭이 결합되어 더 큰 소리가 생성됩니다.

이전 페이지에서 LRAD가 어떻게 많은 양을 생성하는지 살펴보았습니다. 이것이 LRAD가 많은 양을 생성하는 방법입니다. 그러나 LRAD에서 나오는 소리도 상대적으로 방향성이 있습니다. 일반적인 스피커의 소리를 분산시키지 않습니다. 장치 뒤나 옆에 있는 사람들은 여전히 ​​소리를 들을 수 있지만 그렇게 크지는 않습니다. 빔 외부에서도 소리가 여전히 클 수 있으므로 작업자와 주변 직원은 종종 귀마개를 착용합니다.

LRAD는 음파의 위상, 장치의 크기 및 공기의 속성을 사용하여 보다 지향적인 사운드를 생성합니다.

그 결과 본질적으로 마이크, 녹음 장치 또는 Phraselator 번역 장치 에서 입력을 수신할 수 있는 확성기 가 됩니다. 그런 다음 해당 입력을 증폭하여 법 집행 기관, 보안 및 군인이 지시 및 경고를 제공하거나 건물을 치우고 군중을 분산시킬 수 있습니다. 그 구두 지시가 결과를 낳지 않으면 LRAD는 고통의 임계값에 접근하거나 통과하는 큰 경고음을 생성할 수 있습니다.

통증이나 방향 감각 상실을 유발하는 데 사용되는 LRAD는 치명적이지 않은 무기 입니다. 다음으로 이러한 방식으로 LRAD를 사용할 때의 장단점을 살펴보겠습니다.

LRAD 2000x 요약 정보

LRAD 2000x의 기본 사양 :

• 범위: 8,900미터(음성)
• 빔 폭: +/-15° @ 1.0kHz/-3dB
• 최대 출력: 1미터에서 162dB SPL

American Technology Corporation(현재 LRAD 회사)은 2000년 USS Cole에 대한 공격 이후 LRAD를 개발했습니다. 원래 목적은 미국 군함 주변의 안전 구역을 강화하는 것이었습니다. LRAD의 기본 설정을 사용하여 선박의 승무원은 선박이 군함에 접근하고 있으며 항로를 변경해야 함을 선박에 경고할 수 있습니다. 의사 소통에 사용할 때 크고 명확하지만 일반적으로 고통스럽지 않습니다. 그러나 선박이 항로를 변경하지 않으면 선박의 승무원이 LRAD의 기본 설정을 무시할 수 있습니다. 그런 다음 억지력으로 작용하는 시끄럽고 자극적이며 잠재적으로 고통스러운 소음을 생성할 수 있습니다. 이상적으로는 우주선이 치명적인 힘을 사용하지 않고도 해당 지역을 떠날 것입니다.

경찰과 지상군은 LRAD의 용도를 찾았습니다. 동일한 원칙을 사용하여 당국은 많은 사람들이 들을 수 있는 경고와 지시를 내릴 수 있습니다. 법 집행 공무원은 이 장치를 사용하여 많은 사람들에게 지시를 내리거나 해산하도록 명령하거나 큰 소리로 사람들이 해당 지역에 들어가는 것을 막거나 경고할 수 있습니다.

그러나 인권 단체와 청각 전문가들은 모두 LRAD에 대해 우려를 표명했습니다. 국립 난청 및 기타 의사소통 장애 연구소(National Institute on Deafness and Other Communication Disorders)에 따르면 90dB 이상의 소리는 사람의 청력을 손상시킬 수 있습니다[ 참조 ]. 따라서 LRAD는 통신용으로만 사용되는 경우에도 불법 행위 여부에 관계없이 경로에 있는 모든 사람의 청력을 위협할 수 있습니다.

전기 충격 총, 최루 가스 및 덜 치명적인 탄약과 마찬가지로 LRAD는 군중 제어 및 기타 상황에서 치명적이지 않은 무기로 사용할 수 있습니다. 치명적이지 않은 무기는 다소 논란의 여지가 있습니다. 인권 단체는 덜 치명적이기는 하지만 여전히 무기이며 어떤 상황에서는 사망을 초래했다고 강조합니다. 특히 LRAD는 그 효과가 영구적일 수 있고 치명적이지 않은 무기의 효과는 일시적인 것으로 간주되어 비판을 받았습니다.

마지막으로 일부 사람들은 LRAD의 효과에 의문을 제기했습니다. 간단한 귀마개를 착용하면 무용지물이 될 수 있기 때문입니다.

사운드, LRAD 및 기타 관련 주제에 대한 정보가 있는 링크는 다음 페이지를 확인하십시오.

소리의 다른 용도

소리는 의사 소통과 음악 외에도 많은 것에 유용합니다. 여기 예시들이 있습니다 :

• "모기" : 젊은 사람들은 나이든 사람들보다 더 높은 소리를 들을 수 있습니다. Mosquito는 이것을 이용하여 배회하는 십대들을 몰아내기 위해 고음의 소리를 만들어 대부분의 성인에게 영향을 주지 않습니다.
• 초음파 : 의학적 진단을 내리는 데 사용되는 초음파 방출기는 의사가 내부 장기와 태아를 검사할 수 있도록 합니다.
• SONAR : 음파가 물체에서 반사되며 SONAR는 이 속성을 수중 물체 위치 및 탐색에 사용합니다.
• 체외 충격파 쇄석술(ESWL): 이것은 강력한 음파를 사용하여 신장 결석을 부수는 것을 일컫는 멋진 용어입니다.
• 소닉 스크루드라이버: BBC TV 시리즈 "닥터 후"에서 닥터는 음파 충격을 방출하는 스크루드라이버를 사용하여 거의 모든 일을 합니다.

관련 기사

더 좋은 링크

=