От georg
К Storm
Дата 23.03.2019 13:27:09
Рубрики Современность; Байки; Светлое будущее;

Re: Это какой-то...

>>У нас окончательную классификацию утверждал командир, думаю, что так оно и осталось.
>
>Я перефразирую, человек подтверждает классификацию которая была произведена автоматически, но чисто технически и это не обязательно.
Командир не подтверждает, а утверждает классификацию, со всеми вытекающими последствиями. Утверждение классификации командиром влечёт за собой торпедную атаку по цели, может быть даже с использованием ЯБП. Очень ответственное решение. Командир должен доверять профессионализму акустиков.

>>Повторюсь, на дистанции в 100 кабт. акустик выдавал классификацию по транспорту ("сухогрузу") за минуту. При этом добавлял дистанцию и скорость его движения. Вот так-то.
>
>Однако, дистанцию и скорость обычно выявляют до классификации или совместно с классификацией, по крайней мере на цифровых комплексах. Вы говорите опытный акустик выдаёт всё за минуту. А здесь кто угодно выдаёт всё за 10 секунд или ещё быстрее. Это так же означает что данный анализ за минуту может проводится шесть раз, постоянно наблюдая изменения.
Всё так, вы всё правильно говорите. И на каких же дистанциях мы обнаруживаем Вирджинию в мелком море? А Огайо в океане? Находит их и постоянно за ними следим?

>>Вот если бы классификационная система выдавала пеленг на ПЛ на дистанции, ну скажем, в 100 кабт., когда никаких отметок о цели на индикаторе нет, и при этом никаких вероятностей, тогда можно сказать, что это интересно, а так, как говорится, "удивил дед хером бабку".
>
>Обнаружение цели и её классификация фазы одного процесса. Поставьте соотвествующий режим работы и комплекс будет сам обнаруживать и классифицировать цели (выбирая классификацию с самой высокой вероятностью), да и много чего ещё делать сам. Но это только нужно в тех условия когда не хватает времени для принятия решения человеком. Соотвественно, в условях когда время есть, практикуется подтверждение решений на определённых этапах. К тому же присуствуют вычислительные ограничения. В обстановке где есть две-три цели, их обнаружение и классификация пройдёт гладко и быстро. В обстановке где присутсвуют 60 целей, цели долны быть обнаружены, затем произведено их ранжирование (а для этого нужно определить ЭДЦ каждой цели) и только потом начинается классификация начиная с самых важных целей. Всё это требует досточно много параллельных вычислений, так как даже БПФ нужно производить несколько раз для одной цели. Здесь необходимо внедрение параллельных вычислительных архитектур типа GPU, тогда обнаружение и классификация будут производиться постоянно, в режиме "всё и сразу".
Вы вышли в море искать ПЛ типа Вирджинию, которая проводит развед. мероприятия у наших берегов. С самолётами разведчиками супостата понятно, их обнаружили, подняли наши самолёты, те их отогнали. А с лодками что? А ничего. Их не обнаруживают, в прочим, как и наши, если только очень случайно, или они сами этого не захотят ( ну, например, с целью вскрытия возможностей сил ПЛО по поиску и обнаружению ПЛ, определения времени реакции, наличия дежурных сил ПЛО, тактике действий). Ну вот, вышли вы в море, проболтались там, обследовали заданный район, потом другой и вернулись ни с чем назад. Наобнаруживали кучу "рыбаков", транспортов, сухогрузов, порадовались на возможности их автоматической классификации. А Вирджинию кто-нибудь увидел? Нет, а она там есть.

>>А какие были надежды в начале пути. Казалось, чего проще, представь входной сигнал после фильтра в цифре, пропусти через сигнальный процессор с Фурье преобразованием, добавь матрицу помех для их исключения и, получив чистый сигнал с распределением частот в спектре, запиши это в банк данных, прибавь алгоритм классификации и ву-аля, проблема решена. Можно ещё для экзотики навесить маску вероятностных коэффициентов на узкие частоты спектра для получения максимальной вероятностной оценки. Можно ещё..., в общем, когда кобелю делать нефиг, он я...ца лижет. А на деле всё оказалось совсем не так.
>
>Все вычисления которые Вы перечислили, динамические. Т.е. к примеру матрица помех будет разная каждый раз. Алгоритмы нужны адаптивные, которые так же анализируют сигнал в течении времени.
А что, их нет?

>>Нет, на сильном сигнале, оно конечно, можно анализировать сигнал на предмет ДС, только зачем?
>
>В Вашем вопросе заключается и ответ. Если в слабом сигнале не присуствуют низкочистотные составляющие когда в сильном они присуствуют то это значит:

>а. Чувствительность гидрофонов не позволяет обнаружение слабых сигналов, и/или
>б. Оцифровка сигнала проведена неудовлетворительно, "теряя" слабые составляющие.
Если какие составляющие и останутся в спектре сигнала на больших дистанциях, то это низкочастотные. А по ним предложенная система классификации не очень то сработает. В полосе приёмника заданного ЧД они занимают небольшой участок. Поэтому применяемая классическая обработка ничего не даст. Она просто не сможет распознать эти низкочастотные составляющие, как составляющие полезного сигнала, т.е. не отличит эти составляющие на помеховом фоне. А должна. А если предположить, что энергия этих ДС не стабильна по уровню и не сосредоточена в узких участках спектра, а "размазана" в нескольких десятках соседних фильтров с постоянно меняющейся амплитудой, как оно на самом деле, что тогда? Тогда вся вероятностная модель летит куда подальше. Не описывает она адекватно эту среду распространения.

>С уважением, Storm.


Взаимно.
От Storm
К georg (23.03.2019 13:27:09)
Дата 25.03.2019 09:00:53

Re: Это какой-то...

>Командир не подтверждает, а утверждает классификацию, со всеми вытекающими последствиями. Утверждение классификации командиром влечёт за собой торпедную атаку по цели, может быть даже с использованием ЯБП. Очень ответственное решение. Командир должен доверять профессионализму акустиков.

Я не спорю. Я имел в виду только лишь сугубо техническую сторону автоматики.

>А что, их нет?

Есть, но как и везде, "нет предела совершенству".

>В полосе приёмника заданного ЧД они занимают небольшой участок.

Вы имеете в виду гидрофон или распределение частот после БПФ?

>Она просто не сможет распознать эти низкочастотные составляющие, как составляющие полезного сигнала, т.е. не отличит эти составляющие на помеховом фоне. А должна.

Согласен, должна. Это задача алгоритмов.

>А если предположить, что энергия этих ДС не стабильна по уровню и не сосредоточена в узких участках спектра, ...

Под "нестабильной энергией ДС" Вы имеете в виду амплитуду входящего сигнала?

>... а "размазана" в нескольких десятках соседних фильтров с постоянно меняющейся амплитудой, как оно на самом деле, что тогда?

Тогда нужно наблюдать все фильтры одновременно, пытаясь найти эту "размазанную" ДС.

>Тогда вся вероятностная модель летит куда подальше. Не описывает она адекватно эту среду распространения.

Эта модель слишком проста и устарела для современных условий. Однако в 60х она была прорывной.

По крайней мере я начинаю понимать Вашу позицию по этому вопросу.
С уважением, Storm.
От georg
К Storm (25.03.2019 09:00:53)
Дата 28.03.2019 00:14:11

Re: Это какой-то...


>Вы имеете в виду гидрофон или распределение частот после БПФ?
И гидрофон, и последующее распределение частот в спектре после БПФ.

>>Она просто не сможет распознать эти низкочастотные составляющие, как составляющие полезного сигнала, т.е. не отличит эти составляющие на помеховом фоне. А должна.
>
>Согласен, должна. Это задача алгоритмов.
Вот, но не только. Для этого должна быть представлена модель источника шума, канала распространения, помеховая составляющая на входе антенны и матрица АЧХ канала обработки. Для реализации этой модели нужны одни алгоритмы. Если всё это представить в рамках другой модели, например, информационной, понадобятся другие алгоритмы.

>>А если предположить, что энергия этих ДС не стабильна по уровню и не сосредоточена в узких участках спектра, ...
>
>Под "нестабильной энергией ДС" Вы имеете в виду амплитуду входящего сигнала?

>>... а "размазана" в нескольких десятках соседних фильтров с постоянно меняющейся амплитудой, как оно на самом деле, что тогда?
>
>Тогда нужно наблюдать все фильтры одновременно, пытаясь найти эту "размазанную" ДС.
Не получится. Вот поэтому спектральный анализ в чистом виде не нашёл "понимания" для непосредственного анализа оператором. И главное, на энергетических значениях ДС невозможно создать словарь признаков, описывающий классы целей на языке этих признаков.

>>Тогда вся вероятностная модель летит куда подальше. Не описывает она адекватно эту среду распространения.
>
>Эта модель слишком проста и устарела для современных условий. Однако в 60х она была прорывной.
Возможно. Но уже более полувека прошло.

>По крайней мере я начинаю понимать Вашу позицию по этому вопросу.
Не уверен, но дорогу осилит идущий.
>С уважением, Storm.

Взаимно.
От Storm
К georg (28.03.2019 00:14:11)
Дата 28.03.2019 12:37:37

Re: Это какой-то...

>И гидрофон, и последующее распределение частот в спектре после БПФ.

Конструкция гидрофонов и массивов это уже отдельная тема. Что же касается диапазона распределения частот после БПФ, то его можно преспокойно увеличить изменением частоты дескретизации.

>Вот, но не только. Для этого должна быть представлена модель источника шума, канала распространения, помеховая составляющая на входе антенны и матрица АЧХ канала обработки. Для реализации этой модели нужны одни алгоритмы. Если всё это представить в рамках другой модели, например, информационной, понадобятся другие алгоритмы.

Построение сложных моделей это тоже алгоритм или даже целый комплекс алгоритмов, которые не должны стоять на месте, т.е. должны постоянно совершенствоваться. Но для этого необходима вычислительная мощность.

>Не получится.

Почему не получится? Непосредственно "наблюдение" будет вести вычислительная техника.

>Вот поэтому спектральный анализ в чистом виде не нашёл "понимания" для непосредственного анализа оператором.

"Чистый вид" - понятие относительное. Ныне спектральный анализ уже устоявшийся стандарт, и иногда очень помогает когда шумность цели ниже уровня других шумов и цель на слух не различить.

>И главное, на энергетических значениях ДС невозможно создать словарь признаков, описывающий классы целей на языке этих признаков.

Ну вот мы пошли на второй или даже третий круг. Как же их невозможно создать если они есть? Да, они не панацея, но это всё же реальный инструмент. Обозначение природы шума (биологический или механический) это уже классификация цели по ДС.

С уважением, Storm.
От georg
К Storm (28.03.2019 12:37:37)
Дата 28.03.2019 19:18:01

Re: Это какой-то...

Понимаете, Вы можете поверить в то, что я говорю по вопросу использования ДС в вопросах обнаружения по ним ПЛ и классификации целей на их основе, можете оставаться при своём мнении, дело ваше, но! представьте, что вам необходимо решить задачу повышения эффективности г\а средств по дальности и классификации на основе ДС. И вот вы занялись решением этой задачи. Получили аппаратуру, какую вам надо, начали работу и через энное количество времени поняли, что ни черта у вас не получается. Проблема в такой постановке не решаема. Что вы скажете молодому сотруднику с горящими глазами, пришедшему к вам в лабораторию? Вы скажете, пройди ка и ты весь тот путь, который прошёл и я, или объясните, что надо разрабатывать другой подход, а не пытаться решить задачу в лоб? Я думаю, что поделитесь своим опытом. Так будет правильно.
Теперь по сути. Для обнаружения ПЛ нужен банк данных, причём данных достоверных, полученных в результате анализа шумов цели, классифицированной как ПЛ. Мало того, нужны записи шумов моря, характеризующих те условия, в которых записаны шумы ПЛ. Причём, желательно, всё это записать одним каналом обработки, что бы исключить помехи этого канала. И таких целей надо набрать воз и маленькую тележку для определённой статистической обработки. Плюс сюда же включить признаки достаточно большого количества других целей для исключения однотипных признаков, принадлежащих ПЛ и не ПЛ. Предположим, вы нашли несколько характерных ДС, которые, при определённых режимах могут появляться в спектрах ПЛ. Но вы увидите, что по мере обработки спектров не ПЛ, в этих спектрах также проявляются отдельные ДС, которые имеются в спектрах ПЛ. Они с разной амплитудой, не в такой последовательности, но есть. Тогда вы начинаете комбинировать, составлять список ДС, который соответствует только ПЛ и отсутствуют не у ПЛ. Но чем больше вы будете анализировать целей не ПЛ, тем этот список будет короче. Наконец вы остановитесь на пятёрке ДС, которые на ваш взгляд, наиболее характерны для ПЛ, понимая, что некоторые из них могут проявиться и не у ПЛ. С этим разобрались.
Пришли на лодку, заложили эти значения в классификатор, можно туда же навесить вероятностные коэффициенты. Осматриваем горизонт. ДН имеет ширину. Чем ниже частота, тем шире ДН. Предположим, после спектрального анализа, на какой-то частоте обнаружена ДС, которая начала рисовать трассу. Поскольку уровень сигнала маленький, ГАК ничего не "слышит" и на индикаторе ничего не рисует, однако трассу частоты фиксирует. Обнаружение? Вроде как. По ДС? Ну да... А что за цель? ДС совпадает с ДС из списка ПЛ. Так ПЛ? Подойдём поближе, узнаем. А какова точность? В рамках ширины ДН. Пеленг смещается слабо. И вдруг ДС пропала. Самописец ничего не рисует. Вдруг опять появились ДС, очень слабые. Что-то из списка, что-то нет. Следим. Потом и они пропали. И что?
А ничего, на этом спектакль закончен. Вот и всё обнаружение, а чего это было, хрен знает.
Я ничего не упустил?
Кстати, если уменьшать ширину узкополосного фильтра, это значит существенно увеличивать время накопления усреднённого спектра и формировать новое признаковое пространство и тогда в этом новом формате необходимо формировать новый банк данных.
>С уважением, Storm.


Взаимно.
От Storm
К georg (28.03.2019 19:18:01)
Дата 30.03.2019 08:57:28

Re: Это какой-то...

>Предположим, после спектрального анализа, на какой-то частоте обнаружена ДС, которая начала рисовать трассу. Поскольку уровень сигнала маленький, ГАК ничего не "слышит" и на индикаторе ничего не рисует, однако трассу частоты фиксирует. Обнаружение? Вроде как. По ДС? Ну да... А что за цель? ДС совпадает с ДС из списка ПЛ. Так ПЛ? Подойдём поближе, узнаем. А какова точность? В рамках ширины ДН. Пеленг смещается слабо. И вдруг ДС пропала. Самописец ничего не рисует. Вдруг опять появились ДС, очень слабые. Что-то из списка, что-то нет. Следим. Потом и они пропали. И что?
>А ничего, на этом спектакль закончен. Вот и всё обнаружение, а чего это было, хрен знает.

В этом я согласен.

С уважением, Storm.
От georg
К Storm (30.03.2019 08:57:28)
Дата 30.03.2019 13:38:33

Re: Это какой-то...

>>Предположим, после спектрального анализа, на какой-то частоте обнаружена ДС, которая начала рисовать трассу. Поскольку уровень сигнала маленький, ГАК ничего не "слышит" и на индикаторе ничего не рисует, однако трассу частоты фиксирует. Обнаружение? Вроде как. По ДС? Ну да... А что за цель? ДС совпадает с ДС из списка ПЛ. Так ПЛ? Подойдём поближе, узнаем. А какова точность? В рамках ширины ДН. Пеленг смещается слабо. И вдруг ДС пропала. Самописец ничего не рисует. Вдруг опять появились ДС, очень слабые. Что-то из списка, что-то нет. Следим. Потом и они пропали. И что?
>>А ничего, на этом спектакль закончен. Вот и всё обнаружение, а чего это было, хрен знает.
>
>В этом я согласен.
Но это я описал модель, а не реальность. Но как я понимаю, модель от реальности не шибко отличается. И всё это согласуется с выводами Стрелкова и с моими результатами, полученными в ходе исследований. Спектральный анализ, конечно не помешает, но это не обнаружитель цели и не её классификатор, даже с учётом того, что он рисует цепочки изменения пеленга для каждой частоты. Скорее инструмент, в чём-то помогающий оператору и предоставляющий некие дополнительные сведения из сообщения о пространственном распределении энергии сигналов в узких полосах. Адресатом, извлекающим информацию из сообщения является непосредственно оператор со своими знаниями о том, что он должен получить. Чем опытней оператор, тем больше информации он сможет извлечь из полученного сообщения. Это классическая информационная цепочка. Эта схема, в некотором роде, была реализована в "Рице". После БПФ была обработка сообщений по программе, которая автоматизировала процесс извлечения информации из сообщения. В результате на индикатор поступала информация о том, что обнаружена ПЛ. Никаких ДС. Ищем ПЛ и если ПЛ обнаружили, получаем отметку по пеленгу. Обнаружение одновременно с классификацией, мечта подводника. Ну а потом в дело вступает штурман с расчётами для выхода на ак. контакт ГАК. Подтверждённые фактические дистанции обнаружения "Рицей" АПЛ в Баренцевом море на учениях составляли 130-260 кбт. Правда, на РТМ, на основной антенне "Скат-КС" на малошумных ходах. Анализ маневрирования ПЛ и обнаружений проводил лично нач.отдела ПЛБ СФ с офицерами отдела, без участия третьих лиц. И это середина восьмидесятых. Встаёт законный вопрос, почему система с такой эффективностью не была внедрена? Ответ на него потянет на хорошую книгу.

>С уважением, Storm.

Взаимно.
От Storm
К georg (30.03.2019 13:38:33)
Дата 01.04.2019 09:49:46

Re: Это какой-то...

>Скорее инструмент, в чём-то помогающий оператору и предоставляющий некие дополнительные сведения из сообщения о пространственном распределении энергии сигналов в узких полосах.

С этим я согласен.

>Подтверждённые фактические дистанции обнаружения "Рицей" АПЛ в Баренцевом море на учениях составляли 130-260 кбт. Правда, на РТМ, на основной антенне "Скат-КС" на малошумных ходах. Анализ маневрирования ПЛ и обнаружений проводил лично нач.отдела ПЛБ СФ с офицерами отдела, без участия третьих лиц. И это середина восьмидесятых.

На этот счёт я сказать ничего не могу, так как необходимых для этого знаний о "Рице" у меня нет. Но гарантия обнаружения (а следовательно и уничтожения) ПЛАРБ противника это фактор который был бы даже более значительным чем "Авангард".

>Встаёт законный вопрос, почему система с такой эффективностью не была внедрена? Ответ на него потянет на хорошую книгу.

В то время процесс уничтожения страны уже был в финальной стадии. Очень много чего не было внедренно, и не только в военной сфере, увы...

С уважением, Storm.
От georg
К Storm (01.04.2019 09:49:46)
Дата 01.04.2019 21:51:53

Re: Это какой-то...


>>Подтверждённые фактические дистанции обнаружения "Рицей" АПЛ в Баренцевом море на учениях составляли 130-260 кбт. Правда, на РТМ, на основной антенне "Скат-КС" на малошумных ходах. Анализ маневрирования ПЛ и обнаружений проводил лично нач.отдела ПЛБ СФ с офицерами отдела, без участия третьих лиц. И это середина восьмидесятых.
Почитайте статью братьев Лексиных https://vpk.name/news/145652_o_vozmozhnostyah_gidroakusticheskogo_obnaruzheniya_supertorped_sistemyi_status6.html "О возможностях гидроакустического обнаружения суперторпед системы «Статус-6»" от 10.12.2015 г., и все комментарии к этой статье. Достаточно интересное чтиво. Спасибо Климову. Так вот, обнаружение АПЛ их "Дельтой" со Скатом-КС в Баренцевом море, как они пишут, составило порядка 190 кбт. Кстати, они затрагивают вопросы классификации и их выводы по этой теме согласуются с тем, о чём я писал по этим вопросам.

>На этот счёт я сказать ничего не могу, так как необходимых для этого знаний о "Рице" у меня нет. Но гарантия обнаружения (а следовательно и уничтожения) ПЛАРБ противника это фактор который был бы даже более значительным чем "Авангард".
Да, вопрос серьёзный.

>С уважением, Storm.

Взаимно.