Как компьютерная модель может дать два возможных маршрута полета MH370 в южной части Индийского океана?

как они могут придумать такие конкретные пути?

Диаграммы в графиках новостных организаций, опубликованных в марте и апреле 2014 года, сильно различаются по тому, что они показывают, и кажутся художественными впечатлениями. На них ни в коем случае нельзя полагаться.

Похоже, что для расчета различных вероятных траекторий полета инженеры Инмарсат и другие участники официального расследования использовали ряд наборов информации, включая, помимо прочего:

• тайминги спутниковой связи с указанием расстояния от спутника.
• изменения частоты спутниковой связи, дающие относительные движения.
• знание изменений орбиты спутника.
• знание изменений спутниковой температуры (воздействие дневного света и т. д.)
• знание таймингов обработки сигналов в различном оборудовании.
• характеристики самолета (загрузка, нормы расхода топлива и т.д.)
• режимы работы автопилота (маршрут, курс, трек. магнитный, истинный, ...)
• и т.д.

Со временем анализ улучшался и уточнялся, что привело к новым оценкам траектории полета и окончательных координат.

Другие независимые группы людей опубликовали свои собственные анализы, которые пришли к в целом аналогичным выводам. Например, одноименная «Независимая группа», связанная с Duncan Steel .

Бумага Инмарсат, 7 октября 2014 г.

Статья « Поиск MH370 », опубликованная в Journal of Navigation авторами Ashton et al. (2014). подробно описывает, как инженеры Inmarsat использовали спутниковые данные для определения вероятных траекторий полета самолета.

отчет АТСБ. 18 августа 2014 г.

Австралийское бюро безопасности на транспорте опубликовало исправленную версию своего отчета от 26 июня.

отчет АТСБ. 26 июня 2014 г.

Австралийское бюро безопасности на транспорте опубликовало 54-страничный отчет « MH370 — Определение зон подводного поиска », в котором содержится больше деталей, чем в любом предыдущем официальном отчете, и показано гораздо больше расчетов, которые были выполнены для смещения частоты импульсов для расчета вероятного конечного местоположения. МН370.

В частности, в приложениях описаны некоторые уравнения, которые использовались.

^{Небольшая выдержка из отчета}

Необработанные спутниковые данные. 27 мая 2014 г.

Необработанные спутниковые данные были предоставлены 27 мая 2014 г. в ответ на запросы родственников пассажиров . Здесь показаны смещения синхронизации пакетов (BTO) и смещения частоты пакетов (BFO) для связи между наземной станцией Inmarsat и MH370.

Документ АТСБ. 26 мая 2014.

Австралийский ATSB выпустил информационный бюллетень , в котором излагаются известные факты и повторяется общее описание того, как были рассчитаны следы:

Принимая во внимание максимальную скорость самолета, кольца можно сократить по длине до дуг — до некоторых участков колец он просто не дотянулся.

Существует большое количество скоростей и направлений, которые могут соответствовать записи BFO. Однако они ограничены эксплуатационными ограничениями самолета. Были созданы пути-кандидаты с разными скоростями, которые соответствовали ограничениям по расположению/времени кольца BTO, и предсказанные значения BFO для этих путей были сравнены с записанными значениями. Чем лучше совпадение, тем выше вероятность того, что путь был близок к пути MH370.

Выпуск необработанных данных со спутников. 27 мая 2014 г.

21 мая 2014 года CNN сообщил , что спутниковые данные и описание анализа будут опубликованы. Дата не указана.

«В соответствии с нашим стремлением к большей прозрачности все стороны работают над публикацией журналов передачи данных и технического описания анализа для общественного пользования», — говорится в совместном заявлении представителей Inmarsat и малайзийской авиации.

Заявление Инмарсат. 24 марта 2014 г.

24 марта 2014 года Инмарсат заявил, что новый анализ записей спутниковых рукопожатий с MH370 позволил использовать эффекты Доплера в сигналах вместе с анализом аналогичных спутниковых данных рукопожатий от других малайзийских 777, чтобы определить, что MH370 влетел в Индийский океан. и исключили пути полета в ранее описанный северный коридор.

ИЗ ИНФОРМАЦИИ, ПРЕДОСТАВЛЕННОЙ ПО РАССЛЕДОВАНИЮ МН370 ПОДРАЗДЕЛЕНИЕМ ПО РАССЛЕДОВАНИЮ АВИАПРОИСШЕСТВИЙ ВЕЛИКОБРИТАНИИ (AAIB) 25 марта 2014 г.

Заявление министра обороны Малайзии. 21 марта 2014.

Немного света на этот процесс пролило 21 марта заявление, приписываемое New Straights Times министру обороны Малайзии и исполняющему обязанности министра транспорта Датуку Сери Хишаммуддину Хусейну.

«Группа по расследованию получила полные необработанные спутниковые данные Inmarsat , которые включали шесть рукопожатий примерно в 15:00 в среду, 12 марта».

«Этот тип данных обычно не используется в расследованиях такого рода. Эти данные используются только потому, что у нас так мало другой информации, которую можно было бы использовать в этой сложной и беспрецедентной ситуации.

«Получив необработанные данные, власти Малайзии немедленно обсудили с командой США, как эта информация может быть использована. Группа США и группа по расследованию затем отправили данные в США , где потребовалась дополнительная обработка, прежде чем их можно было использовать.

«Первоначальные результаты были получены в четверг, 13 марта, примерно в 13:30, но команда США и группа по расследованию пришли к соглашению о необходимости дальнейшего уточнения, поэтому данные снова были отправлены обратно в США.

«Результаты были получены примерно в 14:30 в пятницу, 14 марта, и представлены следственной группе на совещании высокого уровня в 21:00 в пятницу. Британский AAIB , который также самостоятельно обрабатывал эти данные, представил свои результаты, которые совпадали с нашими и командой США – на той встрече.

«Премьер-министр был проинформирован об этой спутниковой информации в 8 часов утра в субботу, 15 марта, и публично объявил об этом на пресс-конференции в обеденное время в субботу.

(мой акцент)

Очевидно, вышеизложенное не описывает фактические расчеты. Однако это подтверждает, что на спутниковых данных было шесть рукопожатий (предположительно, с часовым интервалом до 08:11).

Ранние предположения

Рисунок ниже иллюстрирует одну идею того, как эти треки могли быть выведены. Это результат предположений, а не сообщение информации, фактически предоставленной людьми, которые сделали расчет.

На графике показано, что NTSB рассчитал возможные пути на основе данных, которые не являются общедоступными, и что NTSB смог присвоить этим путям вероятности. Насколько мне известно, ни Инмарсат, ни NTSB, ни правительство Австралии (или его агентства) не обнародовали данные или метод расчета этих треков.

На графике ниже показано, что использовалось несколько пингов Inmarsat (в примере показаны 01:11, 02:11, 04:11, 05:11, 06:11, 07:11 и 08:11, но это, вероятно, предположение).

Насколько известно, в 09:11 или позже пинга не было, что говорит о том, что полет закончился между 08:11 и 09:11. Это в целом соответствует максимальной дальности полета самолета. Помеченные решения NTSB предполагают, что NTSB рассчитал, что никакие другие треки с постоянной скоростью (и курсом?) не соответствуют данным.

^{источник Скотт Хендерсон}

что говорит...

Для трассы с постоянной скоростью расстояние между пересечениями дуг пинга будет одинаковым.

Решения NTSB основаны на прямой трассе с постоянной скоростью. Кривая на пути показана из-за проекции карты

В более поздней версии этого рисунка добавлено заявление об отказе от ответственности, в котором говорится, что дорожки и зоны не точны и являются только символическими.

Мы знаем, что NTSB направило сотрудников в Малайзию для помощи в поисках. Мы знаем, что Инмарсат предоставил данные следственным группам.

В «связанной статье», указанной в вашей ссылке, говорится следующее:

В поисках одного возможного маршрута полета Австралия заявила, что сосредоточит свои усилия на конкретном участке южной части Индийского океана, используя компьютерные модели возможного маршрута полета самолета, которые учитывают нераскрытые спутниковые данные, ветровые условия и океанские течения, а также некоторые предположения о том, как как быстро он летел и сколько топлива у него осталось.

Так что да, очевидно, у них больше информации, чем у широкой публики.

Мое личное предположение: я думаю, что они сделали это, начав линию с того места, откуда в последний раз был известен самолет, а затем пересекли ее дугой, где расстояние было бы правильным на крейсерской скорости относительно времени.

Пример только с некоторыми значениями. Поскольку радиус дуги и время были известны, можно было провести линию, показывающую постоянную скорость. Если бы это не была постоянная скорость, линия должна была бы изгибаться влево/вправо, чтобы учесть ее, что, по-видимому, не так на предоставленном изображении.

Это основано на следующем:

• «Каждый час посылался сигнал». Другими словами, они получили несколько точек данных.
• Исходя из этого, они будут иметь точки для радиуса дуги в заданное время.
• Они могут предположить, что самолет имеет постоянную скорость. Из-за этого они должны видеть, лежат ли точки данных на прямом времени, поскольку единственной переменной является расстояние.

Я почти уверен, что эти две линии основаны на том факте, что им известна неопределенность в конечной позиции, и, по моему мнению, это предполагает, что самолет летел постоянным курсом от последней известной радиолокационной точки, откуда он исходит.

Я предоставил потенциальное математическое решение для получения траекторий полета с использованием данных ACARS 17 марта (до того, как возможные траектории полета были опубликованы властями) в iReport CNN: http://ireport.cnn.com/docs/DOC-1108312

Ключом к обнаружению MH370 без помощи данных транспондера, но с регулярными попытками «рукопожатия» со спутника ACARS является процесс, известный как «сложение векторов». Если последнее рукопожатие со спутником ACARS произошло в 8:11, как сообщается, то в зависимости от частоты предыдущих попыток рукопожатия (каждые полчаса или каждый час, кажется, есть некоторое расхождение в сообщаемой частоте) набор моделей маршрутов полета может быть легко построить, что дает высокую вероятность конечного местоположения на основе точного последнего известного местоположения в 2:40. Следовательно, в зависимости от частоты рукопожатий ACARS должно быть не менее 6 и до 12 векторов, которые поддаются математическому решению.

Предполагая постоянную скорость для первой вероятностной модели, каждый раз, когда происходит рукопожатие ACARS, это дает только угол следа на Земле (как было показано на карте эхо-сигналов ACARS, опубликованной в 8:11 утра; 40 градусов). При следующем рукопожатии указывается другой угол. При постоянной скорости возможны только два возможных направления для «стыковки» изогонов ACARS (для перехода самолета из одного «угла» в другой). Если MH370 двигался в основном в том же направлении или по дуге по небу (даже если было некоторое лавирование взад и вперед, как яхта), только одно из возможных векторных решений будет действительным.

Если систематически сложить векторы из последнего известного местоположения в 2:40, окончательное решение в 8:11 утра разделит пополам одну из двух дуг, предоставленных властями. Последующие модели с другими средними скоростями и с учетом маршрутов, которые будут более эффективно избегать обнаружения радаров, уточнят модели до нескольких сценариев с высокой вероятностью и значительно сузят область поиска.

Это простая математика, но нет никаких признаков того, что власти ее используют.

Как указал RedGrittyBrick, почти наверняка именно так оценивалась траектория полета. Причина двух траекторий полета, вероятно, заключается в иллюстрации решений двух конечных элементов, основанных на накопленной ошибке с использованием этого метода (чем больше раз вы добавляете один вектор к другому, тем больше ошибок может быть внесено). Следовательно, две предсказанные траектории полета расходятся.

Причина уверенности властей в южном маршруте Индийского океана заключается в том, что зеркальный набор решений потребует, чтобы MH370 прошел прямо над Индией и Пакистаном; и они категорически отрицали, что это могло иметь место.

Поэтому наиболее вероятно, что MH370 оказался в районе южной части Индийского океана, который они сейчас ищут.

Я несколько опечален тем, что эти модели вероятностей не были получены в течение нескольких дней, когда пропал MH370, и что по крайней мере 7 дней были потрачены впустую на поиски в других районах.

Короткий ответ: они вообще не знают, что это последние треки для MH370.

Две линии, скорее всего, представляют собой диапазон вероятности между ними, определяемый либо изменчивостью крейсерской скорости самолета, либо изменчивостью из-за кумулятивных ошибок вычислений.

Для построения этих путей с такой точностью требуется, чтобы последнее известное положение MH370 было известно с уверенностью, но это не так.

Хотя метод «сложения векторов» отличается от другой навигационной практики, известной как «счисление пути», существуют поразительные сходства, такие как усиление ошибок пути. Весь процесс основан на ряде предположений, каждое из которых должно быть правильным, чтобы окончательное решение сработало.

Есть все основания усомниться в достоверности этих предположений:

Проблема с этим тщательно нанесенным треком заключается в том, что он предполагает, что последнее положение MH370 над Ачехом в 2:22 ночи известно с уверенностью. Это совсем не так. Малайзийские доказательства последней позиции MH370 все больше дискредитируются. Сомнительно даже, был ли MH370 в Малаккском проливе вообще?

Например, предполагаемое радиолокационное изображение Баттерворта не показывает следы двух других самолетов, которые, как известно, одновременно находились в том же районе. Почему бы нет?

Еще одна проблема достоверности заключается в том, что Малайзия утверждает, что изображение, которое она показала родственникам в отеле Лидо 21 марта, было получено с военного радара в Баттерворте. На самом деле это радар Thales Raytheon GM400. Это изображение с реального экрана дисплея Thales Raytheon GM400:

Предполагаемое радиолокационное изображение, на которое опирались прокладчики спутниковых треков, взято из отеля Lido 21 марта:

Предполагаемое радиолокационное изображение из отеля Лидо на самом деле является снимком экрана, сделанным с гражданского радара ССР. Это не могло быть изображением MH370, потому что, как нам сказали до тошноты, транспондер MH370 не работал. Ни один радар SSR не смог бы отследить авиалайнер без транспондера.

Достоверность радарного изображения Малайзии настолько низка, что вполне разумно назвать это изображение мистификацией. Они не могут точно проследить траекторию MH370 в Индийском океане, основываясь на таких сомнительных утверждениях радаров, как эти.

К сожалению, еще 90 миллионов долларов налогоплательщиков будут потрачены впустую, прежде чем люди осмелятся подвергнуть сомнению теологию вуду, стоящую за этими расчетами.