Weitere Programmiersprache Semantik von Fluglotsen ... · Semantik (Wortsequenzen 5-20% Wortfehlerrate) • Ca. 500 automatische verschriftete Wortsequenzen plus die automatisch ermittelte

Weitere Programmiersprache

Semantik von Fluglotsen-Wortsequenzen automatisch interpretieren

Abgabe bis 15.12.2019 Zwischenabgabe und Feedback immer

wieder

V 4.06; © Hon. Prof. Helmke 1WS 2019/20

Bis zu 10 Zusatzpunkte für dieKlausur (neben 20 Punkten für die 2 Tests)

Bis zu 8er Teams (mindestens 6)Aufgabenumfang steigt mit Teamgröße

Nennen Sie mir bis zu 3 weitere, die in Ihrem Team sind.Ich füge die restlichen „willkürlich“ hinzu


Punktevergabe

Annahme: 8er-Team hat 60% der Punkte erreicht (6 P.)

8*60%, also 48 Punkte sind zu verteilen:

Team entscheidet, wie die Punkte zu verteilen sind, z.B.:• Gleichverteilung: jeder erhält

6 Punkte• Karl erhält 13 Punkte und der

Rest gleichviel, also jeder 5 • Peter und Marion kriegen nix,

Rest gleich viel, also 8 Punkte


Niemand kriegt mehr als 15 PunkteÜberlegen Sie sich vorher, nach welchen Kriterien sie vergeben wollen.Sie dürfen mich da einbeziehen.


Termine

Schicken Sie mir bis zum 28.10, mit wem Sie in einem Team sein wollen, bzw. dass Sie sich an der Teamaufgabe beteiligen wollen und ich die anderen suchen darf.

10 Sonderpunkte entsprechen ca. 0.67 bis 1.0 Notenstufen.

Sie können bzgl. Kosten-Nutzen deutlich mehr Klausurpunkte sammeln, wenn Sie sich überhaupt den Stoff für die Klausur aneignen.

Sie wissen selber, wie schwer Ihnen C++ fällt.



Was bedeutet automatische Semantik – Interpretation?

Wortsequenz: austrian five nine eight zoulou speed three hundred knots

direct whisky whisky nine eight one


Semantik:AUA598Z SPEED 300 ktAUA598Z DIRECT_TO WW981


Was bedeutet automatische Semantik – Interpretation?

Wortsequenz:austrian five nine eight zoulou speed three hundred knots



Semantik:AUA598Z SPEED 300 ktAUA598Z DIRECT_TO WW981


Sie bekommen

500 Beispiele mit• Wortsequenzen• plus zugehörige Semantik

Es handelt sich um echte Funksprüche, bei denen aus Datenschutzgründen einige Worte ggf. angepasst sind.

Die Semantik wurde manuell ermittelt, sodass sie einigermaßen fehlerfrei sein sollte.



Sie bekommen (2):

Je nach Fortschritt Ihres Teams können Sie noch folgendes bekommen• Ca. 500 automatisch verschriftete Wortsequenzen plus manuelle

Semantik (Wortsequenzen 5-20% Wortfehlerrate)• Ca. 500 automatische verschriftete Wortsequenzen plus die

automatisch ermittelte Semantik (beides fehlerhaft)• Zu jeder Wortsequenzen eine Menge von möglichen Rufzeichen (5-25),

die größtenteils korrekt sind und eine Menge von für jedes Rufzeichen vorhergesagten Kommandos mit Wert (bis zu 200), die zum Zeitpunkt der Anweisung als möglich erachtet werden (teilweise wurde aber auch etwas anderes gesagt, 2-5% Vorhersagefehler)



Sie bekommen (3): Zum Lernen

• 5000 Wortsequenzen (manuell und automatisch verschriftet mit Angabe, ob automatisch oder manuell) mit der Semantik (manuell oder automatisch ermittelt) inklusive jeweils einer der vorhergesagten Rufzeichen und Kommandos

• Diese Daten bekommen Sie nicht physikalisch, sondern Ihre Algorithmen laufen bei mir und Sie bekommen die erlernten Modelle

• 1000 Wortsequenzen plus Semantik, die ich zum Testen / Bewerten Ihrer Software verwenden kann. Sie bekommen die Ergebnisse zurück, aber nicht die Wortsequenzen selbst.

• Weitere Test-/ plus Lerndaten von verschiedenen Flughäfen mit Angabe, welcher Datensatz zu welchem Flughafen gehört, es geht dann also um das Erlernen flughafenspezifischer Modelle



Aufbau der Semantik eines LotsenkommandosWortsequenz: austrian five nine eight zoulou speed three hundred knots



Semantik:AUA598Z SPEED 300 kt(Callsign) (Type) (Value) (Unit)

AUA598Z DIRECT_TO WW981(Callsign) (Type) (Value)

Obiger Satz erhält somit ein Rufzeichen (Callsign), zwei Kommandos (Command) und keine bedingte Anweisung (Condition).


Bedingte Anweisungen

Wenig Beispiele vorhanden


Wortsequenz csa seven zero seven hotel reduce speed one six zero knots to maintain until four miles final

SemantikCSA707H REDUCE 160 ktUNTIL TOUCHDOWN_DISTANCE 4 NM


Welche Kommandos werden betrachtet?


Type




Type




Type




Type




Type




Type


Was können/sollen Sie wirklich (als erstes) bearbeiten?

Lernen durch welche Wortsequenzen der Typ eines Kommandos eingeleitet wird?

{{"descend", { {{""}}, "DESCEND", ""}},{"cleared", { { {"ils"}}, "CLEARED", "ILS"}},{"reduce", { {{""}}, "REDUCE", ""}},{“direct", { { {“to"} }, "DIRECT_TO", ""}}{"cleared", { { {“via“, “waypoint”}, {"direct"}}, "DIRECT_TO", ""}}

};



Was können/sollen Sie wirklich (als erstes) bearbeiten? (2)

Lernen durch welche Wortsequenzen der Typ eines Kommandos eingeleitet wird?

{"cleared", { { {“via“, “waypoint”}, {"direct"}}, "DIRECT_TO", ""}}Wenn die Wortfolgen, „cleared via waypoint“ oder „cleared direct“

vorkommen, wird das auf den Kommandotyp DIRECT_TO abgebildet.


{"cleared", { { {"ils"}}, "CLEARED", "ILS"}}Die Wortfolge „cleared ils“ resultiert in dem Kommandotypen

CLEARED mit dem second type ILS.

Ermitteln von Wortlisten mit Häufigkeiten, die bei jedem Kommando vorkommen, auch Wortpaare bestehend aus zwei und drei Wörtern



austrian five nine eight zoulou descend level one three zero or below


AUA598Z DESCEND 130 FL OR_BELOW

{{ {"flight", "level"}, "FL", 5},{ {"level"}, "FL", 5}

};

Lernen der Wortfolgen, die in unit „FL“ resultieren

{{ {"or", "above"}, "OR_ABOVE", 5},{ {"or", "below"}, "OR_BELOW", 5 }

};

Lernen der Wortfolgen, für Qualifier:



austrian five nine eight zoulou direct whisky whisky nine eight oneair_france triple eight alpha direct chebspeedbird alpha one direct oscar kilo golf


AUA598Z DIRECT_TO WW981AFR888A DIRECT_TO OKGBWAA1 DIRECT_TO OKG

Welche Wortfolgen sind bei welchem Kommando als Werte zulässig und wie werden sie abgebildet.



Extraktion von Zahlen

"negative sir temperature two three instead of two one ""and dew point one three instead of one two",

// 119.825 is meant, however, extraction should be 119825"contact director one one nine eight two five goodbye

vector<vector<double>> expNumbers = {{ 23, 21, 13, 12, 119825 }

};



Rufzeichen-Extraktion (wenn mögliche Rufzeichen nicht bekannt)


AUA598Z DIRECT_TO WW981AFR888A DIRECT_TO OKGBWAA1 DIRECT_TO OKG

austrian five nine eight zoulou direct whisky whisky nine eight oneair_france triple eight alpha direct chebspeedbird alpha one direct oscar kilo golf


Correction berücksichtigen


(NJE71 CORRECTION)NJE791D CONTACT RADARNJE791D CONTACT_FREQUENCY 128.700

fraction nine seven one correction seven nine one delta contact wien radar one two eight seven goodbye


Correction berücksichtigen (2)


(SDM6604 CORRECTION)SDM6604 CLIMB 7000 ft

russia six six zero four good day climb flight level correction climb seven thousand feet

Es wird nicht immer correction gesagt, sondern einfach korrigiert.

Siehe „..\Betreuer\TestDaten\CorrectionExamples.txt"


Aeh berücksichtigen

okay aeh but reduce two two zero knots or less thank you

hello lufthansa one hotel romeo speed aeh two eight zero knots or less

aeroflot two zero two five _aeh_ correction stop climb five thousand feet

b_air eight two three reduce speed _aeh_ two zero zero knots or less



Bedingte Anweisungen

air_hop four four one two when reaching flight level one three zeromaintain traffic below expect lower in three and half minutes

HOP4412 MAINTAIN ALTITUDE 130 FL WHEN REACHING 130 FL


good evening ryan_air eight six delta xray praha radar radar contact descend flight level one zero zero current information is kilo and after golop proceed direct papa romeo five three two

RYR86DX INIT_RESPONSERYR86DX DESCEND 100 FLRYR86DX INFORMATION ATIS KRYR86DX DIRECT_TO PR532 WHEN PASSING GOLOP


Bedingte Anweisungen (2)

sky_travel four kilo mike reduce speed one six zero knots maintain till four miles final contact tower one one eight decimal one one zero ahoj

TVS4KM REDUCE 160 kt UNTIL TOUCHDOWN_DISTANCE 4 NMTVS4KM CONTACT TOWERTVS4KM CONTACT_FREQUENCY 118.110


ryan_air two one two three reduce speed one six zero knots till four miles final

RYR2123 REDUCE 160 kt UNTIL 4 NM

Schlecht annotiert:RYR2123 REDUCE 160 kt UNTIL TOUCHDOWN_DISTANCE 4 NM


Bedingte Anweisungen (3)

sky_travel four kilo mike reduce speed one six zero knots maintain till four miles final contact tower one one eight decimal one one zero ahoj

Es wäre schon viel erreicht, wenn es gelängte überhaupt die Wortfolgen zu markieren, die wahrscheinlich zu einer bedingten Anweisung gehören.


austrian nine one eight rate of descent two thousand or greater until passing eight thousand feet

oscar echo foxtrot foxtrot charly speed one eighty until dme six contact tower one two three eight goodbye


Beispiele für automatische Verschriftungen

gold utterance :niki seven eight two lima for your information ground speed of the

preceding is one seven zero knotsrecogn utteranceair niki seven eight two lima for information ground speed up to preceding

is one seven zero knots

Gold commands:NLY782L NO_CONCEPT

Corresponding recognized commands:NLY782L SPEED 170 kt



Beispiele für automatische Verschriftungen (2)

gold utterance :mozart five zero one turn right direct to sitni climb flight level two four zero

recogn utterancemike oscar zoulou five zero one echo turn right direct to sitni climb flight

level two four zero

Gold commands:MOZ501E TURN RIGHT MOZ501E DIRECT_TO SITNI, MOZ501E CLIMB 240 FL,

Corresponding recognized commands:MOZ501E DIRECT_TO SITNI, MOZ501E CLIMB 240 FL



Die Kür

Ich bekomme Ihre Software und teste sie an einer Liste von 1000 Wortsequenzen plus Semantik plus die vorhergesagten Rufzeichen

Die Kommandoerkennungsrate liegt über 90%, auch dann wenn die Wortfolgen automatisch verschriftet sind.


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Weitere Programmiersprache Semantik von Fluglotsen ... · Semantik (Wortsequenzen 5-20% Wortfehlerrate) • Ca. 500 automatische verschriftete Wortsequenzen plus die automatisch ermittelte