sics.sesics.se
Adaf-projektet handlar om att automatiskt detektera fartygsrörelser som avviker från vad som kan anses normalt, och skall ses som ett steg mot att utveckla datorstöd för sjöövervakning. Användare av ett sådant stödsystem är i första hand operatörer vid Sjöbevakningen.
Det är Sjöbevakningens uppgift att sjöövervaka områden runt Sveriges kust via radar. Exempel på fartygsrörelser som föranleder åtgärder från Sjöbevakningen är de som indikerar kriminell aktivitet, olyckor och fartyg i otillåten zon. För Sjöbevakningen gäller det dels att följa vissa fartyg av särskilt intresse, som till exempel en rostig oljetanker som riskerar att läcka olja, och dels att upptäcka märkliga rörelser, oförklarliga sett från Sjöbevakningens sida, för att därefter försöka reda ut vad som pågår. Det är den sistnämnda kategorin av rörelser för vilka projektet studerar metoder för automatisk detektion.
Vad som är oförklarligt sett från Sjöbevakningens sida är relaterat till operatörernas kunskap om det som sker på sjön. Att försöka modellera denna kunskap skulle vara mycket svårt och detta är inte ansatsen i projektet. Ansatsen i projektet kan istället sägas vara att filtrera bort allt som ter sig som det brukar och därför bör vara förklarligt. Kvar är då det som avviker och som förhoppningsvis i stor utsträckning sammanfaller med opereratörens oförklarade rörelser. Det är projektets grundantagande att det som sjöbevakningscentraler är intresserade av att upptäcka i stor utsträckning sammanfaller med rörelser som avviker från majoriteten av rörelser.
Den generella metodiken för att upptäcka avvikelser innehåller tre steg. Först måste man hitta en lämplig representation av valda data från domänen, som förväntas avspegla vad som är normalt eller avvikande. Därefter tillverkar man en statistisk modell över dessa data för att beskriva sannolikhetsfördelningen för normalfallen. Slutligen räknar man ut ett nytt falls ``likelihood'' att tillhöra normalfallet. Om denna ``likelihood'' är låg, så är fallet potentiellt avvikande.
Den svåra uppgiften är det första steget. Det kräver att man sätter sig in i det specifika fallet och funderar över vilken typ av avvikelser som är intressanta, vilka indata som innehåller den nödvändiga informationen för att se dessa och hur indata bör representeras för att göra den statistiska modellen så rättfram som möjligt och möjlig att skatta från befintliga datamängder.
Vi har hittills gjort en studie över använda metoder för avvikelsedetektion, vi har satt oss in i domänen och utvecklat en modell för avvikelsedetektion av fartygsrörelser, och vi har implementerat en del av denna modell i programvara för utvärdering.
Projektet är ett sammarbete mellan SaabTech, FMV, och SICS.
Deltagare från SICS sida är: