Strojový překlad, nekontrolovaný rodilým mluvčím. Referenční je anglická verze.

Stránky druhů scénářůUpravit na GitHubuZdroj: docs/kinds/by-kind/hybrid-ukf.md

hybrid-ukf (druh scénáře)

Druh scénáře enginu v0.40.0, rodina Inerciální, fúzní a kvantové senzory. Pouze poradní charakter: výstup analýzy z výzkumného a inženýrského nástroje; nejde o typově schválené navigační zařízení ani o službu z oblasti bezpečnosti života. Každé označení zde pochází z enginu nebo z verifikační matice; druh je MODELLED, pokud matice neuvádí jinak (jak se označení získává: oddíl Evidence v README).

Co dělá#

17stavový hybridní kvantově-klasický těsně vázaný UKF GNSS/INS (MODELLED): 15 chybových stavů INS + korekce biasu akcelerace odvozená z CAI + 2stavové hodiny (fáze + frekvence) z enginu hodin s parametry q, řízené ohraničeným chybovým modelem CAI. Ukazatelem kvality je vlastní konzistence filtru (NEES + bělost inovací proti mezím χ²) – tvrzení o vlastní konzistenci, NIKOLI záruka přesnosti v reálném světě. Pouze simulace; žádné TRL>3, žádná letová historie, žádná externí validace.

Jeden běh scenarios/hybrid-ukf.toml se shrnuje takto: scenario e8be19a6199e | hybrid-ukf (17-state, MODELLED) | sensor quantum-CAI (q_va 4.82e-14) | clock q_wf 1.00e-26 q_rw 3.00e-30 | NIS 11.85/12 in [10.12,14,04] | NEES 7.11/8 in [6.48,9,68] | CONSISTENT | aided 0.4m -> coast 7.7m over 120s | self-consistency, not accuracy

Vstupy#

Ze schématu (kshana kinds --json):

  • Povinná pole: seed, time, gnss, accel, clock
  • Volitelná pole: residual_accel_bias_m_s2, speed_m_s, sigma_pr_m, sigma_rr_mps, consistency_seeds, q_factor, r_factor

Příklad scenarios/hybrid-ukf.toml mimo jiné nastavuje:

Pole Hodnota Jednotka
accel.bias 0 neuvedeno
accel.cai.atom_number 1000000 neuvedeno
accel.cai.contrast 0.5 neuvedeno
accel.cai.cycle_time_s 0.5 s
accel.cai.pulse_sep_t 0.02 neuvedeno
accel.cai.wavelength_m 7.8024e-7 m
accel.id cold-atom-interferometer text
accel.provenance Interferometrický akcelerometr se studenými atomy (Rb-87 D2); ohraniče text
accel.q_va 1.0000e-9 neuvedeno
clock.id ultrastable-optical text
clock.provenance Třída ultrastabilního/optického palubního oscilátoru, white-FM sigm text
clock.rw_fm_level 1.0000e-15 neuvedeno

Spusťte jej#

kshana scenarios/hybrid-ukf.toml

Co poskytuje#

Skalární výsledky tohoto běhu s jednotkami, které engine uvádí:

Výsledek Hodnota Jednotka
clock_q_rw 3.0000e-30 1/s
clock_q_wf 1.0000e-26 s^2/s
coast.aided_pos_rms_m 0.360944 m
coast.coast_duration_s 120 s
coast.coast_end_pos_rms_m 7.69085 m
consistency.consistent true příznak
consistency.nees_chi2_lower_95 6.479865 1
consistency.nees_chi2_upper_95 9.677811 1
consistency.nees_dof 8 počet
consistency.nees_mean 7.113875 1
Graf, který engine zapisuje pro scenarios/hybrid-ukf.toml, druh hybrid-ukf

Důkazy#

Žádný řádek matice tento druh nejmenuje; označení jeho výsledku je vlastní označení enginu uvedené výše.

Řádky, které běh sám procvičil, s orákulem, které matice každému dává (veřejné zdroje jsou tam uvedeny):

  • MODELLED Akcelerometr s atomovým interferometrem se studenými atomy z prvních principů (k_eff·T², QPN). Oracle (ExternalDataset): Číselné vektory z primárních prací o CAI (Cheinet 2008, přenosová funkce; Peters/Freier, citlivost): k_eff·T² přesně shodné, ASD výstřelového šumu jednostranné dno do ~2× od každého zveřejněného přístroje (skutečná zařízení nesou technický šum nad kvantovým dnem). Rozmezí, nikoli shoda. 0,30 kolo 2 (předregistrováno fcb9ac64), zjištění (zůstává MODELLED): rotační šum jen od QPN proti naměřenému Gauguet et al.
  • VALIDATED 15stavový EKF chybového stavu, volně vázaný (ověřeno proti nezávislé vnější referenci na skutečné jízdě s IMU/GNSS oproti NaveGo); těsně vázaný UKF pseudovzdálenost/Doppler a vázaný clock+pos. Orákulum (ExternalDataset): NaveGo v1.4 (R. Gonzalez, LGPL-3.0, spouštěné jako nástroj pod GNU Octave, nikdy nelinkované): jeho volně vázaný ins_gnss na vlastní skutečné jízdě pozemního vozidla s Ekinox IMU/GNSS, obě řešení hodnocena proti referenční trajektorii Ekinox. Oba filtry čtou stejný vstup float32 o 20 Hz a konfigurace Kshany je mechanicky převedena z publikovaných parametrů datové sady. Horizontální a vertikální RMS polohy Kshany a její
  • MODELLED Deterministické, hashované po scénářích, brány SBOM a zlatých výsledků mezi platformami. Orákulum (ExternalDataset): shoda SBOM s oficiálním schématem JSON CycloneDX 1,5 (+ platné identifikátory SPDX) — externí publikovaný standard, nula chyb validace přes celý graf závislostí; část o determinismu FoM / bajtové reprodukovatelnosti zůstává zafixovanou kontrolou vlastní konzistence, takže řádek zůstává MODELLED
  • MODELLED Ohraničený (nejlepší/nominální/konzervativní) výkon interferometru se studenými atomy – nestabilita biasu, náhodná procházka rychlosti/úhlu, stabilita měřítkového faktoru, interrogace. Orákulum (InternalConsistency): Vnitřní konzistence: citované ohraničení VRW zkontrolováno proti fyzice CaiAccelerometer::accel_asd + surový dynamický rozsah vypočtený z meze nejednoznačnosti proužků; čísla jsou ohraničení z přehledu literatury MODELLED (needs_source_confirmation), žádné zařízení není ověřeno proti nezávislé vnější referenci, žádné validační halo

Omezení#

Co zpráva samotného běhu uvádí jako nemodelované nebo neověřené:

  • MODELLED SIMULACE. Vlastní konzistence filtru (NEES + bělost inovací) při ohraničených vstupech šumu CAI a hodin – tvrzení o vlastní konzistenci, NIKOLI záruka přesnosti v reálném světě. Nejde o terénní ani letové výsledky; žádné TRL>3, žádná letová historie, žádná externí validace. Hardware CAI vlastní partner. (výsledek modelled_note)
  • 17stavový hybridní kvantově-klasický těsně vázaný UKF GNSS/INS (MODELLED): 15 chybových stavů INS + korekce biasu akcelerace odvozená z CAI + 2stavové hodiny (fáze + frekvence) z enginu hodin s parametry q, řízené ohraničeným chybovým modelem CAI. (katalog druhů (kshana kinds --json))
  • 17stavový hybridní kvantově-klasický těsně vázaný UKF GNSS/INS (MODELLED). (komentář v souboru scénáře, řádek 1)
  • UKAZATEL KVALITY — vlastní konzistence filtru (NEES + bělost inovací), jediné, co může simulace o estimátoru poctivě tvrdit. Na souboru Monte Carlo, jehož pravda je generována přesně ze šumu, který filtr předpokládá, se sdružené průměry NIS (bělost) a NEES musí dostat do svých 95% pásem chí-kvadrát. Jde o tvrzení o VLASTNÍ KONZISTENCI, NIKOLI o záruku přesnosti v reálném světě. (komentář v souboru scénáře, řádky 21 až 25)
  • ÚPRIMNOST: vše zde je MODELLED / SIMULACE. Vstupy CAI a hodin jsou ohraničené hodnoty reprezentativní podle literatury, nikoli změřený hardware; hardware CAI a jeho klíčová osoba zůstávají ve vlastnictví partnera. Žádné TRL>3, žádná letová historie, žádná externí validace. (komentář v souboru scénáře, řádky 27 až 29)
  • Seedy Monte Carlo, přes které orákulum konzistence sdružuje, a násobiče rozladění filtru. 24 seedů dává pásma NEES chí-kvadrát založená na bězích (8*24 DOF), dost těsná na to, aby rozlišila vyladěný filtr od rozladěného, a přitom levný běh. Nastavte q_factor / r_factor mimo 1,0, filtr rozladíte a uvidíte, jak ho brána konzistence odmítne (q_factor škáluje předpokládaný procesní šum, r_factor předpokládaný šum měř (komentář v souboru scénáře, řádky 44 až 48)
  • Výkon kvantových inerciálních senzorů je MODELLED, nikoli ověřen proti nezávislé vnější referenci: dílčí tvrzení je zkontrolováno externě, ale celá schopnost skládá dohromady části vypočtené z modelu, takže schopnost zůstává vypočtena z modelu. (verifikační matice (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
  • Reprodukovatelnost a zajištění softwaru je MODELLED, nikoli ověřeno nezávislou referencí: dílčí tvrzení je externě zkontrolováno, ale celá schopnost skládá modelované části, takže schopnost zůstává vypočtená z modelu. (verifikační matice (docs/MODELLED-RATIONALE.md))

Viz také#