leo-pnt-chain (druh scénáře)
Druh scénáře enginu v0.40.0, rodina Navigace z nízké oběžné dráhy Země. Pouze poradní charakter: výstup analýzy z výzkumného a inženýrského nástroje; nejde o typově schválené navigační zařízení ani o službu z oblasti bezpečnosti života. Každý štítek zde pochází z enginu nebo z verifikační matice; druh je MODELLED, pokud matice neuvádí jinak (jak se štítek získává: oddíl Evidence v README).
Co dělá#
Jeden systém LEO-PNT (určování polohy, navigace a času z nízké oběžné dráhy Země) od začátku do konce, pro libovolnou konstelaci a signál: návrh leo-signal pojmenovaný v signal_design (veřejná předvolba nebo vložený návrh [signal]) určuje střed, šířku pásma, čipovou rychlost a rozdělení EIRP pásma [pass], rozpočet spoje leo-pass dává sledované C/N0 a pásmově omezený kódový jitter během přeletu, přímka C/N0 v sin(elevace) a vysílané SISRE zprávy [navmsg] (proložené ve výšce družice přeletu) vstupují do každého systému LEO ve společném určení polohy leo-pvt v [fusion] a volitelně do případů leo-ppp v [ppp]; každé předání je uvedeno s hodnotou a jednotkou. MODELLED.
Jeden běh scenarios/leo-pnt-end-to-end.toml se shrnuje takto: LEO-PNT end to end, generic 1080 km constellation signal generic-l (https://www.itu.int/pub/R-REG-RR), tracked pilot at 10,230 Mchip/s, C/N0 offset -2.57 dB pass LEO-1 1080 km: tracked C/N0 peak 58,2 dB-Hz, code jitter median 0,050 m; C/N0 line 35,6 + 24,3 sin(el) dB-Hz message kepler-rac 300 s fit / 300 s update: representation SISRE 0,907 mm RMS (orbit 0,005 mm), with 0,250 m orbit determination: 0,250 m handed on fused fix: GNSS only PDOP 1,47 RMS 3D 1,60 m -> GNSS + LEO PDOP 1,06 RMS 3D 0,43 m PPP convergence: GNSS only 11,5 min, 240 LEO 7,5 min 11 values handed between stages. MODELLED.
Vstupy#
Ze schématu (kshana kinds --json):
- Povinná pole:
signal_design,pass,fusion - Volitelná pole:
name,description,seed,signal,navmsg,od_sisre_m,ppp
Příklad scenarios/leo-pnt-end-to-end.toml mimo jiné nastavuje:
| Pole | Hodnota | Jednotka |
|---|---|---|
fusion.duration_s |
1800 | s |
fusion.joint.max_leo_sweep |
8 | neuvedeno |
fusion.mode |
joint | text |
fusion.step_s |
30 | s |
fusion.system[0].cn0_dbhz |
[38, 48] | dB-Hz |
fusion.system[0].name |
GPS | text |
fusion.system[0].preset |
gps-baseline | text |
fusion.system[0].sisre_m |
0.6 | m |
fusion.system[1].cn0_dbhz |
[38, 48] | dB-Hz |
fusion.system[1].isb_ns |
12 | ns |
fusion.system[1].name |
Galileo | text |
fusion.system[1].preset |
galileo | text |
Spusťte jej#
kshana scenarios/leo-pnt-end-to-end.toml
Tento druh používají 3 přibalené scénáře; ostatní jsou v scenarios/.
Co poskytuje#
Skalární výsledky tohoto běhu s jednotkami, které engine uvádí:
| Výsledek | Hodnota | Jednotka |
|---|---|---|
evidence.id_rule |
stabilní id řádku matice (ID | text |
evidence.matrix |
docs/VERIFICATION-MATRIX.md | text |
evidence.tier |
MODELLED | text |
fusion.fraction_epochs_with_leo |
1 | 1 |
fusion.fused.availability |
1 | 1 |
fusion.fused.median_pdop |
1.064778 | 1 |
fusion.fused.median_sigma_3d_m |
0.433791 | m |
fusion.fused.rms_error_3d_m |
0.434888 | m |
fusion.gnss.availability |
1 | 1 |
fusion.gnss.median_pdop |
1.47453 | 1 |
Štítek výsledku (enginu): MODELLED — řetězec předává výstup každé fáze další; fáze si ponechávají vlastní štítky (řádky leo-signal, leo-pass, leo-navmsg, leo-pvt a leo-ppp ve verifikační matici).
Důkazy#
MODELLED: řádky verifikační matice, které tento druh jmenují.
- MODELLED Druh
leo-pnt-chain: návrh leo-signal (veřejná předvolba nebo vložený) určuje střed, šířku pásma, čipovou rychlost a rozdělení EIRP pásma leo-pass; přelet dává pro každou epochu C/N0 sledované složky a pásmově omezený kódový jitter; metodou nejmenších čtverců C/ Testy: leo_pnt_chain.rs.
Řádky, které běh sám procvičil, s orákulem, které matice každému dává (veřejné zdroje jsou tam uvedeny):
- 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
- VALIDATED navsignal: sinový integrál (sine_integral), podíl výkonu BPSK-R uvnitř oboustranného pásma v uzavřeném tvaru (bpsk_power_in_band_closed_form), pásmově. Orákulum (ExternalDataset): Externě zafixováno: 90,3 procenta výkonu hlavního laloku, koherentní jitter early-late ve stanoveném pracovním bodě, tabulkové hodnoty sinového integrálu a koeficient spektrální separace BPSK se sebou samým 2/(3 R_c) při nulovém posunu. Pouze vnitřní křížové kontroly, nikoli externí validace: uzavřený tvar Gaborovy šířky pásma pásmově omezeného BPSK a jeho asymptota a koeficient spektrální separace BPSK s posunem při nenulových posunech, oba
- MODELLED Druh
leo-signal: parametrizované návrhy signálu (pásmo, vysílací šířka pásma, přidělení ITU; složky pro akvizici, data a pilot s BPSK(n), BOC(m,n), MB. Orákulum (InternalConsistency): Uzavřené tvary ověřené proti nezávislé vnější referenci z obou řádků výše, identita falešného poplachu pro kvadratický detektor P_d(snr = 0) = P_fa a Holmesův střední čas akvizice a redukce na vlastní řetězec SSC druhu spectrum (tentýž kód Jammer::ssc). Samotné návrhy jsou vstupy: předvolby označené REPRESENTATIVE nebo WORKSHOP nejsou publikované specifikace, spektra vylepšeného Feherova QPSK, klíčování posunem kódu a OFDM jsou aproximována a tvar - VALIDATED ITU-R P.618-14 oddíl 2.4.1 kroky 3 až 9 (referenční sigma z N_wet, efektivní délka dráhy, činitel středování antény, hloubka úniku pro 0,01 % až 50 % času. Orákulum (ExternalDataset): Validační příklady ITU-R Study Group 3 (CG-3M3J-13-ValEx-Rev8.3.0) pro scintilaci P.618-14, s hodnotou N_wet podle P.453-14 pro každé místo z týchž příkladů; zapsáno v tests/fixtures/leo_link/p618_14_scintillation.csv s URL a datem stažení. Výraz pro vlhkostní refraktivitu z teploty a vlhkosti tento řádek nepokrývá
- VALIDATED Skupinové zpoždění 40,3 STEC/f^2 pro každé pásmo; bezionosférické koeficienty f1^2/(f1^2 - f2^2) a -f2^2/(f1^2 - f2^2) a zesílení šumu sqrt(a1^2 s1^2 + a2^. Orákulum (ExternalDataset): IS-GPS-200 oddíl 20.3.3.3.3.2, který uvádí poměr skupinového zpoždění L1/L2 gamma = (77/60)^2 plynoucí ze škálování prvního řádu 1/f^2, a Friisův přenosový vzorec (Proc. IRE, 1946). Ověřuje zákony škálování, nikoli šikmý TEC
Omezení#
Co zpráva samotného běhu uvádí jako nemodelované nebo neověřené:
- Fáze určení polohy modeluje C/N0 jako přímku v sinu elevace mezi maskou a zenitem; řetězec tuto přímku proloží sledovaným C/N0 přeletu, takže tvar specifický pro přelet (isoflux plató, okraj svazku) se zredukuje na dvě čísla. (výsledek
limitations[0]) - SISRE předané fázím určení polohy je chyba reprezentace navigační zprávy oproti pravdivé dráze integrované Kshanou plus uvedené od_sisre_m ve scénáři jako druhá odmocnina součtu čtverců; fáze zprávy sama žádné určení ani předpověď dráhy nemodeluje. (výsledek
limitations[1]) - Fáze určení polohy počítá vlastní jitter smyčky zpožděného závěsu z předaného C/N0 vzorcem pro neomezenou šířku pásma; přelet vedle něj hlásí pásmově omezený jitter skutečného návrhu. (výsledek
limitations[2]) - Fáze přesného určení polohy z jednoho bodu (PPP) bere SISRE zprávy jako chybu dráhy a hodin LEO; její kódový a fázový šum zůstávají vlastními vstupy fáze. (výsledek
limitations[3]) - Jedna družice, první, jejíž pásmo návrh nese, zastupuje celý systém LEO ve fázích přeletu a zprávy. (výsledek
limitations[4]) - MODELLED — řetězec předává výstup každé fáze další; fáze si ponechávají vlastní štítky (řádky leo-signal, leo-pass, leo-navmsg, leo-pvt a leo-ppp ve verifikační matici). (výsledek
label) - MODELLED. (katalog druhů (
kshana kinds --json)) - MODELLED: každá fáze si ponechává vlastní štítek; řetězec nepřidává žádnou fyziku. (komentář v souboru scénáře, řádek 25)
Viz také#
- Stránka rodiny: Navigace z nízké oběžné dráhy Země
- Všechny druhy: KINDS.md
- Tematická stránka: LEO-PNT.md
- Tematická stránka: LEO-PASS.md