gnss-sim (scenarietype)
Scenarietype i motoren v0.40.0, familie GNSS-målinger, positionsbestemmelse og integritet. Vejledende: analyseoutput fra et forsknings- og ingeniørværktøj, ikke typegodkendt navigationsudstyr og ikke en sikkerhedskritisk tjeneste (safety-of-life). Hver mærkat her er motorens eller verifikationsmatrixens; en type er MODELLED, medmindre matrixen siger andet (hvordan en mærkat opnås: README'ens afsnit Evidence).
Hvad det gør#
Pseudoafstandssimulering i måledomænet (Klobuchar-iono, Saastamoinen/Niell-tropo) + RAIM.
Én kørsel af scenarios/gnss-sim-raim.toml opsummeres sådan: scenario ab854d9d7886 | gnss-sim | mean iono 19.9m tropo 6.8m | RAIM avail 0,82 mean HPL 22.2m VPL 39.9m fault-rate 0,000
Input#
Fra skemaet (kshana kinds --json):
- Obligatoriske felter:
seed,time,receiver,constellation - Valgfrie felter:
iono,tropo,mask_deg,noise_sigma_m,multipath_m,sat_clock_rms_m,uere_m,p_fa,p_md,alert_limit_h_m,alert_limit_v_m,skyline
Eksemplet scenarios/gnss-sim-raim.toml angiver blandt andet:
| Felt | Værdi | Enhed |
|---|---|---|
alert_limit_h_m |
40 | m |
alert_limit_v_m |
50 | m |
constellation.altitude_km |
20200 | km |
constellation.inclination_deg |
55 | deg |
constellation.phasing_f |
1 | ikke angivet |
constellation.planes |
6 | ikke angivet |
constellation.sats_per_plane |
4 | ikke angivet |
iono.alpha |
[3.8200e-8, 1.4900e-8, -1.7900e-7, 0] | ikke angivet |
iono.beta |
[143000, 0, -328000, 113000] | ikke angivet |
iono.gps_seconds_of_day |
50400 | d |
kind |
gnss-sim | tekst |
mask_deg |
5 | deg |
Kør den#
kshana scenarios/gnss-sim-raim.toml
2 medfølgende scenarier bruger denne type; de øvrige findes i scenarios/.
Hvad den giver#
De skalare resultater af den kørsel, med de enheder, motoren angiver:
| Resultat | Værdi | Enhed |
|---|---|---|
evidence.id_rule |
det stabile id for matrixrækken (kolonnen ID | tekst |
evidence.matrix |
docs/VERIFICATION-MATRIX.md | tekst |
evidence.tier |
MODELLED | tekst |
fom.fault_rate |
0 | 1 |
fom.mean_hpl_m |
22.201883 | m |
fom.mean_iono_m |
19.861204 | m |
fom.mean_tropo_m |
6.762787 | m |
fom.mean_vpl_m |
39.923459 | m |
fom.raim_availability |
0.819672 | 1 |
seed |
7 | 1 |
Evidens#
VALIDATED: rækkerne i verifikationsmatrixen, som nævner denne type.
- VALIDATED Klobuchar enkeltfrekvens L1 skrå ionosfærisk gruppeforsinkelse ud fra de otte udsendte α/β-koefficienter. Tests: klobuchar_reference.rs.
De rækker, som kørslen selv afprøvede, med den uafhængige reference, som matrixen giver hver (de offentlige kilder er nævnt dér):
- VALIDATED ARAIM-løsningsseparation med flere hypoteser efter ARAIM Airborne Design Document (ADD) v4.2 (araim_reference::add_v42_protection_levels og add_v42_protecti. Uafhængig reference (ExternalDataset): Tre uafhængige værktøjer, præregistreret (0123cee1), før noget fixture- eller referenceoutput fandtes, med tolerancer fastsat dengang. (1) ARAIM: Stanford MAAST for ARAIM 2 (commit ab70e2a3, BSD-3) mhss_raim_baseline_v5.m, kørt som et separat program under GNU Octave 8,4 med en kompatibilitets-shim for unique() på driversiden (oplyst, ingen algoritmeændring), ved ADD TOL_PL på 0,05 m: Rust gengiver ADD-referenceimplementeringen på
- VALIDATED GDOP/PDOP/HDOP/VDOP/TDOP ud fra sigtelinjegeometri via Q=(HᵀH)⁻¹ med en lokal ENU-opdeling. Uafhængig reference (ExternalDataset): gnss_lib_py 1.0.4 (Stanford NAV Lab) DOP, uafhængigt bibliotek, stemmer til 1e-6 relativt
- VALIDATED Klobuchar enkeltfrekvens L1 skrå ionosfærisk gruppeforsinkelse ud fra de otte udsendte α/β-koefficienter. Uafhængig reference (ExternalDataset): RTKLIB ionmodel (tomojitakasu/RTKLIB, src/rtkcmn.c), uafhængig referenceimplementering kompileret fra kildekode; stemmer til < 1e-4 m
- VALIDATED Den fordelingsmæssige kerne, som hvert beskyttelsesniveau hviler på: snapshot-tærsklen for fejldetektion χ²₁₋ₚfₐ(dof), ikke-centraliteten for overset detektion pbias=√λ, og . Uafhængig reference (ExternalDataset): SciPy 1.17.0 (scipy.stats.chi2/.norm/.ncx2 + optimize.brentq), uafhængigt bibliotek (Cephes/Boost), en anden algoritme end Kshanas ufuldstændige gamma-række; stemmer til ≤1e-6 rel. Kun kernen. Den ARAIM MHSS P_HMI-budget-fordeling er ikke længere uden en offentliggjort numerisk reference: WG-C ARAIM Technical Subgroups eget gennemregnede eksempel understøtter nu den separate 'ARAIM MHSS protection levels against published referen
- MODELLED Deterministisk, scenarie-hashet, SBOM + gates med golden-filer på tværs af platforme. Uafhængig reference (ExternalDataset): SBOM'ens validering mod det officielle CycloneDX 1,5 JSON-skema (+ gyldige SPDX-identifikatorer) — en ekstern publiceret standard, nul valideringsfejl over hele afhængighedsgrafen; den del, der gælder FoM-determinisme / byte-reproducerbarhed, er fortsat et fastlåst selvkonsistenstjek, så rækken forbliver MODELLED
Begrænsninger#
Hvad kørslens egen rapport siger ikke er modelleret eller ikke er valideret:
- Reproducerbarhed og softwarekvalitetssikring er MODELLED, ikke valideret: en delpåstand kontrolleres eksternt, men hele funktionen sammensættes af modellerede dele, så funktionen forbliver modelleret. (verifikationsmatrix (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
Se også#
- Familieside: GNSS-målinger, positionsbestemmelse og integritet
- Alle typer: KINDS.md
- Emneside: REAL_TLE_GUIDE.md
- Emneside: SKYLINE.md