mars-pnt (scenarietype)
Scenarietype i motoren v0.40.0, familie Konstellationer, dækning og geometri. 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#
PNT til Mars i dybt rum: en simuleret MARCONI-relækonstellation (areostationære + skrå relæer, der udsender enkeltvejs + videresender tovejs til en station i dybt rum) navigerer en referencebruger (transfer | lmo | surface) gennem den fælles estimator med fusion af enkeltvejs/tovejs radiometri. Rapporterer geometri/synlighed pr. epoke, opnået RMS mod referencen og den formelle kovarians (1σ / 3σ position) — et ærligt simuleret kvalitetsmål, IKKE et certificeret beskyttelsesniveau.
Én kørsel af scenarios/mars-pnt-lmo.toml opsummeres som: mars-pnt 5aad87fcc94a | lmo user, uso clock | 5 relays (mean 3,1 in view) | converged pos RMS 0,25 m, formal 1σ 0,31 m (3σ 0,93 m — covariance FoM, not a certified PL) | clock-freq σ 3.71e-13 | cov-PD true
Input#
Fra skemaet (kshana kinds --json):
- Påkrævede felter: ingen
- Valgfrie felter:
user,clock_class,step_s,duration_s,nmax,range_sigma_m,doppler_sigma_mps,dynamic_tightness,two_way_period_s,seed
Eksemplet scenarios/mars-pnt-lmo.toml sætter blandt andet:
| Felt | Værdi | Enhed |
|---|---|---|
clock_class |
uso | tekst |
doppler_sigma_mps |
1.0000e-4 | m/s |
duration_s |
7200 | s |
dynamic_tightness |
0.1 | ikke angivet |
kind |
mars-pnt | tekst |
nmax |
4 | ikke angivet |
range_sigma_m |
1 | m |
seed |
331514052 | ikke angivet |
step_s |
60 | s |
two_way_period_s |
1800 | s |
user |
lmo | tekst |
Kør den#
kshana scenarios/mars-pnt-lmo.toml
3 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 |
|---|---|---|
areostationary_radius_m |
2.0428e7 | m |
clock_class |
uso | tekst |
evidence.id_rule |
det stabile id for matrixrækken (kolonnen ID | tekst |
evidence.matrix |
docs/VERIFICATION-MATRIX.md | tekst |
evidence.tier |
MODELLED | tekst |
fom.converged_pos_3sigma_m |
0.927387 | m |
fom.converged_pos_rms_m |
0.245604 | m |
fom.converged_pos_sigma_m |
0.309129 | m |
fom.covariance_pd_throughout |
true | flag |
fom.epochs |
120 | antal |
Evidens#
MODELLED: rækkerne i verifikationsmatrixen, der nævner denne type.
- MODELLED Typen
body-pnt: en orbiter eller en lander på overfladen omkring et legeme valgt ved navn navigerer med envejs-pseudoafstande fra en Walker-navigationskonstellation omkring legemet (tolegemebaner med legemets sekulære J2-drift, et ukendt bruger-u
De rækker, som kørslen selv afprøvede, med den uafhængige reference, som matrixen giver hver (de offentlige kilder er nævnt dér):
- VALIDATED Gendan en epoketilstand [r,v] ud fra afstande fra jordstationer via en Gauss–Newton-batch-differentialkorrektor og et sekventielt filter over en tolegemsmodel + J2 som kraftmodel. Uafhængig reference (ExternalDataset): Orekit 12,2 (CS GROUP, Apache-2.0) BatchLSEstimator (Levenberg–Marquardt) + KalmanEstimator (EKF) — et uafhængigt tredjepartsbibliotek til estimering på en matchet kraftmodel; gendannet epoketilstand + RMS af resten efter tilpasning stemmer til <1e-3 m uden støj og <3 m ved et støjgulv på 5 m
- MODELLED 3-tilstands (fase/frekvens/drift) van Loan-Kalman-ur, Joseph-stabiliseret. Uafhængig reference (ReferenceImpl): filterpy 1.4.5 KalmanFilter (R. Labbe, MIT), med F via scipy.linalg.expm og Q via Van-Loan 1978-blokmatrixen — en uafhængig referenceimplementering, der gengiver kshanas fulde filterforløb. Konsistens mellem implementeringer: urfysikken / Allan-kalibreringen er ikke eksternt valideret, så dette forbliver MODELLED. 0,30 ekstern sammenligning, et fund (forbliver MODELLED): på IGS final 30 s-ure fra 11 GPS Blo
- 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:
- Tilstandsestimering af ombordur er MODELLED, ikke valideret: kontrolleret mod en separat implementering i denne samme kodebase — uafhængig af den enhed, der afprøves, men ikke eksternt autoritativ. (verifikationsmatrix (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
- 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: Konstellationer, dækning og geometri
- Alle typer: KINDS.md
- Emneside: SOLAR-SYSTEM.md