hybrid-optical-rf (Szenarioart)

Szenarioart der Engine v0.40.0, Familie Optical PNT. Hinweis (beratend): Analyseausgabe eines Forschungs- und Engineering-Werkzeugs, keine typzugelassene Navigationsausrüstung und kein Safety-of-Life-Dienst. Jede Bezeichnung hier stammt von der Engine oder der Verifikationsmatrix; eine Szenarioart ist MODELLED, sofern die Matrix nichts anderes sagt (wie eine Bezeichnung erworben wird: der Abschnitt Evidence der README).

Was es tut#

MODELLED heterogene optische + HF-PNT-Gesamtgütezahl (P5): setzt zusammen das optische Zweiwege-Link-Budget bei 1550 nm (photonenbegrenzte Zweiwege-Entfernungsmessung mit CRLB σ_τ/√N und Beugungs-Footprint λ/D·Entfernung), ein modalitätsübergreifendes RAIM-Schutzniveau nach Lösungstrennung (Position UND Zeit), das die lockere HF- und die straffe optische Lösung mit unterschiedlichen Kovarianzen fusioniert, die optische Klarhimmel-Verfügbarkeit von N Stationen (unabhängige Vereinigung 1−Π(1−a_i) und eine räumlich korrelierte Variante), eine optisch↔HF-Zustands-/Kovarianzübergabe mit einem BEWIESEN bitkontinuierlichen (sprungfreien) Mittelwert und einem NEES-χ²-Konsistenztor sowie einen gemeinsamen Score P(verfügbar UND präzisionstauglich UND integritätsgesichert) mit Behandlung von Korrelationen. VALIDATED geschlossene Form: die Entfernungs-CRLB, der Beugungs-Footprint, das χ²-Schutzniveau-Quantil, die Vereinigungskombinatorik, die Mittelwertstetigkeit der Übergabe + das NEES-Tor und das gemeinsame unabhängige Produkt. MODELLED: die optischen Verlustzuweisungen, die σ-Größen von HF und Optik, die Eingaben der Wolkenklimatologie, die Korrelationen und das P_HMI-Budget. Kein zertifiziertes Verfügbarkeits-/Integritätsprodukt.

Ein Lauf von scenarios/hybrid-optical-rf.toml fasst sich so zusammen: hybrid-optical-rf | optical footprint 700 m, 1489 photons -> ranging σ 0,194 mm, timing σ 1,30 ps | cross-RAIM HPL 6,2 m / VPL 6,6 m / TPL 13,3 ns (protected) | availability 99,5% (5 sites) | handoff no-jump OK NEES 3,34∈[0.48,11,14] in-gate | joint FoM 0,993 (A 0,995 · P 0,995 · I 1,000) | Validated CRLB/χ²-PL/union/handoff, Modelled σ/climatology

Eingaben#

Aus dem Schema (kshana kinds --json):

• Pflichtfelder: keine
• Optionale Felder: wavelength_nm, tx_power_w, tx_aperture_m, rx_aperture_m, range_km, pulse_rms_ps, integration_s, atmospheric_loss_db, pointing_loss_db, optics_efficiency, detector_efficiency, two_way, rf_pos_sigma_m, rf_vertical_sigma_m, rf_clock_sigma_s, p_fa, p_md, alert_limit_h_m, alert_limit_v_m, alert_limit_t_s, grade_pos_m, grade_time_s, n_optical_sites, site_correlation, fom_correlation, handoff_inflation, p_hmi, fault_ramp_rate_pos_m_s, fault_ramp_rate_clock_s_s, process_noise_pos_psd_m2_s, process_noise_clock_psd_s2_s, coast_coverage_k, rf_band, rf_eirp_dbw, rf_g_over_t_db, rf_other_losses_db, rf_data_rate_bps, rf_required_eb_n0_db, rf_chip_rate_hz, rf_correlator_spacing_chips, rf_dll_bandwidth_hz, rf_tracking_threshold_dbhz, rf_degraded_margin_db

Das Beispiel scenarios/hybrid-optical-rf.toml setzt unter anderem:

Ausführen#

kshana scenarios/hybrid-optical-rf.toml

Was es liefert#

Die skalaren Ergebnisse dieses Laufs, mit den Einheiten, die die Engine angibt:

Ergebnisbezeichnung (der Engine): Heterogene optische + HF-PNT-Gesamtgütezahl für Verfügbarkeit / Präzision / Integrität (P5). VALIDATED geschlossene Form: die photonenbegrenzte Entfernungs-CRLB (σ_τ/√N) und der Beugungs-Footprint (λ/D·Entfernung), das χ²-Quantil des modalitätsübergreifenden Schutzniveaus, die Verfügbarkeit der unabhängigen Vereinigung von N Stationen (1 − Π(

Nachweise#

Keine Matrixzeile nennt diesen Typ beim Namen; die Kennzeichnung seines Ergebnisses stammt von der Engine selbst, siehe oben.

Die Zeilen, die der Lauf selbst ausgeübt hat, mit der unabhängigen Referenz, die die Matrix jeder gibt (die öffentlichen Quellen sind dort genannt):

• MODELLED Deterministisch, szenario-gehasht, SBOM- und plattformübergreifende Golden-Gates. Unabhängige Referenz (ExternalDataset): SBOM-Übereinstimmung mit dem offiziellen CycloneDX-1,5-JSON-Schema (+ gültige SPDX-Kennungen) — ein externer veröffentlichter Standard, null Validierungsfehler über den gesamten Abhängigkeitsgraphen; der Teil FoM-Determinismus / Byte-Reproduzierbarkeit bleibt eine festgelegte Selbstkonsistenzprüfung, daher bleibt die Zeile MODELLED
• MODELLED Der Bericht von hybrid-optical-rf nennt die Link-Konfiguration, mit der er tatsächlich lief (Trägerwellenlänge, Sende- und Empfangsapertur, Entfernung, Pulsbreite, Integratio. Orakel (InternalConsistency): Keine externe unabhängige Referenz, und keine ist möglich: Dies ist Selbstbeschreibung, keine Messung. Sie wird festgehalten, weil ihr Fehlen ein Mangel war -- P5 musste die Trägerwellenlänge und die Sendeapertur aus Quell-Standardwerten angeben und aus einer Prüfung der internen Konsistenz schließen, dass ein nacktes variance in Quadratmetern war. Der Schluss war richtig, und genau deshalb war es wichtig: nichts hätte aufgefangen, dass er falsch gewesen wäre
• MODELLED Der Bericht von hybrid-optical-rf nennt eine HF-Link-Verfügbarkeit, zusammengesetzt aus Größen, die die Engine ohnehin berechnet, statt aus einer importierten Klimatologie, und . Orakel (InternalConsistency): Keine externe unabhängige Referenz, und ExternalDataset wird abgelehnt. Die beiden Eingaben sind eine Eb/N0-Marge und eine C/N0-Schwellenüberschreitung, beide Funktionen einer MODELLED EIRP, Gütezahl und pauschalen Verlustzuweisung; es gibt keinen gemessenen Verfügbarkeitsverlauf für einen optisch/HF-hybriden Erde-Mond-Dienst, gegen den sich die zusammengesetzte Zahl prüfen ließe. Die vorhandenen Prüfungen sind intern und werden als solche benannt: Die Zusammensetzung wird aus dem r
• MODELLED Der Bericht von hybrid-optical-rf gibt das Verhältnis der optischen zur HF-Entfernungsmessung aus, wobei die EINE Konfiguration, bei der beide Zweige ausgewertet wurden, im selben Objekt mitgeführt wird: die sa. Orakel (InternalConsistency): Keine externe unabhängige Referenz für das VERHÄLTNIS, und ExternalDataset wird bewusst abgelehnt. Die zugrunde liegende HF-Kette hat sehr wohl eine -- tests/validate_p5_rf_ranging_precision.rs prüft linkbudget::link_budget und navsignal::dll_code_jitter_chips gegen eine unabhängige Python/NumPy-Fixture und gegen den fest codierten Rechenwert von Kaplan & Hegarty (2.814e-3 chip / 0,825 m bei 45 dB-Hz) -- und die optische CRLB hat ihre eigene Zeile mit geschlossener Form
• MODELLED Der Bericht von hybrid-optical-rf nennt, was der modalitätsübergreifende Chi-Quadrat-Monitor tatsächlich ERKENNEN kann, nicht nur, dass er einen fehlerfreien Fall besteht: der minimal erkennbare. Orakel (InternalConsistency): Zwei interne Referenzen, kein externer Datensatz. (1) Rundlauf in geschlossener Form: Die minimal erkennbare Verzerrung entsteht durch Invertieren des Randes der nichtzentralen Chi-Quadrat-Verteilung am Nichtzentralitätsparameter (raim::pbias) und wird verifiziert, indem der resultierende Nichtzentralitätsparameter an der eigenen Schwelle des Monitors durch raim::noncentral_chi2_cdf zurückgeführt wird, was P_md ergeben muss. (2) Injektion gegen Analyse: Eine Verzerrung wird in die HF-Schätzung einer Achse geschrieben

Einschränkungen#

Was der eigene Bericht des Laufs als nicht modelliert oder nicht validiert nennt:

• Heterogene optische + HF-PNT-Gesamtgütezahl für Verfügbarkeit / Präzision / Integrität (P5). VALIDATED geschlossene Form: die photonenbegrenzte Entfernungs-CRLB (σ_τ/√N) und der Beugungs-Footprint (λ/D·Entfernung), das χ²-Quantil des modalitätsübergreifenden Schutzniveaus, die Verfügbarkeit der unabhängigen Vereinigung von N Stationen (1 − Π(1−a_i)), die Invariante der Mittelwertstetigkeit der optisch↔HF-Übergabe (bitgenau sprungfrei) und das NEES-χ²-Tor sowie die unabhängige Gesamtgütezahl (Ergebnis label)
• MODELLED heterogene optische + HF-PNT-Gesamtgütezahl (P5): setzt zusammen das optische Zweiwege-Link-Budget bei 1550 nm (photonenbegrenzte Zweiwege-Entfernungsmessung mit CRLB σ_τ/√N und Beugungs-Footprint λ/D·Entfernung), ein modalitätsübergreifendes RAIM-Schutzniveau nach Lösungstrennung (Position UND Zeit), das die lockere HF- und die straffe optische Lösung mit unterschiedlichen Kovarianzen fusioniert, die optische Klarhimmel-Verfügbarkeit von N Stationen (unabhängige Ver (Szenarioarten-Katalog (kshana kinds --json))
• MODELLED: die optischen Verlustzuweisungen, die σ-Größen von HF und Optik, die Eingaben der Wolkenklimatologie, die Korrelationen und das P_HMI-Budget. (Szenarioarten-Katalog (kshana kinds --json))
• MODELLED. Validierte geschlossene Formen: Entfernungs-CRLB (sigma_tau/sqrt(N)), Beugungs-Footprint (lambda/D * range), Chi-Quadrat-Quantil des Schutzniveaus, Vereinigungskombinatorik, Mittelwertstetigkeit der Übergabe + NEES-Tor und das gemeinsame unabhängige Produkt. Die Verlustzuweisungen, Sigma-Größen, Eingaben der Wolkenklimatologie, Korrelationen und das P_HMI-Budget sind modellierte repräsentative Eingaben. Jedes Feld unten ist optional und wird mit seinem (Kommentar in der Szenariodatei, Zeilen 10 bis 14)
• --- G15 Verzerrungs-/Rampenfehler-Injektion gegen den modalitätsübergreifenden Monitor --- Die minimal erkennbare Verzerrung und die Erkennungsleistungskurve sind ANALYTISCH (Inversion der nichtzentralen Chi-Quadrat-Verteilung), brauchen also keine eigenen Eingaben. Diese beiden legen nur die Rampenrate fest, deren Umrechnung die gemeldete Zeit bis zur Erkennung ist. Beide MODELLED. (Kommentar in der Szenariodatei, Zeilen 56 bis 59)
• --- G17 Auslaufen nach der Übergabe: Prozessrauschen und Überschreiten des Alarmgrenzwerts --- Random Walk auf dem bestehenden 4-Zustands-Übergabefilter (Ost, Nord, Oben, Uhr). Die Alarmgrenzwerte sind die oben bereits deklarierten; nur das Prozessrauschen und der Abdeckungsfaktor sind neu. Beide Leistungsdichten sind MODELLED repräsentative Eingaben, und die Zeitpunkte der Überschreitung skalieren direkt mit ihnen. (Kommentar in der Szenariodatei, Zeilen 63 bis 67)
• Reproduzierbarkeit und Software-Assurance ist MODELLED, nicht validiert: Eine Teilbehauptung ist extern geprüft, aber die gesamte Fähigkeit setzt sich aus modellierten Teilen zusammen, daher bleibt die Fähigkeit modelliert. (Verifikationsmatrix (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
• Die Selbstbeschreibung des Hybrid-Optisch/HF-Berichts ist MODELLED, nicht validiert: Sie wird gegen ihre eigene geschlossene bzw. analytische Identität geprüft - das fängt Übertragungs- und Koeffizientenfehler ab, ist aber keine externe unabhängige Referenz. (Verifikationsmatrix (docs/MODELLED-RATIONALE.md))

Siehe auch#

• Familienseite: Optical PNT
• Alle Arten: KINDS.md