Maschinelle Übersetzung, nicht von einem Muttersprachler geprüft. Englisch ist die maßgebliche Fassung.

Seiten zu den SzenariotypenAuf GitHub bearbeitenQuelle: docs/kinds/by-kind/mars-pnt.md

mars-pnt (Szenarioart)

Szenarioart der Engine v0.40.0, Familie Konstellationen, Abdeckung und Geometrie. Beratend: Analyseausgabe eines Forschungs- und Entwicklungswerkzeugs, keine typzugelassene Navigationsausrüstung und kein Dienst für die Sicherheit von Menschenleben. Jede Bezeichnung hier stammt von der Engine oder der Verifikationsmatrix; eine Art ist MODELLED, sofern die Matrix nichts anderes sagt (wie eine Bezeichnung verdient wird: der Abschnitt Evidence der README).

Was es tut#

PNT im Deep Space am Mars: Eine simulierte MARCONI-Relais-Konstellation (areostationäre + geneigte Relais, die Einweg senden + Zweiweg an eine Deep-Space-Station weiterleiten) navigiert einen Referenznutzer (transfer | lmo | surface) durch den gemeinsamen radiometrischen Einweg-/Zweiweg-Fusionsschätzer. Sie gibt pro Epoche Geometrie/Sichtbarkeit, den erreichten RMS gegen die Wahrheit und die formale Kovarianz (1σ / 3σ Position) aus — eine ehrliche simulierte Gütezahl, KEIN zertifiziertes Schutzniveau.

Ein Lauf von scenarios/mars-pnt-lmo.toml fasst sich zusammen als: mars-pnt 5aad87fcc94a | lmo-Nutzer, uso-Uhr | 5 Relais (im Mittel 3,1 in Sicht) | konvergierter Positions-RMS 0,25 m, formal 1σ 0,31 m (3σ 0,93 m — Kovarianz-Gütezahl, kein zertifiziertes PL) | Uhrfrequenz-σ 3.71e-13 | cov-PD true

Eingaben#

Aus dem Schema (kshana kinds --json):

  • Pflichtfelder: keine
  • Optionale Felder: user, clock_class, step_s, duration_s, nmax, range_sigma_m, doppler_sigma_mps, dynamic_tightness, two_way_period_s, seed

Das Beispiel scenarios/mars-pnt-lmo.toml setzt unter anderem:

Feld Wert Einheit
clock_class uso Text
doppler_sigma_mps 1.0000e-4 m/s
duration_s 7200 s
dynamic_tightness 0.1 nicht angegeben
kind mars-pnt Text
nmax 4 nicht angegeben
range_sigma_m 1 m
seed 331514052 nicht angegeben
step_s 60 s
two_way_period_s 1800 s
user lmo Text

Ausführen#

kshana scenarios/mars-pnt-lmo.toml

3 mitgelieferte Szenarien verwenden diesen Typ; die übrigen stehen in scenarios/.

Was es liefert#

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

Ergebnis Wert Einheit
areostationary_radius_m 2.0428e7 m
clock_class uso Text
evidence.id_rule die stabile Kennung der Matrixzeile (die ID Text
evidence.matrix docs/VERIFICATION-MATRIX.md Text
evidence.tier MODELLED Text
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 Anzahl
Das Diagramm, das die Engine für scenarios/mars-pnt-lmo.toml schreibt, Art mars-pnt

Nachweise#

MODELLED: die Zeilen der Verifikationsmatrix, die diese Art nennen.

  • MODELLED Die Art body-pnt: Ein Orbiter oder ein Lander auf der Oberfläche um einen namentlich gewählten Körper navigiert mit Einweg-Pseudoentfernungen von einer Walker-Navigationskonstellation um den Körper (Zweikörperbahnen mit der säkularen J2-Drift des Körpers, eine unbekannte Nutzeruhr

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

  • VALIDATED Einen Epochenzustand [r,v] aus Bodenstations-Entfernungen über einen Gauß-Newton-Batch-Differentialkorrektor und ein sequenzielles Filter wiedergewinnen, über ein Zweikörper+J2-Kraftmodell. Unabhängige Referenz (ExternalDataset): Orekit 12,2 (CS GROUP, Apache-2.0) BatchLSEstimator (Levenberg–Marquardt) + KalmanEstimator (EKF) — eine unabhängige Schätzbibliothek eines Drittanbieters auf einem abgeglichenen Kraftmodell; der wiedergewonnene Epochenzustand und der RMS der Residuen nach der Anpassung stimmen auf <1e-3 m ohne Rauschen und <3 m bei einem Rauschboden von 5 m überein
  • MODELLED 3-Zustands-Van-Loan-Kalman-Uhr (Phase/Frequenz/Drift), Joseph-stabilisiert. Unabhängige Referenz (ReferenceImpl): filterpy 1.4.5 KalmanFilter (R. Labbe, MIT), mit F über scipy.linalg.expm und Q über die Van-Loan-1978-Blockmatrix – eine unabhängige Referenzimplementierung, die die vollständige Filtertrajektorie von kshana reproduziert. Konsistenz über Implementierungen hinweg: Die Uhrenphysik / Allan-Kalibrierung ist nicht extern validiert, daher bleibt dies MODELLED. 0,30 externer Vergleich, ein Befund (bleibt MODELLED): auf IGS-Final-30-s-Uhren von 11 GPS Blo
  • 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

Einschränkungen#

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

  • Die Zustandsschätzung der Bordzeit-Uhr ist MODELLED, nicht validiert: gegen eine separate Implementierung in derselben Codebasis geprüft – unabhängig von der geprüften Einheit, aber extern nicht maßgeblich. (Verifikationsmatrix (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
  • 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))

Siehe auch#