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 |
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#
- Familienseite: Konstellationen, Abdeckung und Geometrie
- Alle Arten: KINDS.md
- Themenseite: SOLAR-SYSTEM.md