passes (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#
Vorhersage von Bodenstations-Überflügen: die Sichtbarkeits-Überflüge im Zeitbereich (AOS/TCA/LOS, maximale scheinbare Elevation, Dauer) einer Kreisbahn, als mittlere SGP4-Elemente zu Fensterbeginn, über einer Station oberhalb einer Elevationsmaske über ein Fenster hinweg, mit der gesamten Zugriffszeit. SGP4/SDP4-Propagation im erdfesten Bezugssystem IAU 2006/2000A (optional UT1 - UTC und Polbewegung), troposphärische Refraktion nach ITU-R P.834-9 und die Downlink-Lichtlaufzeit (beide standardmäßig an), Durchgänge auf 1e-7 s gelöst und die Kulmination per Goldener-Schnitt-Suche. Die Überflug-Geometrie ist gegen Orekit 13.1.8 an Stationen auf Meereshöhe VALIDATED; die Bahn und die Station des Szenarios sind illustrative Eingaben.
Ein Lauf von scenarios/passes.toml fasst sich zusammen als: passes: 5 Überflug/Überflüge einer 550 km / 97,6°-Bahn über (52,2°, 4,4°) > 10° in 24 h; 1659 s Gesamtzugriff (MODELLED)
Eingaben#
Aus dem Schema (kshana kinds --json):
- Pflichtfelder: keine
- Optionale Felder:
altitude_km,inclination_deg,raan_deg,arg_lat_deg,station_lat_deg,station_lon_deg,station_alt_m,epoch,mask_deg,duration_hours,step_s,refraction,light_time,ut1_minus_utc_s,xp_arcsec,yp_arcsec
Das Beispiel scenarios/passes.toml setzt unter anderem:
| Feld | Wert | Einheit |
|---|---|---|
altitude_km |
550 | km |
arg_lat_deg |
0 | deg |
duration_hours |
24 | hr |
epoch |
[2024, 1, 1, 0, 0, 0] | nicht angegeben |
inclination_deg |
97.6 | deg |
kind |
passes | Text |
mask_deg |
10 | deg |
raan_deg |
0 | deg |
station_alt_m |
0 | m |
station_lat_deg |
52.2 | deg |
station_lon_deg |
4.4 | deg |
step_s |
10 | s |
Ausführen#
kshana scenarios/passes.toml
Was es liefert#
Die skalaren Ergebnisse dieses Laufs, mit den Einheiten, die die Engine angibt:
| Ergebnis | Wert | Einheit |
|---|---|---|
altitude_km |
550 | km |
best_max_elevation_deg |
70.081649 | deg |
duration_hours |
24 | hr |
evidence.id_rule |
die stabile Kennung der Matrixzeile (die ID | Text |
evidence.matrix |
docs/VERIFICATION-MATRIX.md | Text |
evidence.tier |
MODELLED | Text |
inclination_deg |
97.6 | deg |
light_time |
true | Flag |
mask_deg |
10 | deg |
pass_count |
5 | Anzahl |
Ergebnisbezeichnung (die der Engine): MODELLED — Vorhersage von Bodenstations-Überflügen im Zeitbereich; SGP4/SDP4-Propagation, erdfestes Bezugssystem IAU 2006/2000A (UT1 = UTC, keine Polbewegung, sofern keine Erdorientierungsparameter angegeben sind), scheinbare Elevation mit ITU-R-P.834-9-Refraktion und Lichtlaufzeit, wenn eingeschaltet, Durchgänge und Kulmination verfeinert
Nachweise#
MODELLED 2 · VALIDATED 2: die Zeilen der Verifikationsmatrix, die diese Art nennen.
- VALIDATED Sichtbarkeits-Überflüge im Zeitbereich (AOS/TCA/LOS, maximale Elevation, Dauer) eines Engine-Propagators über einer Station oberhalb einer Elevationsmaske, mit interpolierten Auf-/Untergangsdurchgängen und Gesamtzugriff: passes::predict_passes, der geometrische Scheduler (kein Tests: ground_station_pass_prediction_reference.rs.
- VALIDATED Sichtbarkeits-Überflüge (AOS, TCA, LOS, maximale scheinbare Elevation, Dauer) eines SGP4-Elementsatzes über einer WGS-84-Station auf dem validierten Erdbahn-Pfad (IAU 2006/2000A, optionale Erdorientierungsparameter), mit troposphärischer Refraktion nach ITU-R P.834-9 Tests: pass_predictor_on_path_orekit_oracle.rs.
- MODELLED Downlink-Es/N0 entlang jedes Überflugs eines Satelliten über einer Station (EIRP, Freiraumdämpfung, atmosphärische Dämpfung nach dem Kosekansgesetz, übrige Verluste, G/T, Boltzmann-Konstante, Symbolrate), der effizienteste DVB-S2-MODCOD, der seine ETSI EN 302 307-
- MODELLED Ein Lauf nimmt einen Kontaktplan (eine Liste von aos_s/los_s-Fenstern, die jeweils von der Apertur Navigation oder Kommunikation anfordern — dasselbe Fenstervokabular, das
passes::predict_passesausgibt, umgewandelt vonaperture_duty::windows_from_passes), eine Apert
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
- VALIDATED Sichtbarkeits-Überflüge im Zeitbereich (AOS/TCA/LOS, maximale Elevation, Dauer) eines Engine-Propagators über einer Station oberhalb einer Elevationsmaske, mit interpolierten Auf-/Unter. Unabhängige Referenz (ExternalDataset): Orekit 12,2 (CS GROUP, Apache-2.0) + Hipparchus 3,1 — eine unabhängige Flugdynamik-Bibliothek: ElevationDetector (Brent-Nullstellensucher) + EventsLogger über einer ITRF-Ephemeride, Station als WGS-84-TopocentricFrame. AOS/LOS/maximale Elevation/Überflugzahl/Gesamtzugriff stimmen bei identischer Bahn+Station+Maske+Fenster überein (eingecheckte Fixture; Treiber xval/orekit-passes)
Einschränkungen#
Was der eigene Bericht des Laufs als nicht modelliert oder nicht validiert nennt:
- MODELLED — Vorhersage von Bodenstations-Überflügen im Zeitbereich; SGP4/SDP4-Propagation, erdfestes Bezugssystem IAU 2006/2000A (UT1 = UTC, keine Polbewegung, sofern keine Erdorientierungsparameter angegeben sind), scheinbare Elevation mit ITU-R-P.834-9-Refraktion und Lichtlaufzeit, wenn eingeschaltet, Durchgänge und Kulmination unterhalb des Schritts verfeinert (Ergebnis
label) - 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: CONTACT-SCHEDULING.md