Traducción automática, no revisada por un hablante nativo. El inglés es la referencia.

Páginas de tipos de escenarioEditar en GitHubFuente: docs/kinds/by-kind/hybrid.md

hybrid (tipo de escenario)

Tipo de escenario del motor v0.40.0, familia Sensores inerciales, de fusión y cuánticos. Consultivo: salida de análisis de una herramienta de investigación e ingeniería, no un equipo de navegación homologado ni un servicio de seguridad de la vida humana. Toda etiqueta de aquí es la del motor o la de la matriz de verificación; un tipo de escenario es MODELLED salvo que la matriz diga otra cosa (cómo se gana una etiqueta: la sección Evidence del README).

Qué hace#

Integración final de PNT híbrido: reloj + IMU + ayuda de transferencia de tiempo.

Una ejecución de scenarios/hybrid-pnt.toml se resume así: escenario f33d734ecc51 | holdover de PNT cuántico 6600s (t 6600s/p 6600s) integridad 0,998 seguridad n/a (sin ataque) | holdover de PNT clásico 350s (t 6600s/p 350s) integridad 1,000 seguridad n/a (sin ataque)

Entradas#

Del esquema (kshana kinds --json):

  • Campos obligatorios: seed, timing_spec_ns, position_spec_m, time, gnss, resync, clock_quantum, clock_classical, accel_quantum, accel_classical
  • Campos opcionales: ninguno

El ejemplo scenarios/hybrid-pnt.toml establece, entre otros:

Campo Valor Unidad
accel_classical.bias 0.00157 m/s^2
accel_classical.id nav-grade-quartz texto
accel_classical.provenance Acelerómetro de cuarzo de grado de navegación (Honeywell QA-2000 / G texto
accel_classical.q_va 3.8416e-8 (m/s^2)^2/Hz
accel_quantum.bias 5.8800e-7 m/s^2
accel_quantum.id cold-atom-quat texto
accel_quantum.provenance Triada de acelerómetros cuánticos híbridos de Exail, estabilidad del sesgo 5,8 texto
accel_quantum.q_va 4.6656e-8 (m/s^2)^2/Hz
clock_classical.drift 0 1/s
clock_classical.id csac-sa45s texto
clock_classical.provenance Hoja de datos del CSAC Microchip SA65 / SA.45s, sigma_y(1s)=3e-10 texto
clock_classical.q_rw 0 1/s

Ejecútelo#

kshana scenarios/hybrid-pnt.toml

Qué proporciona#

Los resultados escalares de esa ejecución, con las unidades que indica el motor:

Resultado Valor Unidad
classical.accel_spec.id nav-grade-quartz texto
classical.accel_spec.kind inertial texto
classical.accel_spec.params.bias 0.00157 m/s^2
classical.accel_spec.params.bias_instability false indicador
classical.accel_spec.params.gyro_bias 0 rad/s
classical.accel_spec.params.q_aa 0 (m/s^2)^2/s
classical.accel_spec.params.q_arw 0 (rad/s)^2/Hz
classical.accel_spec.params.q_va 3.8416e-8 (m/s^2)^2/Hz
classical.accel_spec.provenance Acelerómetro de cuarzo de grado de navegación (H texto
classical.clock_spec.id csac-sa45s texto
El gráfico que el motor escribe para scenarios/hybrid-pnt.toml, tipo de escenario hybrid

Evidencias#

MODELLED: las filas de la matriz de verificación que nombran este tipo de escenario.

  • MODELLED Un filtro de Kalman apilado sobre posición, velocidad, fase y frecuencia del reloj alimentado con pseudodistancias que acoplan posición y reloj (actualizaciones en forma de Joseph que llevan la covarianza cruzada); una variante de 1 grado de libertad aumentada con un sesgo constante del acelerómetro Pruebas: fusion_coupled_filters.rs.

Las filas que la propia ejecución puso a prueba, con la referencia independiente que da la matriz a cada una (las fuentes públicas se nombran allí):

  • VALIDATED Desviación de Allan / modificada / de Hadamard + identificación de ruido de ley de potencias con intervalos de confianza χ². Referencia independiente (ExternalDataset): NIST SP 1065 (Riley) / desviaciones de referencia de Stable32 en NBS14
  • MODELLED Crecimiento del error de inercia en forma cerrada + holdover hasta el umbral; clases de reloj cuántico. Referencia independiente (ReferenceImpl): Recursión de covarianza de clock_state en varios pasos (comprobación cruzada en el mismo código base); el núcleo subyacente de varianza de inercia e inversión de holdover está validado externamente frente a scipy (véase «Clock-holdover coast-variance & threshold inversion»). Las cifras de holdover por clase con suelo de ruido rojo siguen siendo MODELLED
  • MODELLED Reloj de Kalman de 3 estados (fase/frecuencia/deriva) de van Loan, estabilizado de Joseph. Referencia independiente (ReferenceImpl): filterpy 1.4.5 KalmanFilter (R. Labbe, MIT), con F mediante scipy.linalg.expm y Q mediante la matriz por bloques de Van Loan 1978 — una implementación de referencia independiente que reproduce la trayectoria completa del filtro de kshana. Consistencia entre implementaciones: la física del reloj y la calibración de Allan no están validadas externamente, por lo que esto sigue siendo MODELLED. 0,30 comparación externa, un hallazgo (sigue siendo MODELLED): en relojes finales de IGS de 30 s de 11 GPS Blo
  • MODELLED Bidireccional/TWSTFT (Sagnac), vista común de GNSS, PPP; fluctuación del enlace→distancia. Referencia independiente (ExternalDataset): Magnitud de Sagnac comprobada frente a un VALOR PUBLICADO de autoridad: N. Ashby, 'Relativity in the GPS', Living Reviews in Relativity 6:1 (2003), Ec. 1,29: una circunnavegación ecuatorial hacia el este acumula 207,4 ns (2ωA_E/c²); kshana reproduce 207,386 ns. Corroborado de forma independiente por geodist() de RTKLIB 2.4.3 (Takasu, BSD-2-Clause), que lleva la misma geometría 2Aω/c². El BIPM TWSTFT compuesto transponder/common-view/
  • MODELLED Acelerómetro de interferómetro de átomos fríos a partir de primeros principios (k_eff·T², QPN). Referencia independiente (ExternalDataset): vectores numéricos publicados de artículos primarios de CAI (función de transferencia de Cheinet 2008; sensibilidad de Peters/Freier): k_eff·T² coincide exactamente, el suelo unilateral de la ASD de ruido de disparo dentro de ~2× de cada instrumento publicado (los dispositivos reales llevan ruido técnico por encima del suelo cuántico). Una cota, no una paridad. 0,30 ronda 2 (preregistrada fcb9ac64), un hallazgo (sigue siendo MODELLED): el ruido de rotación solo de QPN frente al medido por Gauguet et al.

Limitaciones#

Lo que el propio informe de la ejecución dice que no está modelado o no está validado:

  • El holdover del reloj sin GNSS es MODELLED, no está validado: se comprueba frente a una implementación separada de este mismo código base — independiente de la unidad bajo prueba, pero no autoridad externa. (matriz de verificación (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
  • La estimación del estado del reloj de a bordo es MODELLED, no está validada: se comprueba frente a una implementación separada de este mismo código base — independiente de la unidad bajo prueba, pero no autoridad externa. (matriz de verificación (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
  • El presupuesto de errores de transferencia de tiempo es MODELLED, no validado: una subafirmación se comprueba externamente, pero la capacidad completa compone piezas modeladas, así que la capacidad sigue siendo modelada. (matriz de verificación (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
  • El rendimiento de un sensor inercial cuántico es MODELLED, no está validado: una subafirmación se comprueba externamente, pero la capacidad completa compone piezas modeladas, por lo que la capacidad sigue siendo modelada. (matriz de verificación (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
  • La resiliencia de la navegación inercial a estima cuántica es MODELLED, no está validada: se comprueba frente a una implementación separada de este mismo código base — independiente de la unidad bajo prueba, pero no autoridad externa. (matriz de verificación (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
  • La detección de spoofing es MODELLED, no está validada: una subafirmación se comprueba externamente, pero la capacidad completa compone piezas modeladas, por lo que la capacidad sigue siendo modelada. (matriz de verificación (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
  • La reproducibilidad y el aseguramiento del software son MODELLED, no están validados: una subafirmación se comprueba externamente, pero la capacidad completa compone piezas modeladas, por lo que la capacidad sigue siendo modelada. (matriz de verificación (docs/MODELLED-RATIONALE.md))

Véase también#