Referencia de escenarios

Cada archivo de escenario incluido (193), agrupado por tipo de escenario. La descripción es el propio comentario de cabecera del archivo; los parámetros clave son sus ajustes de nivel superior. El estado lee la matriz de verificación para el módulo del tipo de escenario. Abrir en Kshana Studio abre la ejecución registrada.

acm-link#

Un satélite sobre una estación: la distancia oblicua, la elevación y el Es/N0 de cada paso a lo largo del paso, el MODCOD de DVB-S2 elegido en cada paso (umbrales de la tabla 13 de ETSI EN 302 307-1 más un margen de implementación) y el volumen de datos que mueve ACM frente a la línea base de codificación constante que cierra en la máscara. MODELLED.

kind = "acm-link"
epoch = [2024.0, 1.0, 1.0, 0.0, 0.0, 0.0]
duration_hours = 12.0
step_s = 30.0
refraction = true
light_time = true
frequency_ghz = 8.2
eirp_dbw = 7.0

aocs#

Control de actitud de una nave espacial: un giro de apuntamiento inercial de un cuerpo central rígido con tres o más ruedas de reacción equilibradas bajo realimentación MRP (L = -K sigma - P omega), con pares de rueda de norma mínima recortados al límite de cada motor, RK4 con retenedor de orden cero; opcionalmente cerrado sobre un EKF multiplicativo a partir de un giróscopo simulado (paseo aleatorio de ángulo y de velocidad) y un seguidor de estrellas. Informa del tiempo de asentamiento, del error de apuntamiento final y máximo, de la velocidad y el par máximos de las ruedas, de la fracción saturada, de la deriva del momento angular y, con el estimador, de su error de actitud y su NEES. El bucle de estado verdadero es VALIDATED frente a Basilisk 2.9.1; el estimador es MODELLED.

kind = "aocs"
duration_s = 600.0
dt_s = 0.1
sample_s = 1.0
k_nm = 3.5
p_nms = 30.0
pointing_threshold_deg = 0.1
axis = [0.5773502, 0.5773502, 0.5773504]

kind = "aocs"
duration_s = 600.0
dt_s = 0.1
sample_s = 1.0
k_nm = 3.5
p_nms = 30.0
pointing_threshold_deg = 0.1
axis = [0.5773502, 0.5773502, 0.5773504]

aperture-duty-cycle#

Ciclo de trabajo de apertura: el reparto de tiempo entre navegación y comunicaciones que implica un plan de contactos para un conjunto de aperturas orientables. Toma un plan de contactos (una lista de ventanas aos_s/los_s de [[contacts]], cada una de las cuales solicita navegación o comunicaciones — el mismo vocabulario aos_s/los_s que emite el predictor passes), un número de aperturas y una POLÍTICA DE ARBITRAJE (prioridad de navegación por defecto, o prioridad de comunicaciones, o el primero en llegar sin apropiación), e informa del ciclo de trabajo de navegación, del de comunicaciones, del de inactividad y de la interrupción por sesión — el tiempo de contacto que una sesión solicitó y ninguna apertura atendió. Un barrido exacto de intervalos sobre los límites de las ventanas, de modo que las ventanas contiguas nunca compiten y ningún segundo de apertura se cuenta dos veces; los segundos de apertura de navegación, de comunicaciones y de inactividad se acumulan por separado y cierran frente a apertures*horizon_s. El informe indica la política resuelta, su definición completa y las definiciones de ciclo de trabajo y de interrupción, porque una cifra de ciclo de trabajo citada sin su política de arbitraje no es reproducible. Aritmética de planificación MODELLED: no se cobra ningún tiempo de giro, resintonización o cambio cuando una apertura cambia de servicio o de sesión, no interviene en la decisión ningún volumen de datos, estado de búfer, balance de energía ni cierre de enlace, y las ventanas de contacto son entradas — su geometría es la que las produjo. No es un producto de planificación de segmento terreno.

kind = "aperture-duty-cycle"
apertures = 2
arbitration = "navigation-priority"
name = "nav-1"
service = "navigation"
aos_s = 0.0
los_s = 600.0
name = "comms-1"

araim-reference-check#

Vectores de referencia ARAIM publicados para la certificación: los niveles de protección horizontal y vertical ARAIM del motor, ejecutados frente a los PROPIOS ejemplos numéricos resueltos del Subgrupo Técnico ARAIM del WG-C, con la tolerancia (TOL_PL = 5e-2 m) que esos mismos documentos indican. Se incluyen dos vectores como datos de prueba, cada uno con su URL de obtención, fecha de obtención, SHA-256 del archivo de origen y página: el Reference Airborne Algorithm Description Document v3.1 (2019), Apéndice D — autoconsistente, y el vector de aceptación — y el Milestone 3 Report (2016), Anexo A sección A.IX, la declaración que citan las bibliografías de investigación. Cada entrada publicada (la matriz de geometría de 10 satélites y 2 constelaciones, las diagonales de varianza C_int y C_acc, b_nom, P_sat, P_const y el conjunto de constantes LPV-200) y cada salida publicada (VPL, HPL, EMT, sigma_v_acc, K_fa_3 y los sigma_3, sigma_ss_3 y b_3 de los dos modos de fallo de constelación) se informa junto al número propio del motor y su diferencia absoluta. La ecuación del nivel de protección NO se resuelve de nuevo aquí: la lista de modos de la referencia se entrega a las funciones existentes del motor raim::araim_protection_level / araim_integrity_risk, de modo que la bisección y el álgebra de cola gaussiana sometidas a prueba son las propias del motor; solo se construyen para él la geometría, las subsoluciones, los umbrales de detección y el reparto de presupuesto publicado. EXTERNALLY CHECKED frente al vector de 2019: VPL 18,2926 m frente a 18,3 m publicados, HPL 13,4063 m frente a 13,45 m, EMT 7,2997 m frente a 7,2998 m, sigma_v_acc 1,3694 m frente a 1,3694 m, y los seis intermedios publicados dentro de media unidad de su último decimal impreso. El vector de 2016 contiene dos defectos internos que el informe declara en lugar de ocultar — una errata de signo en la fila 3 de G, y un K_fa_3 evaluado con 57 modos de fallo mientras el documento indica N_fault_max = 1 (12 modos) — por lo que sus intermedios de geometría se reproducen exactamente mientras que sus niveles de protección se informan como discrepancias medidas y se excluyen de la cifra de aceptación; la tolerancia nunca se amplía para absorberlos. Cada campo numérico emitido lleva una unidad y una clase de procedencia, y una cifra transcrita se etiqueta published para que nunca pueda confundirse con una calculada. ALCANCE: solo se implementa N_fault_max = 1 (modos de fallo de un solo satélite y de una sola constelación), y un caso cuyas probabilidades a priori exijan subconjuntos de fallo simultáneos de varios eventos es REFUSED en lugar de truncarse en silencio; la detección y exclusión de fallos, la comprobación de consistencia chi-cuadrado y el paso de reasignación por doble recuento del algoritmo de referencia quedan fuera del alcance. Esto reproduce el ejemplo resuelto de un algoritmo de referencia publicado — no es una certificación, un artefacto de aeronavegabilidad ni una aprobación.

kind = "araim-reference-check"

ascent-losses#

Ascenso plano con viraje por gravedad de un vehículo de varias etapas sobre una Tierra esférica sin rotación a través de la Atmósfera Estándar de EE. UU. de 1976 (ascenso vertical, patada de cabeceo, empuje a lo largo de la velocidad), integrando las pérdidas por gravedad, resistencia, guiado y contrapresión y comprobando que el dv ideal menos las pérdidas coincide con la velocidad de agotamiento; max-Q, aceleración máxima y estado de agotamiento. MODELLED.

kind = "ascent-losses"
payload_kg = 10000.0
drag_coefficient = 0.3
kick_altitude_m = 1000.0
kick_angle_deg = 3.0
kick_duration_s = 10.0
step_s = 0.1
dry_mass_kg = 25000.0

attitude-budget#

Balance de errores de actitud y apuntamiento en 3 grados de libertad: el par de perturbación de gradiente de gravedad en el peor caso ((3/2)(μ/R³)ΔI) y un balance de error de apuntamiento por raíz de la suma de cuadrados sobre contribuyentes con nombre de 1σ (ruido de sensor, vibración de ruedas de reacción, térmico, alineación) con el término dominante, para una altitud orbital y una dispersión de inercia del cuerpo. Balance AOCS escalar MODELLED — un complemento previo al hardware de Basilisk/42, no una simulación de bucle de control, de 6 grados de libertad ni de modos flexibles.

kind = "attitude-budget"
altitude_km = 600.0
name = "star_tracker_noise"
sigma_arcsec = 5.0
name = "reaction_wheel_jitter"
sigma_arcsec = 8.0
name = "thermal_distortion"
sigma_arcsec = 4.0

body-pnt#

Posicionamiento en torno a cualquier cuerpo del sistema solar: un orbitador o un módulo de aterrizaje en superficie alrededor de un cuerpo central elegido por nombre (Marte, la Luna, Europa, Ganímedes, Titán y el resto del catálogo del sistema solar), que navega con pseudodistancias unidireccionales de una pequeña constelación de navegación Walker en torno al cuerpo (órbitas de dos cuerpos con la deriva secular J2 propia del cuerpo, un reloj de usuario desconocido) y, opcionalmente, una medida de distancia bidireccional de espacio profundo desde la Tierra, libre de reloj, cuya dirección y distancia proceden de las efemérides analíticas del sistema solar en cada época. Las líneas de visión quedan bloqueadas por la esfera media del cuerpo, y un usuario en superficie necesita además la máscara de elevación. Por época: relés a la vista, si la Tierra está por encima del limbo, el GDOP y el PDOP solo de la constelación (dilución de la precisión geométrica y de posición), la incertidumbre formal de posición de un sigma con y sin la fila de la Tierra, y el error de un ajuste de mínimos cuadrados de Gauss-Newton con semilla en cada caso; a lo largo de la ejecución: disponibilidad, visibilidad de la Tierra, PDOP mediano, error RMS y sigma formal mediano, además del tiempo de luz de la Tierra al cuerpo, el viaje de ida y vuelta, el retardo de Shapiro y la separación del Sol en la época. MODELLED: las órbitas de los relés, los niveles de ruido y el modelo de medida instantáneo son decisiones de modelado, no validadas frente a datos de navegación de una misión; las constantes del cuerpo son los valores publicados citados en body.rs, y la geometría de la Tierra hereda las etiquetas de las efemérides del sistema solar.

kind = "body-pnt"
body = "Europa"
epoch = "2027-02-19T00:00:00"
duration_s = 306822.0
step_s = 1800.0
seed = 11
kind = "surface"
lat_deg = 20.0

kind = "body-pnt"
body = "Mars"
epoch = "2027-02-19T00:00:00"
duration_s = 88775.0
step_s = 300.0
seed = 7
kind = "orbiter"
altitude_km = 300.0

campaign#

Campaña: tipos de escenario existentes compuestos en una sola ejecución, con cada número leído de una ejecución real del tipo de escenario nombrado. Cuatro secciones, en cualquier combinación. PHASES: una misión encadenada en una línea temporal compartida -- cada fase ejecuta uno o más escenarios (por ejemplo inhibición, luego suplantación, luego un reloj en holdover con un sistema de navegación inercial en inercia a su lado, luego una alarma de integridad, luego la recuperación), sus salidas se leen en canales con nombre (error de tiempo del reloj frente a su guarda, relación portadora-densidad de ruido frente al umbral de seguimiento, nivel de protección frente al límite de alerta, error de posición, satélites en seguimiento, indicadores de alarma) mediante un preajuste por tipo de escenario o mediante rutas de resultado explícitas, y se remuestrean sobre una malla común por retenedor de orden cero, con los límites de fase y los eventos; el estado se transmite por carry (un canal continúa desde el valor final de la fase anterior), handoff (un número de la fase anterior escrito en el escenario de esta fase) y end_at (una fase termina en un instante que calculó una ejecución, como el instante de detección de un monitor de suplantación). SWEEP: una malla sobre una a tres claves de escenario con puntos de cualquier tipo de escenario (un segmento de número entero indexa una matriz de tablas, como en system.2.sisre_m), con métricas leídas por ruta de resultado y, con ejecuciones por encima de una, un conjunto de Monte Carlo con semilla en cada nodo. MONTE_CARLO: la realización k se ejecuta con base_seed + k; cada métrica informa de la media, la desviación típica, los percentiles 5, 50 y 95 por rango más cercano y un intervalo de confianza bootstrap de semilla fija del 95 % sobre la media. COMPOSE: varios escenarios con valores compartidos (la potencia y la posición de un inhibidor escritas en un receptor marítimo y en uno de carretera), con un resumen combinado de mejor y peor caso. El resultado lleva un hash de campaña, un resumen sobre todos los resultados de los miembros y una entrada de unidades para cada número emitido; las exportaciones de interoperabilidad escriben cada escenario miembro que tiene geometría como su propio conjunto de archivos. Las identidades de composición se prueban: una campaña de una sola fase reproduce la ejecución independiente bit a bit, un conjunto de semilla fija es estable byte a byte, y con un reloj de ruido blanco de frecuencia la media del conjunto cae dentro del intervalo informado con la dispersión coincidente con sqrt(q_wf * tau). MODELLED: el arrastre aditivo y el retenedor de orden cero son decisiones de modelado, y cada fase lleva la etiqueta del tipo de escenario que la ejecutó.

kind = "campaign"
title = "Jamming, spoofing, holdover and integrity: a chained mission"
seed = 20260928
step_s = 10.0
name = "nominal"
duration_s = 600.0
seed = 42
threshold_ns = 50.0

kind = "campaign"
title = "Monte Carlo: free-running clock error against its closed form"
seed = 20260928
runs = 200
seed_key = "seed"
metrics = [
seed = 42
threshold_ns = 20.0

kind = "campaign"
title = "Link budget: range and rate for a 3 dB margin"
seed = 20261013
method = "nelder-mead"
max_evals = 300
name = "margin"
path = "margin_db"
goal = "target"

kind = "campaign"
title = "One jammer, a ship and a car"
seed = 20260928
name = "jammer_power"
unit = "dBW"
value = 8.0
name = "jammer_position"
unit = "m"

kind = "campaign"
title = "L-band jamming from the spectrum, clock holdover and a Galileo-only fallback"
seed = 20260928
step_s = 1.0
name = "onset"
duration_s = 60.0
end_at = "timeline.bands[0].first_loss_t_s"
end_at_run = 1

kind = "campaign"
title = "Jammer power sweep: availability and J/S against transmit power"
seed = 20260928
metrics = [
name = "jammer_power"
key = "jammer.power_dbw"
unit = "dBW"
start = -50.0

kind = "campaign"
title = "Navigation-message service data against frame length"
seed = 20260929
name = "fit_interval"
unit = "s"
value = 300.0
label = "ephemeris-clock"
bind = { fit_interval = "message.fit_interval_s" }

kind = "campaign"
title = "Fused MEO + LEO positioning against the LEO SISRE"
seed = 20260929
metrics = [
name = "leo_sisre"
key = "system.2.sisre_m"
unit = "m"
start = 0.05

kind = "campaign"
title = "Indoor LEO-PNT by band and building class"
seed = 20260929
label = "traditional-building"
metrics = [
kind = "leo-pass"
epoch = "2026-09-28T12:00:00"
duration_s = 900.0

kind = "campaign"
title = "IoT energy per fix against LEO UHF transmit power"
seed = 20260929
metrics = [
name = "uhf_eirp"
key = "satellite.0.band.0.eirp_dbw"
unit = "dBW"
start = -35.0

kind = "campaign"
title = "NTN positioning against reference-signal bandwidth"
seed = 20260929
metrics = [
name = "bandwidth"
key = "signal.0.bandwidth_hz"
unit = "Hz"
start = 180000.0

kind = "campaign"
title = "PPP convergence against the altitude of a 192-satellite LEO layer"
seed = 20260929
metrics = [
name = "leo_altitude"
key = "case.0.system.0.shell.0.altitude_km"
unit = "km"
start = 500.0

kind = "campaign"
title = "GNSS jammed, LEO-PNT carries the user, integrity maintained"
seed = 20260929
step_s = 30.0
name = "nominal"
duration_s = 600.0
series = [
kind = "spectrum"

kind = "campaign"
title = "LEO-PNT band diversity against an L-band barrage jammer"
seed = 20260929
metrics = [
name = "jammer_power"
key = "jammers.0.received_power_dbw"
unit = "dBW"
start = -140.0

kind = "campaign"
title = "Spoofing monitors against four spoofers"
seed = 20260929
name = "jump"
unit = "m"
value = 30.0
label = "l-band-only"
bind = { jump = "spoofer.offset_m" }

kind = "campaign"
title = "5G base-station timing: holdover and LEO time"
seed = 20260929
step_s = 300.0
name = "gnss-lost"
duration_s = 86400.0
events = [
kind = "telecom-timing"

kind = "campaign"
title = "Container tracking with LEO UHF: energy per fix along a journey"
seed = 20260929
step_s = 10.0
name = "port-hamburg"
duration_s = 480.0
series = [
kind = "leo-pass"

kind = "campaign"
title = "Autonomous vehicle in an urban canyon with a LEO layer"
seed = 20260929
step_s = 10.0
name = "open-road"
duration_s = 600.0
series = [
alarms = [{ channel = "position_error_m", compare = "above", threshold = 1.5 }]

kind = "campaign"
title = "Autonomous vehicle in an urban canyon: a flat cut-off and a city-street skyline"
seed = 20260929
step_s = 10.0
name = "urban-canyon"
duration_s = 900.0
series = [
alarms = [{ channel = "position_error_m", compare = "above", threshold = 1.5 }]

kind = "campaign"
title = "Critical infrastructure timing: holdover with LEO time"
seed = 20260929
step_s = 300.0
name = "gnss-locked"
duration_s = 600.0
alarms = []
seed = 42

kind = "campaign"
title = "Polar and Arctic users with a polar LEO layer"
seed = 20260929
step_s = 60.0
name = "tromso"
duration_s = 3600.0
series = [
alarms = [{ channel = "position_error_m", compare = "above", threshold = 3.0 }]

kind = "campaign"
title = "Railway and maritime with a LEO layer"
seed = 20260929
step_s = 10.0
name = "strait-jammed"
duration_s = 1800.0
kind = "jamming"
seed = 1

cislunar-arc-recovery#

Prueba de estimador independiente MODELLED del umbral de observabilidad de la longitud de arco cislunar. Ese umbral es una lectura de RANGO sobre la matriz de observabilidad ensamblada a partir de las filas ANALÍTICAS del jacobiano de distancia y de la matriz de transición de estado variacional ANALÍTICA, y su comprobación cruzada con el filtro de información de raíz cuadrada pliega esas mismas filas — una comprobación de consistencia entre dos máquinas numéricas, no una corroboración. Este tipo de escenario aporta el árbitro que faltaba: un estimador por lotes de mínimos cuadrados que RECUPERA realmente el estado inicial del jefe a partir de medidas simuladas, con las derivadas parciales de la medida tomadas como DIFERENCIAS FINITAS CENTRALES del modelo directo compuesto. No llama a ninguna fila jacobiana analítica, ni a ninguna STM variacional, ni a ninguna descomposición en valores singulares o propios, ni a ninguna tolerancia de rango, ni a ningún filtro de información de raíz cuadrada — una guarda de texto fuente en tests/cislunar_arc_recovery_reference.rs lo hace exigible — mientras que la dinámica (el mismo flujo CR3BP con RK4), las condiciones iniciales (la misma constelación corregida diferencialmente), el observable escalar y la malla de épocas se comparten deliberadamente y se nombran en el bloque independence emitido, porque dos análisis de un mismo problema físico deben coincidir en la física para ser comparables. Dos criterios, cada uno barrido a lo largo de cinco décadas de su propio límite: RECUPERACIÓN SIN RUIDO (el error de estado final de cada ensayo con semilla es como mucho recovery_factor veces su desplazamiento a priori — el análogo del rango, sin tolerancia de valores singulares) y ESTIMABILIDAD DE MONTE CARLO (el error RMS de posición medido sobre un conjunto de ruido con semilla por debajo de un límite indicado — el análogo de la estimabilidad, medido en lugar de predicho). Admite el caso plano de cuatro estados y el espacial de seis estados, las familias DRO / halo L2 / NRHO L2, los observables de distancia y de velocidad de distancia, y una parametrización polar centrada en la Luna en la que la transformación se aplica al ESTADO y el modelo directo se vuelve a diferenciar allí. MEASURED en la malla DRO plana publicada: el estimador recupera el estado de cuatro componentes a partir de 0,782609 h frente a las 2,086957 h del criterio de rango con rel_tol 1e-6 (razón 0,375) — el umbral de rango NO está corroborado como límite de recuperabilidad — mientras que el límite de estimabilidad medido cae en la misma celda de la malla que el formal, 5,739130 h, y la curva de error medida reproduce el 1 sigma formal sobre 21 longitudes de arco con una razón de media geométrica de 0,98. MODELLED: el diseño de la constelación, la malla de épocas, el único enlace con seguimiento, la magnitud del desplazamiento, el sigma de medida y los dos límites indicados. No es un producto de prestaciones de navegación certificado.

kind = "cislunar-arc-recovery"

cislunar-observability#

Observabilidad MODELLED de una constelación cislunar plana (P6): sigue una constelación de cuatro naves con DRO plana corregida diferencialmente mediante distancias intersatélite e informa de cuánto del estado de cuatro componentes [x,y,ẋ,ẏ] de una nave hace observable el arco. Emite (1) la tabla de rango frente a longitud de arco para un único enlace solo de distancia — instantáneamente de rango 1, creciendo hacia el estado completo de cuatro componentes a medida que el arco se extiende (tabla 1 de P6); (2) el espectro de valores propios del gramiano de observabilidad y el número de condición a lo largo del arco; (3) la comparación del rango instantáneo solo de distancia frente a distancia más velocidad de distancia (la palanca de diseño del Doppler) junto con la notificación del GDOP singular solo de distancia y definido con distancia más velocidad; y (4) una validación cruzada independiente con SRIF cuya covarianza a posteriori pasa a ser finita y bien condicionada exactamente en el arco en el que el rango observable alcanza cuatro. Núcleo VALIDATED: el rango observable es un umbral de valores singulares que revela el rango, contrastado con el rango de valores propios del gramiano; el espectro de valores propios obedece a los invariantes espectrales (traza=Σλ, det=Πλ, Frobenius²=Σλ²); la STM variacional es la STM de CR3BP validada por diferencias finitas; las filas jacobianas de distancia y de velocidad de distancia son derivadas parciales analíticas validadas por diferencias finitas (contrastadas con el observable de velocidad de distancia 3-D del crate); las cuatro condiciones iniciales son DRO planas corregidas diferencialmente que cierran con un residuo de periodicidad ajustado y son retrógradas; la transición de rango se valida de forma cruzada con el filtro de información de raíz cuadrada del crate (covarianza a posteriori finita exactamente con rango completo, cond(P)=cond(OᵀO)); una instantánea deficiente en rango se marca como GDOP-indefinido (fim condition=inf), nunca como un valor finito falso — la misma guarda de geometría singular que aplica pvt::solve_spp. MODELLED: el diseño de la constelación (amplitudes y fases del perilunio de las DRO) y la progresión de rango concreta que produce. No es un producto de prestaciones de navegación certificado.

kind = "cislunar-observability"

clock#

Holdover del reloj frente a la especificación; conjunto de Monte Carlo opcional (ejecuciones > 1).

seed = 42
threshold_ns = 20.0
runs = 200
step_s = 10.0
duration_s = 7200.0
windows = [
id = "optical-sr-lattice"
provenance = "Strontium optical lattice clock, space-oriented goal sigma_y(1s)=1e-15 (Origlia/Schiller/Bongs et al., arXiv:1503.08457); q_wf=sigma_y(1s)^2; ground-demonstrator maturity, not flown; flicker floor modeled at sigma_y=1e-16"

seed = 42
threshold_ns = 20.0
step_s = 10.0
duration_s = 7200.0
windows = [
id = "optical-sr-lattice"
provenance = "Strontium optical lattice clock, space-oriented goal sigma_y(1s)=1e-15 (Origlia/Schiller/Bongs et al., arXiv:1503.08457); q_wf=sigma_y(1s)^2; ground-demonstrator maturity, not flown; flicker/aging not modeled"
q_wf = 1.0e-30

seed = 42
threshold_ns = 20.0
step_s = 10.0
duration_s = 7200.0
windows = [
id = "optical-sr-lattice"
provenance = "Strontium optical lattice clock, space-oriented goal sigma_y(1s)=1e-15 (Origlia/Schiller/Bongs et al., arXiv:1503.08457); q_wf=sigma_y(1s)^2; ground-demonstrator maturity, not flown; flicker/aging not modeled"
q_wf = 1.0e-30

seed = 42
threshold_ns = 20.0
step_s = 10.0
duration_s = 7200.0
windows = [
id = "optical-lab-sr"
provenance = "Laboratory Sr optical lattice clock, sigma_y(1s)=4.8e-17 (Oelker et al. 2019, Nature Photonics); q_wf=sigma_y(1s)^2; laboratory maturity, not flown; flicker/aging not modeled"
q_wf = 2.304e-33

seed = 42
threshold_ns = 20.0
step_s = 10.0
duration_s = 7200.0
windows = [
id = "optical-sr-lattice"
provenance = "Strontium optical lattice clock, space-oriented goal sigma_y(1s)=1e-15 (Origlia/Schiller/Bongs et al., arXiv:1503.08457); q_wf=sigma_y(1s)^2; ground-demonstrator maturity, not flown; flicker/aging not modeled"
q_wf = 1.0e-30

combined-altpnt#

Navegador combinado sin GPS de gravedad + magnetismo + terreno: tres canales de campo escalar fusionados por punto de ruta para obtener una corrección de deriva más precisa (CRLB más bajo) que con cualquier campo por separado.

kind = "combined-altpnt"
start_lat_deg = 12.05
start_lon_deg = 20.05
step_lat_deg = 0.004
step_lon_deg = 0.003
waypoints = 60
drift_lat_deg = 0.5
drift_lon_deg = -0.4

conflict-resilience#

Resiliencia MODELLED de conflicto con PNT por capas (P7): un usuario en un entorno disputado dispone de varias capas PNT (GNSS de servicio abierto, GNSS de banda ancha, una constelación autenticada, un relé de aumentación), cada una con una disponibilidad base, una exactitud de 1σ y una vulnerabilidad de denegación por vector frente a la amenaza compartida de jamming/spoofing. Un Monte Carlo CON SEMILLA con barrido de intensidad deniega cada capa con probabilidad clamp(vulnerabilidad·intensidad·peso_del_vector,0.1), fusiona las supervivientes mediante la regla de forma cerrada de varianza inversa σ_fusionada=(Σ 1/σ_i²)^(−1/2), e informa de la probabilidad de pérdida total (todas las capas denegadas), del error fusionado mediano y de estadísticas por capa de uso y denegación frente a la intensidad. La razón de resiliencia principal (probabilidad de pérdida total con una sola capa frente a con capas) resulta de ~7x bajo el supuesto de INDEPENDENCIA; un barrido de denegación correlacionada con cópula gaussiana de un factor muestra entonces que esas ~7x se hunden hacia 1 a medida que aumenta la correlación de la denegación (la correlación anula la estratificación). Un bloque de sensibilidad a los a priori recorre la cifra principal sobre los a priori de vulnerabilidad CON FUENTE mediante el tornado mcda + una reasignación del esfuerzo de amenaza de Dirichlet + intervalos de confianza por percentiles. Núcleo VALIDATED: la pérdida total de Monte Carlo converge al producto independiente de forma cerrada Π_i p_deny_i (dentro del error típico de Monte Carlo con semilla fija y N grande); la fusión de varianza inversa es una identidad de forma cerrada; con ρ=0 la cópula se reduce al modelo independiente y todo ρ conserva la tasa marginal de denegación de cada capa. MODELLED: las magnitudes de vulnerabilidad, disponibilidad y exactitud por capa son entradas con fuente pero modeladas (JammerTest 2024, TEXBAT, EASA SIB, RTCA DO-229, LunaNet/IOAG — véase conflict_threat_params), y la magnitud concreta de ~7x y la forma de la curva razón frente a correlación se derivan de esa parametrización. Un desglose de supervivencia por vector del § 4,2 resuelve entonces la amenaza de RF compartida en los cuatro vectores con nombre (jamming/spoofing/cinético/ciber) e informa de la curva de degradación gradual de PNT utilizable de cada vector S_v(x)=1-Prod_i(1-a_i(1-clamp(susceptibilidad_i,v·x,0.1))) — VALIDATED: el Monte Carlo con semilla por capa converge a esa forma cerrada; el jamming es el vector más agudo para la línea base de RF correlacionada y la capa inercial inmune a la RF es la superviviente decisiva. No es un producto de disponibilidad de navegación certificado.

kind = "conflict-resilience"
trials = 4000
seed = 20260709
primary_layer = 0
min = 0.0
max = 1.0
steps = 11
values = [0.0, 0.2, 0.4, 0.6, 0.8, 0.95]

constellation-design#

Diseño de constelaciones a escala: patrones Walker DELTA y Walker STAR en la convención i: T/P/F (nodos repartidos en 360 o 180 deg, separación en el plano 360*P/T, desfase entre planos 360*F/T), listas explícitas de elementos y diseños multicapa, varias constelaciones en una misma ejecución, alrededor de la Tierra, la Luna, Marte o cualquier otro planeta, Plutón o una luna importante, usando las constantes del módulo body (las mismas que usan los tipos de escenario solar-system y body-pnt). PREAJUSTES a partir de elementos nominales publicados: gps-baseline y gps-expandable (las 24 posiciones y los seis pares expandibles delantero/trasero del GPS Standard Positioning Service Performance Standard, 5.ª edición 2020, Tablas 3.2-1 a 3.2-3), galileo (Walker 24/3/1 a 29.599,801 km y 56 deg, Galileo Open Service Service Definition Document edición 1,1 Tablas 1 y 23), beidou y beidou-meo (Walker 24/3/1 a 21.528 km y 55 deg más tres satélites geoestacionarios a 80, 110,5 y 140 deg E y tres satélites geosíncronos inclinados a 55 deg, BeiDou Open Service Performance Standard 3,0 sección 4,1; la fase MEO y el cruce geosíncrono inclinado a 118 deg E se modelan porque la norma no los establece) y glonass (24/3/1 a 19.100 km y 64,8 deg a partir de la fórmula de posiciones del GLONASS Interface Control Document edición 5,1 sección 5,2). COBERTURA Y DILUCIÓN DE LA PRECISIÓN: sobre una cuadrícula de latitud/longitud y una ventana muestreada con máscara de elevación, el número de satélites a la vista, GDOP, PDOP, HDOP y VDOP por celda, la disponibilidad (una solución con PDOP igual o inferior a un umbral, 6 por defecto) por celda, globalmente (ponderada por área) y en el peor emplazamiento, con un reloj de receptor por constelación salvo que clock = "common". Escala a miles de satélites: la visibilidad es un producto escalar frente al semiángulo de cobertura de cada satélite, y los satélites se agrupan en bandas por latitud subsatélite en cada época, de modo que una fila de la cuadrícula comprueba solo los que pueden estar a la vista; el informe cuenta las comprobaciones de pares ahorradas. El JSON contiene los mapas de la cuadrícula y trazas terrestres por satélite submuestreadas. VALIDATED: el generador Walker frente a la Tabla 23 del SDD del OS de Galileo y a la fórmula de posiciones del ICD de GLONASS, el preajuste GPS frente a la columna publicada de cruce ecuatorial de la Tabla 3.2-1 del SPS PS, y la distribución global de HDOP de la línea base GPS frente al Apéndice B del SPS PS (mediana 0,94, 95% 1,25, media 0,96, tolerancia 0,03). MODELLED: órbitas de dos cuerpos con J2 secular opcional, un cuerpo esférico, solo visibilidad geométrica (sin potencia de señal, estado de salud ni terreno), y la fase relativa entre sistemas distintos, que no es una instantánea de ninguna fecha real.

kind = "constellation-design"
body = "earth"
duration_s = 86164.0
step_s = 900.0
mask_deg = 10.0
pdop_threshold = 6.0
grid_step_deg = 10.0
clock = "per-constellation"

kind = "constellation-design"
body = "earth"
duration_s = 7200.0
step_s = 600.0
mask_deg = 20.0
pdop_threshold = 3.0
grid_step_deg = 10.0
clock = "common"

kind = "constellation-design"
body = "moon"
duration_s = 86400.0
step_s = 1800.0
mask_deg = 10.0
pdop_threshold = 6.0
grid_step_deg = 10.0
clock = "common"

contact-schedule#

Planificación de contactos con tierra para varios satélites sobre varias estaciones: ventanas de acceso aparentes (SGP4, marco fijo a la Tierra IAU 2006/2000A, refracción ITU-R P.834, tiempo de luz), el volumen de datos ACM de DVB-S2 de cada paso (umbrales de la tabla 13 de ETSI EN 302 307-1) y un calendario sin conflictos (un satélite por antena con un tiempo de giro, una estación por satélite, entrega ponderada por prioridad limitada a cada acumulación pendiente) mediante un voraz de valor marginal, una línea base de primero en llegar y una ramificación y acotación exacta en conjuntos pequeños, con la brecha de optimalidad del voraz. MODELLED.

kind = "contact-schedule"
epoch = [2024.0, 1.0, 1.0, 0.0, 0.0, 0.0]
duration_hours = 12.0
step_s = 30.0
refraction = true
light_time = true
frequency_ghz = 8.2
eirp_dbw = 7.0

earth-gnss-lunar#

Recepción de GNSS terrestre a distancia lunar, la capa de señal débil que nombra el artículo sobre resiliencia ante conflictos y para la que el motor no tenía modelo. Un satélite GNSS apunta su antena hacia la Tierra; un receptor cerca de la Luna está a unas quince veces el radio orbital, de modo que tres cosas pesan a la vez. La Tierra OCULTA EL EJE DE APUNTAMIENTO: desde 26.560 km subtiende un semiángulo de 13,9 deg, de modo que todo rayo con destino lunar debe salir del transmisor al menos con ese ángulo respecto al nadir, lo que elimina el máximo del haz antes de calcular ninguna potencia. Lo que queda es el BORDE DEL LÓBULO PRINCIPAL Y LOS LÓBULOS LATERALES, el régimen en el que el instrumento LuGRE operó realmente en 2025. Y la pérdida en espacio libre es de unos 208 dB en L1, aproximadamente 25 dB más de lo que paga un usuario terrestre. El informe emite una fila por satélite (ángulo fuera del eje de apuntamiento, ocultación por la Tierra, distancia, pérdida de trayecto, ganancia de transmisión a ese ángulo, potencia recibida, densidad de ruido de portadora) y agrega solo los enlaces que superan el umbral de seguimiento. TAMBIÉN INFORMA DEL CONDICIONAMIENTO, porque eso es lo que define esta capa: todo satélite visible queda dentro de un cono de un par de grados de anchura visto desde la Luna, por lo que las líneas de visión son casi paralelas, la dilución de la precisión es enorme, y una solución de GNSS terrestre a distancia lunar es una observación de grado de TEMPORIZACIÓN mucho más que de grado de posición. MODELLED, y el motivo es el patrón de transmisión: la ganancia a un ángulo es una apertura circular uniforme (Airy), mientras que una antena GPS L1 real es una agrupación helicoidal de doce elementos con un lóbulo principal conformado y lóbulos laterales no Airy. Existen patrones medidos y no se incorporan aquí al repositorio, así que los órdenes y los órdenes de magnitud son significativos, pero no los dB de un satélite concreto. Deliberadamente AUSENTES, y cada una hace optimista el balance: ninguna pérdida ionosférica ni troposférica en los rayos rasantes al limbo, ninguna pérdida de polarización, de apuntamiento ni de implementación, y una Tierra esférica sin extensión refractiva. La posición de la Luna es una ENTRADA (distancia más dirección inercial) y no una consulta de efemérides, porque la magnitud sometida a prueba es el enlace y la geometría del haz. Elevar esta fila a validada requiere un patrón de transmisión medido y puntos normales de LuGRE; ninguno está en el repositorio y ninguno se inventa aquí.

kind = "earth-gnss-lunar"
altitude_km = 20180.0
inclination_deg = 55.0
planes = 6
sats_per_plane = 4
phasing_f = 2.0
epoch_s = 0.0
receiver_range_m = 384400000.0

entry-heating#

Entrada atmosférica de masa puntual en 3 grados de libertad sobre una Tierra o un Marte esféricos en rotación (balística o con sustentación a ángulo de alabeo constante), RK4, a través de US76, una atmósfera exponencial o la de Marte, con calentamiento convectivo en el punto de estancamiento de Sutton-Graves (NASA TR R-376): desaceleración, flujo de calor y presión dinámica máximos, carga térmica, alcance, una comprobación de energía en el marco rotatorio y la forma cerrada de Allen-Eggers a su lado. La desaceleración máxima se contrasta con el nominal publicado de Stardust; el calentamiento es MODELLED.

kind = "entry-heating"
body = "earth"
atmosphere = "us76"
entry_interface_altitude_m = 125003.0
velocity_frame = "inertial"
entry_speed_m_s = 12900.0
flight_path_angle_deg = 8.2
latitude_deg = 41.0

eo-coverage#

Huella y geometría de cobertura de una carga útil de observación de la Tierra (triángulo espacial de SMAD): radio angular de la Tierra, anchura de franja, distancia de muestreo en el suelo en el nadir, acceso máximo fuera del nadir, periodo circular, periodo nodal con J2 y separación de trazas en tierra en el ecuador con un indicador de cobertura contigua, para una altitud orbital, una inclinación (heliosíncrona por defecto) y un FOV/IFOV del sensor. Geometría MODELLED de Tierra esférica (sin radiometría/MTF/atmósfera/vibración/destello); separación de nodos R_e·(ω − Ω̇)·T_nodal con tasas seculares de J2 de primer orden.

kind = "eo-coverage"
altitude_km = 700.0
half_fov_deg = 7.5
ifov_microrad = 14.0
max_off_nadir_deg = 45.0

eo-radiometry#

Radiometría y calidad de imagen de un generador de imágenes en el nadir: radiancia en la apertura de una escena lambertiana, la ecuación de la cámara, señal y ruido de disparo/oscuridad/lectura/cuantificación y SNR; la MTF del sistema en Nyquist (difracción x detector x arrastre x vibración), la respuesta relativa de borde derivada de ella, Q = lambda F/p y el NIIRS de GIQE versión 4 sin compensación de MTF. MODELLED.

kind = "eo-radiometry"
altitude_m = 500000.0
focal_length_m = 3.6
aperture_m = 0.40
pixel_pitch_um = 5.5
wavelength_um = 0.65
bandwidth_um = 0.2
fill_factor = 1.0

ephemeris#

Efemérides y traza en tierra: propaga un satélite (TLE→SGP4 u órbita analítica) y emite su estado TEME/GCRS (posición + velocidad), su posición ITRF/ECEF, la latitud/longitud/altitud WGS-84 del punto subsatélite, y por paso el acimut/elevación/distancia de la estación y la velocidad de distancia (Doppler). El satélite procede de un tle o de una orbit analítica con su epoch (un tle prevalece cuando se dan ambos); con un tle, un epoch sustituye a la época propia del TLE como t = 0.

kind = "ephemeris"
tle = """
step_s = 30.0
duration_s = 16740.0
xp_arcsec = 0.0
yp_arcsec = 0.0
lat_deg = 49.8707
lon_deg = 8.6217

fusion#

PNT con fusión de sensores mediante un filtro de Kalman conjunto sobre las mismas entradas híbridas.

kind = "fusion"
seed = 42
timing_spec_ns = 20.0
position_spec_m = 100.0
step_s = 10.0
duration_s = 7200.0
windows = [
enabled = true

kind = "fusion"
seed = 42
timing_spec_ns = 20.0
position_spec_m = 100.0
step_s = 10.0
duration_s = 7200.0
windows = [
enabled = true

gnss-ins#

EKF de estado de error GNSS/INS con acoplamiento débil y fuerte.

kind = "gnss-ins"
seed = 7
threshold_m = 1.5
fix_interval_s = 1.0
sigma_pos_m = 1.0
sigma_vel_mps = 0.05
lat_deg = 48.137
lon_deg = 11.575

kind = "gnss-ins"
seed = 7
threshold_m = 50.0
fix_interval_s = 1.0
sigma_pos_m = 1.0
sigma_vel_mps = 0.05
lat_deg = 45.0
lon_deg = -57.3

kind = "gnss-ins"
seed = 13
threshold_m = 100.0
fix_interval_s = 1.0
sigma_pos_m = 3.0
sigma_vel_mps = 0.1
lat_deg = 52.0
lon_deg = 5.0

kind = "gnss-ins"
seed = 11
threshold_m = 50.0
fix_interval_s = 1.0
sigma_pos_m = 2.0
sigma_vel_mps = 0.1
lat_deg = 54.0
lon_deg = 10.0

kind = "gnss-ins"
seed = 12
threshold_m = 30.0
fix_interval_s = 1.0
sigma_pos_m = 2.0
sigma_vel_mps = 0.1
lat_deg = 48.0
lon_deg = 11.0

kind = "gnss-ins"
seed = 7
threshold_m = 50.0
fix_interval_s = 1.0
sigma_pos_m = 1.0
sigma_vel_mps = 0.05
lat_deg = 59.437
lon_deg = 24.745

gnss-sim#

Simulación de pseudodistancias en el dominio de la medida (ionosfera de Klobuchar, troposfera de Saastamoinen/Niell) + RAIM.

kind = "gnss-sim"
seed = 7
mask_deg = 5.0
noise_sigma_m = 1.5
multipath_m = 0.5
sat_clock_rms_m = 30.0
uere_m = 3.0
p_fa = 1.0e-5

kind = "gnss-sim"
seed = 7
mask_deg = 5.0
noise_sigma_m = 1.5
multipath_m = 0.5
sat_clock_rms_m = 30.0
uere_m = 3.0
p_fa = 1.0e-5

gnss-ssv#

Disponibilidad MODELLED de GNSS e intensidad del enlace en el Volumen de Servicio Espacial y más allá: para un usuario sobre una esfera (la capa global del folleto del ICG) o sobre una trayectoria kepleriana (de LEO a transferencia lunar) cuenta, por constelación (GPS, GLONASS, Galileo, BDS, QZSS, NavIC) y para todas juntas, las señales utilizables por encima de un umbral de C/N0 - disponibilidad de al menos una y de cuatro señales, duración máxima de interrupción, C/N0 recibido, dilución de la precisión, enlaces por lóbulo principal frente a lóbulos laterales - con un patrón de transmisión del folleto, paramétrico o suministrado por el usuario, efectos opcionales de ionosfera en rayo rasante, plasmasfera y atmósfera y un diseño opcional de receptor de señal débil; también un filtro de Kalman extendido GNSS a bordo para naves en HEO y en transferencia lunar (dinámica orbital, presión de radiación solar, terceros cuerpos, reloj) y la navegación relativa de una formación de varias naves mediante pseudodistancias de diferencia simple. Contrastado con las tablas del folleto SSV del ICG bajo un preregistro (xval/gnss-ssv)

kind = "gnss-ssv"
name = "HEO formation relative navigation (reduced length)"
include = ["gps", "glonass", "galileo", "bds"]
bands = ["l1", "l5"]
preset = "heo"
duration_min = 400.0
step_s = 60.0
antennas = ["booklet-high-gain-nadir", "booklet-patch-zenith"]

kind = "gnss-ssv"
name = "HEO, high-gain nadir and patch zenith antennas, parametric sidelobes, limb medium"
include = ["gps", "glonass", "galileo", "bds"]
bands = ["l1", "l5"]
pattern = "parametric"
preset = "heo"
duration_periods = 1.0
step_min = 10.0

kind = "gnss-ssv"
name = "Lunar transfer, weak-signal receiver, parametric sidelobes"
include = ["gps", "galileo", "glonass", "bds"]
bands = ["l1", "l5"]
pattern = "parametric"
apply = "acquisition"
t_coh_s = 0.1
n_noncoherent = 100.0

kind = "gnss-ssv"
name = "Lunar transfer, onboard GNSS EKF (reduced length)"
include = ["gps", "glonass", "galileo", "bds"]
bands = ["l1", "l5"]
preset = "lunar-transfer"
duration_min = 1440.0
step_s = 300.0
antennas = ["booklet-high-gain-nadir", "booklet-patch-zenith"]

kind = "gnss-ssv"
name = "Upper SSV shell, 20 dB-Hz (reduced size)"
include = ["gps", "glonass", "galileo", "bds"]
bands = ["l1", "l5"]
altitude_km = 36000.0
antenna = "hemisphere"
grid_levels = 2
duration_min = 4320.0

gravity-map#

Navegación sin GPS por correspondencia con mapas de gravedad: un gravímetro de átomos fríos recupera una deriva constante de la INS a partir de la secuencia de anomalías de gravedad que sobrevuela.

kind = "gravity-map"
nmax = 3
start_lat_deg = 10.0
start_lon_deg = 20.0
step_lat_deg = 0.06
step_lon_deg = 0.045
waypoints = 90
drift_lat_deg = 0.5

kind = "gravity-map"
nmax = 3
start_lat_deg = 10.0
start_lon_deg = 20.0
step_lat_deg = 0.06
step_lon_deg = 0.045
waypoints = 90
drift_lat_deg = 0.5

kind = "gravity-map"
nmax = 3
start_lat_deg = 10.0
start_lon_deg = 20.0
step_lat_deg = 0.06
step_lon_deg = 0.045
waypoints = 90
drift_lat_deg = 0.5

kind = "gravity-map"
nmax = 3
start_lat_deg = 12.0
start_lon_deg = 24.0
step_lat_deg = 0.18
step_lon_deg = 0.13
waypoints = 12
drift_lat_deg = 0.55

holdover-test#

Prueba de holdover MODELLED de un sistema de temporización, puntuada a partir de un registro de error de tiempo que suministra el OPERADOR (un registro de linuxptp ptp4l, phc2sys o ts2phc, un registro de seguimiento o estadísticas de chrony, un registro de reloj TICC, TimeLab o RINEX, o pares time_s,time_error_ns). La prueba tiene cuatro pasos y Kshana no realiza ninguno: una LÍNEA BASE con enganche, GNSS RETIRADO por el operador (el cable de antena o la salida del simulador; Kshana no transmite ni controla nada) en un instante indicado, HOLDOVER con el oscilador propio del sistema, y RECUPERACIÓN después de que el operador restablezca el GNSS en un segundo instante indicado. El registro se divide en esos dos instantes. Línea base: estadísticas de error de tiempo y las máscaras de ITU-T escritas para un reloj enganchado. Holdover: estadísticas, el desvío fraccionario de frecuencia que mantuvo el sistema (una recta de mínimos cuadrados), las máscaras escritas para holdover o para un reloj autónomo, la envolvente de holdover de ePRTC-A a partir de la duración indicada de enganche, y el tiempo hasta superar cada presupuesto de error de tiempo. Recuperación: si |TE| entró dentro de una banda indicada y cuándo, y si permaneció en ella, el máximo y el mayor salto. Todo límite se transcribe de una tabla pública de ITU-T (las máscaras de temporización de telecomunicaciones); las palabras son «medido frente a la máscara», y los dos instantes son una declaración del operador, no verificada. Un registro demasiado corto para una máscara es INCOMPLETE, nunca se extrapola. Véase docs/TIMING-HIL.md.

kind = "holdover-test"
masks = ["prtc-a", "eprtc-a-holdover"]
gnss_removed_s = 600.0
gnss_restored_s = 2400.0
locked_duration_days = 5.0
recovery_band_ns = 100.0
recovery_dwell_s = 60.0
samples = [

kind = "holdover-test"
masks = ["prtc-a", "eprtc-a-holdover"]
gnss_removed_s = 600.0
gnss_restored_s = 2400.0
locked_duration_days = 5.0
recovery_band_ns = 100.0
recovery_dwell_s = 60.0
format = "ptp4l"

hybrid#

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

kind = "hybrid"
seed = 42
timing_spec_ns = 20.0
position_spec_m = 100.0
step_s = 10.0
duration_s = 7200.0
windows = [
enabled = true

hybrid-optical-rf#

Figura de mérito conjunta de PNT heterogéneo óptico + RF MODELLED (P5): compone el presupuesto de enlace óptico bidireccional de 1550 nm (CRLB de la medición de distancia bidireccional limitada por fotones σ_τ/√N y huella de difracción λ/D·distancia), un nivel de protección RAIM de separación de soluciones entre modalidades (posición Y temporización) que fusiona las soluciones RF holgada y óptica ajustada con covarianzas dispares, la disponibilidad óptica de cielo despejado de N estaciones (unión independiente 1−Π(1−a_i) y una variante con correlación espacial), un traspaso de estado/covarianza óptico↔RF con una media continua bit a bit (sin salto) PROBADA y una barrera de coherencia NEES χ², y una puntuación conjunta de P(disponible Y de grado de precisión Y con integridad asegurada) con tratamiento de la correlación. Forma cerrada VALIDATED: el CRLB de la medición de distancia, la huella de difracción, el cuantil de nivel de protección χ², la combinatoria de la unión, la continuidad de la media del traspaso + la barrera NEES y el producto independiente conjunto. MODELLED: las asignaciones de pérdidas ópticas, las magnitudes σ de RF/óptica, las entradas de climatología de nubes, las correlaciones y el presupuesto P_HMI. No es un producto de disponibilidad/integridad certificado.

kind = "hybrid-optical-rf"
wavelength_nm      = 1550.0
tx_power_w         = 1.0e-3
tx_aperture_m      = 0.85
rx_aperture_m      = 0.85
range_km           = 384000.0
pulse_rms_ps       = 50.0
integration_s      = 1.0

hybrid-ukf#

UKF híbrido cuántico + clásico GNSS/INS fuertemente acoplado de 17 estados (MODELLED): 15 estados de error INS + corrección del sesgo del acelerómetro derivada de CAI + un reloj de 2 estados (fase + frecuencia) del motor de reloj de parámetros q, accionado por el modelo de error de CAI acotado. La figura de mérito es la autocoherencia del filtro (NEES + blancura de la innovación frente a los límites χ²), una afirmación de autocoherencia, NO una garantía de precisión en el mundo real. Solo simulación; sin TRL>3, sin herencia de vuelo, sin validación externa.

kind = "hybrid-ukf"
seed = 1771
speed_m_s = 100.0
sigma_pr_m = 1.0
sigma_rr_mps = 0.05
consistency_seeds = 24
q_factor = 1.0
r_factor = 1.0

impairment-eval#

Banco de pruebas de evaluación de detección de deterioros de RF mediante aprendizaje automático (13494): genera un corpus SINTÉTICO etiquetado y fundamentado en parámetros (nominal/jamming/spoof-time/spoof-position/multipath), puntúa un detector (energy|agc|sqm|parity|fused) con el arnés independiente del detector, e informa de AUC/ROC/confusión + Pd por clase a una Pfa objetivo, además de la brecha de optimismo dentro frente a fuera de la distribución. Solo características operativas MODELLED: nunca de campo/IQ, sin veredicto bueno/malo.

kind = "impairment-eval"
seed = 42
n_per_class = 200
meas_noise = 0.6
detector = "fused"
target_pfa = 0.05
shift_severity_scale = 0.5
optimism_tol = 0.05

inertial#

Navegación inercial estimada de 1 DOF durante una interrupción de GNSS.

kind = "inertial"
seed = 42
threshold_m = 100.0
step_s = 10.0
duration_s = 7200.0
windows = [
id = "cold-atom-quat"
provenance = "Exail hybrid quantum accelerometer triad: bias stability 6e-8 g = 5.88e-7 m/s^2 after 24 h (Templier et al., Science Advances 2022, arXiv:2209.13209); noise 22 ug/sqrtHz = 2.16e-4 (m/s^2)/sqrtHz; laboratory maturity, not deployed"

kind = "inertial"
seed = 20261013
threshold_m = 100.0
step_s = 10.0
duration_s = 7200.0
windows = [
id = "cold-atom-interferometer"
provenance = "Cold-atom (Rb-87 D2) interferometric accelerometer: q_va derived from the [accel_quantum.cai] parameters, a bracket in the GAIN/MAIUS literature range (Freier et al. arXiv:1512.05660; Becker et al. Nature 2018); residual bias 5.88e-7 m/s^2 = the 6e-8 g bias stability of a laboratory hybrid quantum accelerometer (Templier et al., Science Advances 2022, arXiv:2209.13209). Laboratory maturity, not deployed."

ins-trn-coast#

Modelo de error de deriva INS/TRN: error de posición frente a la duración de la deriva, construido a partir de coeficientes de IMU en lugar de barrerse como una tasa de deriva supuesta. Cinco contribuciones de crecimiento (sesgo del acelerómetro, inclinación por sesgo del giróscopo a través de la gravedad, paseo aleatorio de velocidad, paseo aleatorio de ángulo y factor de escala frente a la distancia recorrida), cada una propagada a través de un modelo de error inercial de nivel local de nueve estados con realimentación de Schuler a una latitud y altura declaradas (las leyes de primer orden de deriva corta t², t³, t^1,5, t^2,5 y t¹/t² se indican junto a él) y combinadas con una regla DECLARADA (suma cuadrática por defecto, o suma lineal, o suma determinista con rss estocástica; las tres se calculan en cada ejecución para que la elección sea visible y no quede oculta). Las duraciones de deriva que alcanzan los umbrales de posición aportados por quien llama (10 m y 50 m por defecto) las localiza la bisección ya existente del motor, cada una con un desglose por contribución que nombra la fuente dominante, y el cruce de cada contribución individual se invierte además algebraicamente para que ambos coincidan. Un modo de navegación relativa al terreno acota la deriva con fijaciones de posición periódicas e indica el mayor intervalo entre fijaciones que mantiene cada umbral; una fijación solo de posición deja vivos el error de velocidad y la inclinación a través de la fijación, por lo que no siempre acota la deriva a cualquier frecuencia de fijación, y el informe lo dice en lugar de devolver un cero. MODELLED: los coeficientes de clase de IMU son cifras representativas de banda, no una hoja de datos, y el residuo de la fijación de terreno es una entrada. Un umbral no alcanzado se indica como nulo con un estado, nunca como cero. No es un producto certificado de rendimiento de navegación inercial.

kind = "ins-trn-coast"
imu_grade = "navigation"
speed_m_s = 250.0
combination = "rss"
crossing_thresholds_m = [10.0, 50.0]
drift_band_lo_m_per_s = 0.001
drift_band_hi_m_per_s = 0.050
trn_fix_mode = "position-only"

kind = "ins-trn-coast"
imu_grade = "navigation"
speed_m_s = 6.17
combination = "rss"
crossing_thresholds_m = [10.0, 100.0]
drift_band_lo_m_per_s = 0.001
drift_band_hi_m_per_s = 0.050
trn_fix_mode = "none"

kind = "ins-trn-coast"
imu_grade = "tactical"
speed_m_s = 44.4
combination = "rss"
crossing_thresholds_m = [2.0, 20.0]
drift_band_lo_m_per_s = 0.001
drift_band_hi_m_per_s = 0.050
trn_fix_mode = "none"

integrity#

RAIM instantáneo / de separación de soluciones / ARAIM con HPL/VPL y un diagrama de Stanford.

kind = "integrity"
mask_deg = 5.0
sigma_uere_m = 0.75
p_fa = 1.0e-5
p_md = 1.0e-3
al_h_m = 40.0
al_v_m = 50.0
araim_dual = true

kind = "integrity"
seed = 7
mask_deg = 5.0
sigma_uere_m = 1.0
p_fa = 1.0e-5
p_md = 1.0e-3
al_h_m = 40.0
al_v_m = 50.0

kind = "integrity"
seed = 7
mask_deg = 5.0
sigma_uere_m = 1.0
p_fa = 1.0e-5
p_md = 1.0e-3
al_h_m = 40.0
al_v_m = 50.0

jamming#

Jamming con presupuesto de enlace: J/S → C/N₀ efectivo → pérdida de enganche.

kind = "jamming"
seed = 1
mask_deg = 5.0
tracking_threshold_dbhz = 25.0
step_s = 30.0
duration_s = 1800.0
lat_deg = 52.0
lon_deg = 4.0

kind = "jamming"
seed = 1
mask_deg = 5.0
tracking_threshold_dbhz = 25.0
step_s = 60.0
duration_s = 21600.0
lat_deg = 59.80
lon_deg = 24.90

kind = "jamming"
seed = 1
mask_deg = 5.0
tracking_threshold_dbhz = 25.0
step_s = 30.0
duration_s = 1800.0
lat_deg = 59.80
lon_deg = 24.90

launch-window#

Geometría de lanzamiento y ascenso de dos cuerpos: acimut(s) de lanzamiento (sin Az = cos i / cos lat), inclinación mínima alcanzable, velocidad circular, la bonificación hacia el este de la rotación terrestre, Δv de cambio de plano en dogleg cuando la inclinación objetivo es inferior a la latitud del emplazamiento, y el número de oportunidades de lanzamiento diarias. Geometría de Tierra esférica MODELLED (sin corrección del triángulo de velocidades de Tierra en rotación, sin modelo de pérdidas de ascenso/arrastre).

kind = "launch-window"
site_lat_deg = 28.5
target_inclination_deg = 51.6
altitude_km = 400.0

leo-navmsg#

Mensaje de navegación LEO: las efemérides y el reloj difundidos de un satélite de posicionamiento, navegación y temporización (PNT) de órbita terrestre baja (LEO), para cualquier órbita, portadora y modelo, con preajustes con nombre opcionales (Xona Pulsar, Iridium, Starlink, CentiSpace, un sistema representativo de banda C, el modelo de reloj cero ATOMIC, Celeste IOD). CONTENIDO: datos auxiliares (SVID, número de edición de datos, banda, salud de la señal), sincronización (semana, tiempo de la semana, un polinomio de reloj de segundo orden af0-af2 en torno a toc), efemérides en uno de cuatro modelos: el conjunto kepleriano de 16 parámetros del ICD SIS de Galileo OS; ese conjunto más polinomios de corrección a lo largo de la traza, transversal y radial; el modelo de 22 parámetros de Liu et al. 2025; un polinomio ECEF sin términos de reloj (ATOMIC de reloj cero), y otros servicios (un conjunto de difusión Klobuchar, ai0-ai2 de NeQuick-G con el nivel de ionización efectivo, y parámetros de tiempo de sistema a UTC con la lógica de segundos intercalares del ICD). AJUSTADOR: una órbita de referencia integrada con gravedad zonal J2-J6 o EGM2008 hasta el grado elegido y con arrastre, y un reloj libre o gobernado con semilla; ajuste de Levenberg-Marquardt del conjunto kepleriano sobre elementos no singulares, luego polinomios de corrección por mínimos cuadrados lineales; reloj ajustado descontando el término relativista que añade el usuario. ANÁLISIS: fit-interval-trade (error de distancia en la señal en el espacio, SISRE, con pesos de promedio global para la altitud de la órbita, frente al intervalo de ajuste y el período de actualización, solo órbita y con reloj), model-comparison (cuatro modelos, número de parámetros, bits codificados, y el ajuste de Kshana a las altitudes de Liu et al. junto a las cifras publicadas), midpass-update (el paso más alto sobre un usuario, el salto de posición, de reloj y de distancia de usuario de cada cambio de mensaje, el salto de peor geometría, PASS/FAIL frente a un umbral de continuidad), encode-decode (la propia trama binaria documentada de Kshana con CRC-24Q, un presupuesto de cuantización de medio paso por campo, una comprobación de trama corrupta, una exportación e importación de registro de estilo RINEX-4 etiquetada como extensión de Kshana, y una tabla CSV). VALIDATED: los pesos de SISRE frente a la tabla MEO/GEO publicada (Montenbruck et al. 2018); el algoritmo de usuario de Galileo frente a RTKLIB sobre efemérides difundidas reales de Galileo; el CRC-24Q frente a su valor de comprobación del catálogo y la trama de ejemplo RTCM 1005. MODELLED: toda cifra de ajuste y de SISRE es error de representación frente a una referencia integrada por Kshana (sin error de determinación ni de predicción de órbita); la comparación con Liu et al. usa órbitas distintas; los formatos de codificación y de texto son propios de Kshana.

kind = "leo-navmsg"
name = "Celeste IOD message (workshop preset)"
seed = 15
preset = "celeste-iod"
analysis = ["encode-decode", "fit-interval-trade"]
csv_schema = "celeste-iod"
span_s = 1800
fit_intervals_s = [60, 120, 300, 600, 900]

kind = "leo-navmsg"
name = "LEO message encode and decode"
seed = 14
analysis = ["encode-decode"]
altitude_km = 550.0
inclination_deg = 97.6
gravity_degree = 20
model = "kepler-rac"

kind = "leo-navmsg"
name = "LEO message fit-interval trade"
seed = 11
analysis = ["fit-interval-trade"]
altitude_km = 550.0
inclination_deg = 97.6
gravity_degree = 20
cd_area_over_mass = 0.005

kind = "leo-navmsg"
name = "LEO message mid-pass update"
seed = 13
analysis = ["midpass-update"]
altitude_km = 550.0
inclination_deg = 97.6
gravity_degree = 20
model = "kepler-rac"

kind = "leo-navmsg"
name = "LEO message model comparison"
seed = 12
analysis = ["model-comparison"]
altitude_km = 550.0
inclination_deg = 97.6
gravity_degree = 20
model = "kepler-rac"

leo-pass#

Paso LEO y presupuesto de enlace, banda por banda, para LEO-PNT (posicionamiento, navegación y temporización desde órbita terrestre baja), independiente del sistema: un usuario (terrestre, marítimo, aéreo o de interior, estático o en movimiento) y uno o más satélites LEO a partir de un PASO DISEÑADO (una órbita circular situada de modo que el usuario vea un paso de una elevación máxima elegida en un momento elegido, heliosíncrona si se pide), ELEMENTOS explícitos, un TLE (conjunto de elementos de dos líneas) mediante el SGP4 del motor, o una constelación WALKER construida por el código de diseño de constelaciones (se informa de los pasos más altos). Las bandas proceden de un preajuste con nombre (UHF/L/S/C multibanda genérico, banda C genérica, Xona Pulsar X1/X5, Iridium STL, Starlink como señal de oportunidad solo Doppler, CentiSpace, y un preajuste opcional Celeste IOD marcado WORKSHOP) o se escriben en el escenario; cada preajuste indica si sus cifras son PUBLIC (con URL), REPRESENTATIVE o WORKSHOP. Por satélite, banda y época: elevación, acimut, distancia, velocidad de variación de distancia y aceleración de distancia; pérdida de trayecto en espacio libre; EIRP y ganancia del patrón del satélite (isoflujo, haz gaussiano o plano); ganancia de la antena del usuario frente a la elevación (parche, hemisférica o isótropa); atenuación gaseosa (ITU-R P.676-10 Anexo 2), atenuación por lluvia (coeficientes ITU-R P.838-3 y el procedimiento P.618-14, a partir de una tasa y una altura de lluvia), centelleo troposférico (ITU-R P.618-14 sección 2.4.1), pérdida por penetración en edificios para un usuario de interior (ITU-R P.2109-2), desadaptación de polarización, temperatura de ruido del sistema y C/N0 (densidad de portadora a ruido); Doppler y tasa de Doppler en forma cerrada a partir de la velocidad de variación y la aceleración de distancia, cada uno comprobado frente a diferencias centrales; el retardo ionosférico de primer orden 40,3 STEC/f^2 a partir de un TEC oblicuo de Klobuchar o de TEC vertical, escalado a la parte de la ionosfera por debajo del satélite. Los pares de bandas obtienen los coeficientes libres de ionosfera, la amplificación de ruido y el ruido de código en el pico del paso. Los satélites MEO GNSS (preajustes de Galileo o GPS) se evalúan con el mismo modelo de antena y de ruido a partir de las potencias recibidas de sus documentos de interfaz, de modo que el paso LEO en forma de campana y las portadoras GNSS planas comparten un mismo gráfico. Una sección opcional [iot] da el tiempo hasta la primera fijación, la energía por fijación y la duración de la batería frente al ciclo de trabajo para un presupuesto de potencia de receptor declarado (MODELLED). Cada par de bandas da además el TEC oblicuo que recupera su combinación libre de geometría en el pico y el sigma de ruido de código de esa estimación (sondeo de la ionosfera). Una sección opcional [spoofer] falsifica las señales de una posición declarada que salta o es desplazada respecto de la verdadera tras un inicio, y ejecuta dos monitores con probabilidades de falsa alarma y de detección fallida declaradas: coherencia de Doppler y de geometría del paso (velocidades de variación de distancia medidas frente a las predichas a partir de las órbitas y de una posición y velocidad previas independientes, una prueba chi-cuadrado de mínimos cuadrados generalizados sobre una ventana, en los canales GNSS, LEO y todos) y coherencia entre bandas (el paso de época a época de la combinación libre de geometría corregida por modelo de cada par de bandas LEO), que informa de estadísticos por época y de cuándo detecta cada monitor (MODELLED). Componentes VALIDATED: pérdida en espacio libre, los coeficientes P.838-3 frente a su Tabla 5, los procedimientos P.618-14 de lluvia y centelleo y la pérdida por penetración en edificios P.2109 frente a los ejemplos de validación del Grupo de Estudio 3 de la ITU-R, la relación de retardo de grupo L1/L2 de IS-GPS-200, y el Doppler máximo de usuario estático de una órbita circular frente a la Tabla 1 de arXiv 2509,19551. MODELLED: EIRP, patrones, la fracción de Chapman del TEC por debajo del satélite y todo el paso.

kind = "leo-pass"
name = "LEO ionosphere sounding from multi-band delays"
epoch = "2026-09-28T11:00:00"
duration_s = 900.0
step_s = 5.0
environment = "ground"
lat_deg = 69.66
lon_deg = 18.94

kind = "leo-pass"
name = "Indoor UHF LEO-PNT"
epoch = "2026-09-28T12:00:00"
duration_s = 900.0
step_s = 5.0
environment = "indoor"
lat_deg = 41.9
lon_deg = 12.49

kind = "leo-pass"
name = "IoT energy per fix"
epoch = "2026-09-28T06:00:00"
duration_s = 900.0
step_s = 5.0
environment = "ground"
lat_deg = 53.55
lon_deg = 9.99

kind = "leo-pass"
name = "Celeste IOD multi-band pass"
epoch = "2026-09-28T08:00:00"
duration_s = 600.0
step_s = 2.0
iono_free_pairs = [["E5", "C"], ["UHF", "C"], ["E5", "SR"]]
environment = "ground"
lat_deg = 52.218

kind = "leo-pass"
name = "Iridium STL from an aircraft"
epoch = "2026-09-28T14:00:00"
duration_s = 900.0
step_s = 5.0
environment = "air"
lat_deg = 50.0
lon_deg = -30.0

kind = "leo-pass"
name = "LEO pass versus MEO GNSS C/N0"
epoch = "2026-09-28T08:00:00"
duration_s = 900.0
step_s = 2.0
environment = "ground"
lat_deg = 48.137
lon_deg = 11.575

kind = "leo-pass"
name = "Xona Pulsar pass"
epoch = "2026-09-28T10:00:00"
duration_s = 1200.0
step_s = 5.0
environment = "maritime"
lat_deg = 45.5
lon_deg = -5.0

kind = "leo-pass"
name = "Spoofing detection by LEO Doppler consistency"
epoch = "2026-09-28T08:00:00"
duration_s = 1800.0
step_s = 5.0
environment = "ground"
lat_deg = 50.11
lon_deg = 8.68

leo-pnt-chain#

Un sistema LEO-PNT (posicionamiento, navegación y temporización desde órbita terrestre baja) de extremo a extremo, para cualquier constelación y señal: el diseño leo-signal indicado por signal_design (un preajuste público o un diseño [signal] en línea) fija el centro, el ancho de banda, la tasa de chip y el reparto de EIRP de una banda [pass]; el presupuesto de enlace leo-pass da el C/N0 seguido y la fluctuación de código limitada en banda a lo largo del paso; una recta de C/N0 en sin(elevación) y el SISRE de difusión del mensaje [navmsg] (ajustado a la altitud del satélite del paso) alimentan cada sistema LEO de la fijación conjunta leo-pvt de [fusion] y, opcionalmente, los casos leo-ppp de [ppp]; cada traspaso se lista con su valor y su unidad. MODELLED.

kind = "leo-pnt-chain"
name = "Celeste IOD end to end"
seed = 4
signal_design = "celeste-iod-e5-1-pfa"
od_sisre_m = 0.25
name = "celeste-iod-e5-1-pfa"
system = "Celeste IOD"
source = "WORKSHOP"

kind = "leo-pnt-chain"
name = "LEO-PNT end to end, generic 1080 km constellation"
seed = 5
signal_design = "generic-l"
od_sisre_m = 0.25
presets = ["generic-bands"]
epoch = "2026-09-28T08:00:00"
duration_s = 1200.0

kind = "leo-pnt-chain"
name = "Xona Pulsar end to end"
seed = 9
signal_design = "xona-x5"
od_sisre_m = 0.25
presets = ["xona-pulsar"]
epoch = "2026-09-28T10:00:00"
duration_s = 1200.0

leo-ppp#

Convergencia del posicionamiento preciso de punto (PPP) solo con GNSS y con aumento LEO: un filtro de Kalman extendido flotante sobre código y fase de portadora libres de ionosfera con las coordenadas de estación estáticas, un reloj de receptor blanco, un sesgo entre sistemas por cada sistema adicional, un retardo cenital húmedo de paseo aleatorio proyectado por 1/sin(elevación) y una ambigüedad flotante por arco de satélite; el error de órbita y reloj precisos es blanco y común al código y a la fase de un satélite, por lo que cada satélite es una actualización correlacionada de dos filas en forma estabilizada de Joseph. Las mediciones se simulan con el mismo modelo con ruido con semilla sobre varios emplazamientos y semillas, y cada caso (primero solo GNSS, luego cada [[case]] de sistemas LEO, de cualquier constelación o preajuste) informa del tiempo de convergencia mediano (la primera época a partir de la cual los errores horizontal y vertical permanecen por debajo de los umbrales, 10 cm por defecto), la fracción convergida, las curvas de error medianas y la coherencia del filtro (el NEES de posición promediado por ejecución frente a la banda chi-cuadrado bilateral del 95%). Opcionalmente junto a las cifras de latitud media publicadas de Li et al. (2019, J. Geod. 93:749, doi 10.1007/s00190-018-1195-2): 9,6 min para multi-GNSS acortados a 7,0, 3,2, 2,1 y 1,3 min con 60, 96, 192 y 288 satélites LEO. MODELLED: una comparación de coherencia de la tendencia, no una reproducción de las constelaciones, el ruido ni las estaciones de ese estudio; sin resolución de ambigüedades, saltos de ciclo, phase wind-up, mareas ni errores de producto correlacionados en el tiempo.

kind = "leo-ppp"
seed = 20
duration_s = 1800.0
step_s = 10.0
runs = 4
lat_deg = 30.5
lon_deg = 114.4
lat_deg = 48.1

leo-pvt#

Posicionamiento, navegación y temporización (PNT) fusionado de órbita terrestre media (MEO) y órbita terrestre baja (LEO) sobre CUALQUIER constelación: cada [[system]] es un preajuste GNSS del tipo de escenario constellation-design, un preajuste LEO (xona-pulsar, iridium-stl, starlink-sop, centispace, generic-c-band, el modelo de efemérides de reloj cero atomic, u otro archivo de preajuste, cada uno en su propio archivo con sus fuentes marcadas PUBLIC, WORKSHOP o DERIVED), capas Walker o conjuntos de elementos explícitos, con una portadora, una tasa de chip, una envolvente de densidad de portadora a ruido (C/N0) desde la máscara de elevación hasta el cénit, un error de distancia en la señal en el espacio (SISRE), un sigma de Doppler y un modelo de reloj (su propio reloj de receptor, de modo que se estima el sesgo entre sistemas, o un desfase de difusión conocido). Cuatro modos. DOPPLER: posicionamiento por lotes de Gauss-Newton a partir de la velocidad de variación de distancia con parciales analíticas, estados de deriva de reloj y de velocidad opcionales y una restricción de altura opcional, de uno o varios satélites, el error frente a la longitud de ventana, la envolvente de Doppler, tasa de Doppler y sacudida (jerk) de cada sistema LEO, y la precisión a lo largo de la traza y transversal de un solo paso frente al desplazamiento transversal (el error transversal crece sin límite a medida que el paso pasa por la vertical; un solo paso tiene además una solución especular a través de la traza sobre el suelo). Aquí se ejecuta una señal de oportunidad solo Doppler (starlink-sop). JOINT: fijaciones de pseudodistancia por mínimos cuadrados ponderados por época solo con GNSS, solo con LEO y con ambos, sigmas por medición a partir de un modelo de ruido térmico del lazo de enganche de retardo a C/N0 más el SISRE (o un sigma fijo, de modo que un modelo de señal pueda alimentarlos), los sesgos entre sistemas estimados, y PDOP/HDOP/VDOP frente al número de satélites LEO añadidos. POLAR: satélites a la vista y DOP frente a la latitud para GNSS, LEO y ambos. TIMING: transferencia de tiempo al Tiempo Universal Coordinado (UTC) desde satélites LEO en una posición conocida con un filtro de reloj de dos estados cuyo ruido de proceso procede de las clases de oscilador del motor, frente al C/N0 y al oscilador, y la expresión de tiempo de sistema a UTC de IS-GPS-200; con [timing] trace = true cada fila informa además de su error de tiempo y de su sigma predicho en cada época. VALIDATED: el mayor Doppler de un paso de la vertical al horizonte frente a las cifras publicadas de Iridium (hasta 36 kHz) y de Xona Pulsar X1 (32 a 34 kHz). MODELLED: todo lo demás; el DOP se comprueba frente a un caso derivado a mano, las fijaciones frente a su covarianza y el modelo de Doppler frente a la identidad de aceleración de distancia.

kind = "leo-pvt"
mode = "joint"
seed = 4
duration_s = 5700.0
step_s = 30.0
lat_deg = 52.22
lon_deg = 4.42
height_m = 5.0

kind = "leo-pvt"
mode = "doppler"
seed = 7
duration_s = 600.0
step_s = 10.0
lat_deg = 48.14
lon_deg = 11.58
height_m = 520.0

kind = "leo-pvt"
mode = "joint"
seed = 3
duration_s = 1800.0
step_s = 30.0
lat_deg = 61.1
lon_deg = 6.6
height_m = 20.0

kind = "leo-pvt"
mode = "timing"
seed = 9
duration_s = 21600.0
step_s = 10.0
lat_deg = 39.99
lon_deg = -105.26
height_m = 1655.0

kind = "leo-pvt"
mode = "joint"
seed = 3
duration_s = 1800.0
step_s = 30.0
lat_deg = 40.42
lon_deg = -3.70
height_m = 650.0

kind = "leo-pvt"
mode = "polar"
duration_s = 7200.0
step_s = 600.0
lat_step_deg = 10.0
lon_step_deg = 45.0
pdop_threshold = 6.0
name = "GPS"

kind = "leo-pvt"
mode = "doppler"
seed = 11
duration_s = 60.0
step_s = 0.1
lat_deg = 40.0
lon_deg = -83.0
height_m = 220.0

leo-signal#

Diseños de señal LEO-PNT: señales parametrizadas de posicionamiento, navegación y temporización (PNT) de órbita terrestre baja (LEO) para cualquier sistema, banda y estructura. Una SEÑAL es una banda (frecuencia central, ancho de banda de transmisión, asignación ITU RNSS/RDSS/MSS/EESS/non-RNSS/other) y componentes (adquisición, datos, piloto; cualquier subconjunto), cada uno con una modulación (BPSK(n) con n fraccionario, BOC(m,n), MBOC(6.1,p) o una banda plana de tipo OFDM), un reparto de potencia, desplazamientos de subportadora FDMA opcionales, una longitud de código y una tasa de datos. Las señales proceden de archivos de preajuste públicos compilados (xona-pulsar, iridium-stl, starlink-soo, centispace, generic-c-band, generic-bands; cada uno con su URL de fuente y cada valor no publicado etiquetado REPRESENTATIVE) o se escriben en línea. POR SEÑAL: la densidad espectral de potencia limitada en banda y la fracción de la potencia de cada componente que deja pasar la banda de transmisión (forma cerrada de BPSK junto al valor numérico), el ancho de banda RMS (Gabor), la fluctuación de ruido térmico del seguimiento de código del lazo de enganche de retardo frente a C/N0 y el espaciado early-late a partir de la fórmula early-late coherente (o no coherente) limitada en banda de Betz & Kolodziejski 2009 con su forma de manual de banda ilimitada y su cota de Gabor de espaciado evanescente, la precisión de distancia en metros, el espacio de búsqueda de adquisición (casillas de Doppler a partir del Doppler máximo de la órbita más términos de oscilador y de usuario, por casillas de código), la probabilidad de detección de ley cuadrática y el tiempo medio de adquisición serie y paralelo de código, el coeficiente de separación espectral de la señal respecto de GPS L1 C/A, Galileo E1, GPS L5, Galileo E5a, E5b y E5 AltBOC y de cada una respecto de la señal con la degradación de C/N0, y el J/S CW, de banda ancha y adaptado que tolera el componente seguido, a partir de la propia maquinaria SSC del tipo de escenario de espectro. Un ESTUDIO DE BANDAS: retardo ionosférico de primer orden (40,3 TEC/f^2), pérdida en espacio libre, precisión de distancia a igual C/N0 y a igual EIRP, y tolerancia a jammers. Las COMPROBACIONES DE FORMA opcionales contrastan el espectro de un diseño con una medición descrita (coherencia MODELLED). VALIDATED: las formas cerradas de potencia BPSK en banda (90,3 % en el lóbulo principal) y de ancho de banda de Gabor, la fluctuación limitada en banda que se reduce a la forma early-late coherente de los manuales y a su cota de Gabor, el coeficiente de separación espectral de BPSK desplazada frente a su forma cerrada de Parseval, el área unidad del espectro AltBOC, y el Doppler LEO máximo frente a las cifras publicadas de Xona Pulsar (32-34 kHz) y de Iridium (36 kHz). MODELLED: todo diseño, reparto de potencia, C/N0 y nivel de jammer; los espectros EFQPSK, CSK y OFDM son aproximados.

kind = "leo-signal"
noise_figure_db = 2.0
antenna_temp_k = 290.0
loop_bandwidth_hz = 1.0
integration_time_s = 0.02
correlator_spacings_chips = [1.0, 0.5, 0.2, 0.1]
reference_spacing_chips = 0.5
tracking_threshold_dbhz = 25.0

kind = "leo-signal"
presets = ["generic-bands"]
noise_figure_db = 2.0
antenna_temp_k = 290.0
loop_bandwidth_hz = 1.0
integration_time_s = 0.02
correlator_spacings_chips = [1.0, 0.5, 0.2, 0.1]
reference_spacing_chips = 0.5

kind = "leo-signal"
presets = ["xona-pulsar"]
noise_figure_db = 2.0
antenna_temp_k = 290.0
loop_bandwidth_hz = 1.0
integration_time_s = 0.02
correlator_spacings_chips = [1.0, 0.5, 0.2, 0.1]
reference_spacing_chips = 0.5

link-budget#

Presupuesto de enlace unidireccional sobre la ecuación de enlace CCSDS 401 / DSN 810-005: pérdida de trayecto en espacio libre, C/N₀, Eb/N₀, margen y cierre para un EIRP de transmisión, un G/T de recepción, una distancia, una tasa de datos y una banda (s|x|ka) frente a un Eb/N₀ requerido. Un cálculo de ingeniería determinista a partir de las entradas suministradas (no una hoja de datos de terminal calibrada).

kind = "link-budget"
band = "x"
eirp_dbw = 55.0
g_over_t_db = 53.0
range_km = 2000.0
data_rate_bps = 1.0e6
other_losses_db = 3.0

lunar-ascent#

Ascenso propulsado MODELLED desde un emplazamiento de superficie polar sur hasta la órbita de encuentro, y la covarianza de posición y velocidad que transporta de vuelta a la órbita (clase Artemis). El modelo de error inercial de cinco estados por eje de lunar-descent (posición, velocidad, sesgo del acelerómetro, inclinación de actitud, sesgo del giróscopo, impulsado por la fuerza específica) se ejecuta en los tres ejes del emplazamiento a partir del estado de superficie con el que entra la fase; una posición AFS de los relés visibles de una constelación ILLUSTRATIVE de clase LCNS (autónoma, o diferencial usando el residuo del enlace de corrección de lunar-differential-pnt, con el reloj asistido cuando solo hay tres relés visibles) se toma a un intervalo indicado, con la hora lunar entrando a través del reloj del vehículo y un error de etiqueta de tiempo a lo largo de la trayectoria. Informa de las fuentes inerciales de forma cerrada, de la contribución de la ayuda, de la ablación, de los 1 sigma de navegación durante el ascenso, de la dispersión al corte del motor junto al conocimiento de navegación, y de la covarianza MCI completa de 6x6 en la inserción con la correlación posición-velocidad conservada. MODELLED: clase de IMU, fuerza específica, conjunto de relés y dispersión al corte ilustrativos; errores mantenidos en los ejes del emplazamiento de lanzamiento; el estado nominal de salida es un sustituto. Sin respaldo de ninguna agencia; software de carácter consultivo, no un equipo de navegación certificado.

kind = "lunar-ascent"
site_lat_deg = -89.5
site_lon_deg = 0.0
ascent_s = 450.0
insertion_altitude_km = 100.0
accel_bias_ug = 100.0
align_arcmin = 3.0
gyro_bias_deg_per_hr = 0.01

lunar-attack-surface#

Superficie de ataque a la seguridad de señales de navegación en la superficie lunar (P1): compone los análisis abiertos de seguridad de señales en una única ejecución alcanzable desde el binario. Informa de (1) la potencia recibida de AFS y su SUPERÁVIT de potencia frente a una referencia terrestre de GPS, además de la banda de sensibilidad de 12-18 dB como un barrido genuino multieje sobre las entradas del enlace (nivel de referencia x EIRP x distancia oblicua) con la conciliación del factor lineal de 25x redondeado / 28x sin redondear. REVISADO (regla R4): esto informaba de un DÉFICIT de potencia de 15,6 dB y de un factor de 32x/36x hasta que se corrigió la referencia de GPS de -125 / -128.5 (que son las cifras en dBm) a -155 / -158.5 dBW, los valores del ICD-GPS-200 que el módulo de jamming siempre ha llevado. El signo se invierte: la señal AFS lunar modelada es 14,4 dB MÁS FUERTE que la de GPS L1 C/A terrestre, no más débil. La potencia recibida en sí no se movió ni un bit, y el factor lineal es el antiguo dividido exactamente por 1000, que es exactamente el desfase de 30 dB de dBm a dBW; (2) la potencia de transmisión que necesita el atacante para falsificar (J/S = 3 dB) y para denegar (J/S = 30 dB) a cada distancia de seguridad, la inversa del enlace J/S; (3) la huella de captura orbital bajo un patrón real de antena de apertura uniforme (Airy [2 J1(x)/x]^2), un casquete subhemisférico limitado por altitud cuyo limbo NO se captura; (4) un resultado calculado de enganche forzado de captura de falsificación del lazo de seguimiento (si un falsificador de código coincidente con una ventaja de potencia y un desfase de código dados arrastra realmente el DLL/PLL) en lugar del umbral afirmado de 3 dB; (5) el alcance del horizonte geométrico de un transmisor de superficie elevado en un cuerpo sin atmósfera; y (6) el presupuesto de autenticación OSNMA/TESLA (sobrecarga de 20 bit/s = ~40 % de un mensaje de navegación AFS de 50 bit/s, latencia de divulgación de clave, falsificación 2^-40). Un cuerpo vacío reproduce la línea base de P1; toda entrada tiene un valor por defecto y puede sobrescribirse. Los subresultados VALIDATED llevan la referencia independiente de su módulo de origen (radiometría en dB de forma cerrada; ida y vuelta de J/S inverso; patrón de Airy frente a Bessel de A&S y geometría de casquete esférico; enganche forzado de DLL/PLL frente a Kaplan & Hegarty; identidad de horizonte tangente esférico frente a eo_payload; dimensionado de campos del SIS-ICD de OSNMA). MODELLED: las magnitudes representativas de geometría/potencia y los valores concretos de las celdas del mapa de captura. No es un producto de seguridad certificado.

kind = "lunar-attack-surface"
afs_eirp_dbw = 26.0
user_gain_dbi = 3.0
slant_range_m = 3.0e6
carrier_hz = 2.4e9
gps_reference_dbw = -155.0
gps_reference_min_dbw = -158.5
transmitter_altitude_m = 100_000.0

lunar-beacon#

Aumento con balizas de superficie de un servicio de navegación orbital lunar, como una tabla antes/después ejecutable. Un usuario en el polo sur ve un conjunto orbital disperso en una franja estrecha de cielo, por lo que la geometría de medición de distancia está mal condicionada; unas pocas BALIZAS DE SUPERFICIE TOPOGRAFIADAS aportan las filas de línea de visión de baja elevación y amplio acimut de las que carece un conjunto totalmente cenital, y la dilución de precisión horizontal se desploma. El escenario informa de tres configuraciones en una época: solo satélites, satélites más las balizas visibles, y una constelación mayor como vía alternativa a la misma geometría, cada una con sus recuentos de fuentes visibles, su DOP completo y la precisión de 1 sigma lograda en METROS, obtenida al multiplicar por un error equivalente de medición de distancia por baliza para el usuario, ensamblado como suma cuadrática de términos de sincronización de reloj, de multitrayecto y de topografía. La visibilidad de las balizas es el horizonte geométrico de dos alturas de una Luna sin atmósfera (sin atmósfera, de modo que la cota es exacta), y el ensamblado del DOP es el mismo núcleo contrastado con gnss_lib_py en tests/dop_reference.rs. POR QUÉ EXISTE ESTE TIPO DE ESCENARIO: el módulo que hay detrás está en el motor y se ha contrastado con una vía de DOP independiente desde L08/L09, pero no era alcanzable desde una ejecución: sin tipo de escenario, sin rama de despacho, sin archivo incluido. El README anunciaba la capacidad y la matriz de verificación NO tenía ninguna fila para ella, de modo que estaba a la vez afirmada en la prosa y sin afirmar en el registro, siendo inalcanzable en el motor. Los valores por defecto son la geometría que ya tiene un golden confirmado (un usuario a -80 deg con una antena de 2 m, tres balizas a -80/0, -79/+60 y -79/-60 a 2 km, una instantánea ilustrativa de seis satélites LCNS en t=0, una máscara de 5 deg), de modo que una ejecución básica reproduce una tabla que una referencia independiente ya cubre en lugar de inventar cifras nuevas. MODELLED: el diseño de la constelación, la colocación de las balizas y toda magnitud del presupuesto de errores son entradas ilustrativas, no un levantamiento desplegado ni un enlace medido; solo la aritmética del DOP, la forma cerrada del horizonte y la relación sigma = DOP x sigma_URE están ancladas externamente. No es un compromiso de rendimiento del servicio.

kind = "lunar-beacon"
n_satellites = 6
comparison_n_satellites = 24
epoch_s = 0.0
elevation_mask_deg = 5.0
clock_sync_m = 1.0
multipath_m = 0.5
survey_m = 0.3

lunar-descent#

Presupuesto de dispersión de aterrizaje MODELLED para un descenso propulsado a un emplazamiento polar sur (clase Artemis). Por cada eje horizontal, un modelo de error inercial de cinco estados (posición, velocidad, sesgo del acelerómetro, inclinación de actitud, sesgo del giróscopo) es impulsado por la fuerza específica del descenso; un filtro secuencial toma posiciones de las ayudas habilitadas: una posición AFS de los relés visibles de una constelación ILLUSTRATIVE de clase LCNS (autónoma, o diferencial usando el residuo del enlace de corrección de lunar-differential-pnt, con el reloj asistido cuando solo hay tres relés visibles) y una posición relativa al terreno (el correlador TERCOM/SITAN del crate sobre un relieve sintético, o la cota de Cramer-Rao de correlacionar una ventana de elevación del DEM polar sur real de LOLA). La hora lunar entra a través del reloj del vehículo en las posiciones (el desfase LTC-TT de lunar-time-offset, o la incertidumbre de su banda publicada) y como un error de etiqueta de tiempo a lo largo de la trayectoria. Informa de la elipse de aterrizaje de 3 sigma, R95, las fuentes inerciales de forma cerrada, la contribución de cada ayuda, la ablación de cada combinación de ayudas, una calibración Monte Carlo de la elipse y la covarianza transmitida. MODELLED: clase de IMU, conjunto de relés, perfil de descenso y término de guiado ilustrativos; terrain-nav usa un relieve sintético a escala métrica terrestre; la disponibilidad de AFS es una época con una máscara plana. Sin respaldo de ninguna agencia; software de carácter consultivo, no un equipo de navegación certificado.

kind = "lunar-descent"
site_lat_deg = -89.5
site_lon_deg = 0.0
more_site_lats_deg = [-89.9, -88.5, -85.0]
descent_s = 600.0
horizontal_speed_m_s = 150.0
accel_bias_ug = 100.0
align_arcmin = 3.0

kind = "lunar-descent"
site_lat_deg = -89.5
site_lon_deg = 0.0
more_site_lats_deg = [-89.9, -88.5, -85.0]
descent_s = 600.0
horizontal_speed_m_s = 150.0
accel_bias_ug = 100.0
align_arcmin = 3.0

lunar-differential-pnt#

PNT DIFERENCIAL lunar modelado (un análogo lunar de DGNSS/SBAS): una estación de referencia de clase NovaMoon en una ubicación selenográfica CONOCIDA calcula correcciones diferenciales por satélite a partir de una constelación ILLUSTRATIVE de clase Moonlight/LCNS de fuentes públicas (NovaMoon se menciona solo como CLASE de sistema, sin afiliación a la ESA), y un usuario desplazado baseline_km las aplica de modo que los errores de órbita + reloj de MODO COMÚN se cancelan. El término de reloj se cancela EXACTAMENTE (una identidad algebraica); el término de órbita deja solo la proyección de la diferencia de línea de visión, que → 0 cuando la línea base → 0 (el suelo de decorrelación espacial) y crece ≈ linealmente con la línea base. Informa del error de posición 3D del usuario CON y SIN correcciones, el factor de reducción, la curva de error frente a línea base y un nivel de protección del usuario que REUTILIZA la maquinaria SBAS DO-229E (crate::sbas) con el residuo diferencial σ. MODELLED: identidad de cancelación exacta + modelo de decorrelación de primer orden; no validado con datos reales; sin TRL/herencia/respaldo de ninguna agencia. Determinista si tiene semilla.

kind = "lunar-differential-pnt"
n_sats = 8
sma_km = 9737.4
eccentricity = 0.6
inc_deg = 57.7
argp_deg = 90.0
ref_lat_deg = -89.0
ref_lon_deg = 0.0

lunar-frame-campaign#

Datum de marco de siete parámetros de Helmert (similitud) obtenido de una CAMPAÑA DE OBSERVACIÓN SIMULADA y no de una transformación inyectada. Una red de estaciones terrestres observa un catálogo de balizas de la superficie lunar según un calendario explícito; las parciales del retardo de VLBI lunar se acumulan sobre ese calendario en una matriz de información de Fisher de las coordenadas de las balizas exactamente como hace lunar-vlbi-fim; y esa información se propaga a través del diseño de Helmert A = [I3 | [p]_x | p] en los puntos del catálogo hasta la covarianza del datum H = A^T M_b A, diagnosticada por crate::fim::crlb. NO se inyecta ninguna transformación y no se recupera nada de una respuesta plantada, de modo que la precisión del datum informada se deriva del programa de observación: reducir a la mitad la sigma del retardo la reduce exactamente a la mitad, y alargar el arco la mejora porque la libración que el informe MIDE (sub_earth_direction_sweep_deg) es lo que separa la coordenada de la baliza en la línea de visión de las del plano del cielo. El rango, el defecto de datum, el número de condición, el espectro completo, las direcciones inobservables EN LA BASE DE SIETE PARÁMETROS, la dirección más débil incluso con rango completo y la parte de ella que corresponde a cada parámetro se emiten en cada ejecución; un parámetro que la campaña no restringe se publica como NULL con un estado, nunca leído de una inversa casi singular. La correlación del error de las balizas se mide, no se supone: con las estaciones fijas ninguna observación toca dos balizas, de modo que la matriz de información es exactamente diagonal por bloques (offblock_fraction 0), y con las estaciones estimadas el bloque marginalizado por Schur está acoplado, con la correlación inducida impresa y toda la propagación repetida descartándola, de modo que el precio de una suposición de independencia es un número. La misma propagación con una sigma isótropa por coordenada, y el error de recuperación que informa el escenario lunar-frame-realisation, se ejecutan ambos aquí y se imprimen junto al valor de la campaña con sus razones. MODELLED: el catálogo de balizas tiene fuente pero la CAMPAÑA es simulada: la red de estaciones y la sigma del retardo son entradas ilustrativas, las observaciones de retardo individuales se tratan como independientes, y las efemérides del centro de la Luna, los relojes de las estaciones, la troposfera y los parámetros de orientación terrestre se mantienen FIJOS, de modo que la covarianza del datum es una cota de Cramer-Rao para un conjunto reducido de parámetros. No es un producto geodésico.

kind = "lunar-frame-campaign"

lunar-frame-realisation#

Realización modelada del marco de referencia lunar: un ajuste de datum de Helmert (similitud) de 7 parámetros (3 de traslación, 3 de rotación de ángulo pequeño, 1 de escala) que liga un conjunto estimado de coordenadas de puntos MCMF derivadas de lo selenográfico a un datum mediante mínimos cuadrados ponderados (crate::batch_ls::gauss_newton), más un sencillo enlace de orientación que expresa la pequeña rotación realizada en torno a los ejes ICRF respecto de la orientación del cuerpo WGCCRE de la IAU 2015. El escenario inyecta una transformación pequeña conocida (traslación ~decenas de m, rotación ~µrad, escala ~1e-7) en una red sintética de puntos bien repartidos, añade ruido gaussiano con semilla, recupera el datum e informa de la transformación recuperada, del error de recuperación por parámetro frente a la verdad inyectada y del residuo RMS posterior al ajuste. Autocoherencia MODELLED: recupera una transformación de similitud inyectada (sin ruido hasta ~precisión de máquina), NO es una realización frente a datos reales de seguimiento/VLBI; determinista (con semilla); sin TRL/herencia/respaldo de ninguna agencia.

kind = "lunar-frame-realisation"
n_points = 8
tx_m = 25.0
ty_m = -40.0
tz_m = 15.0
rot_x_urad = 3.0
rot_y_urad = -2.0
rot_z_urad = 5.0

lunar-infrastructure#

Estudios MODELLED de la órbita y la superficie de la Luna como infraestructura de navegación y geodésica, cinco estudios tras un único tipo de escenario seleccionado por study: od-consistency (determinación de órbita a bordo con Earth-GNSS en una NRHO o ELFO frente a una determinación de órbita radiométrica terrestre independiente, juzgadas por sus propias covarianzas sobre un Monte Carlo con semilla), carrier-phase (fase de portadora de doble diferencia conjunta superficie-orbitador y resolución de ambigüedades enteras con LAMBDA), frame-coestimation (una estación de superficie y orbitadores añadidos a la medición de distancia de estaciones terrestres para el datum de marco lunar de siete parámetros), space-tie (GNSS, VLBI y telemetría láser en una misma nave, precisión del enlace de marco frente al error del enlace local) y geodesy-sensitivity (información de Fisher de los números de Love lunares h2, k2, l2 y de la libración física a partir de telemetría láser, seguimiento de orbitadores, un gravímetro de superficie y un reloj de superficie). Un modelo restringido de tres cuerpos con simplificaciones declaradas; la numérica se contrasta con programas independientes y nada se compara con una medición de una magnitud lunar.

kind = "lunar-infrastructure"
study = "carrier-phase"
seed = 20261019
family = "nrho"
sample_s = 600.0
arcs_days = [0.25, 0.5]
lat_deg = 0.0
lon_deg = 0.0

kind = "lunar-infrastructure"
study = "frame-coestimation"
seed = 20261019
family = "nrho"
arc_days = 6.56
sample_s = 900.0
sigma_m = 0.05
epochs = 200

kind = "lunar-infrastructure"
study = "geodesy-sensitivity"
seed = 20261019
sigma_m = 0.05
epochs = 400
sigma_mm_s = 0.05
arc_days = 27.3
sample_s = 3600.0

kind = "lunar-infrastructure"
study = "od-consistency"
seed = 20261019
family = "nrho"
arc_days = 3.0
sample_s = 600.0
altitude_km = 20180.0
inclination_deg = 55.0

kind = "lunar-infrastructure"
study = "od-consistency"
seed = 20261019
family = "nrho"
arc_days = 3.0
sample_s = 600.0
altitude_km = 20180.0
inclination_deg = 55.0

kind = "lunar-infrastructure"
study = "space-tie"
seed = 20261019
family = "nrho"
arc_days = 6.56
sample_s = 900.0
gnss_sigma_m = 10.0
vlbi_sigma_m = 1.0

lunar-integrity#

Paso de nivel de protección ARAIM en el polo sur lunar frente a un conjunto representativo de relés LunaNet. sigma_ure_m expone la precisión de medición de distancia de la señal en el espacio (los niveles de protección escalan linealmente con ella, de modo que barrerla responde qué precisión de medición de distancia exige un límite de alerta). Por defecto, el caso histórico de clase LNIS del polo sur.

kind = "lunar-integrity"
step_s = 3600.0
duration_s = 86400.0
alert_limit_m = 50.0
p_hmi = 1.0e-4

lunar-interop-export#

Exportación de interoperabilidad lunar modelada: emite el marco de referencia lunar, la escala de tiempo lunar y las efemérides lunares en formas de intercambio alineadas con LunaNet/IOAG y basadas en CCSDS, con ajuste a la norma de ida y vuelta / de campos. REUTILIZA el emisor+analizador CCSDS OEM 2,0 del crate (crate::oem) reetiquetado para el contexto lunar: el REF_FRAME de OEM lleva el marco de cuerpo lunar WGCCRE de la IAU 2015 (MOON_ME / MOON_PA), TIME_SYSTEM la escala de tiempo lunar (LTC / TCL / UTC), CENTER_NAME = MOON, sobre unas efemérides ilustrativas de muestra de clase LCNS (posiciones de crate::lunar_service, velocidad por diferencia finita). Emite también un descriptor de tiempo lunar alineado con LunaNet/IOAG (id de escala, tasa secular µs/día de crate::lunar_time, banda publicada, superficie de referencia) que hace ida y vuelta mediante serde_json, y envuelve los artefactos en la envoltura KIF existente (crate::interchange) con la etiqueta de honestidad MODELLED. Informa de los artefactos emitidos, el número de líneas de OEM, la superación del ajuste a la norma de campos + la lista de campos presentes/ausentes, la ida y vuelta de OEM correcta, la ida y vuelta de metadatos de tiempo correcta y el tamaño en bytes de KIF. MODELLED: la referencia independiente es la ida y vuelta determinista + el ajuste a la norma de los nombres de campo frente a la semántica de campos publicada de CCSDS OEM + LunaNet/IOAG; NO es una prueba certificada de ajuste a la norma de interoperabilidad; efemérides ilustrativas de fuente pública, sin afiliación a la ESA; sin TRL/herencia/respaldo de ninguna agencia.

kind = "lunar-interop-export"
frame = "MOON_ME"
time_system = "LTC"
n_states = 9
step_min = 30.0
epoch = "2030-01-01T00:00:00"
object = "LCNS-ILLUSTRATIVE-1"

lunar-jamming#

Jamming de RF nativo lunar: razón interferente-señal por satélite, C/N₀ efectivo y pérdida de enganche para un usuario en la superficie selenográfica bajo un jammer en la superficie lunar (o elevado), sobre la constelación ilustrativa de órbita lunar de clase Moonlight/LCNS de fuentes públicas. Compone la física abierta de jamming existente (jamming::j_over_s_db, effective_cn0_dbhz, rx_antenna_gain_db, lock_status, q_factor) con la geometría de cielo lunar existente (lunar_service::LunarConstellation + topocentric, lunar::selenographic_to_mcmf); no se vuelve a derivar ninguna geometría ni radiometría. A diferencia del tipo de escenario terrestre jamming, el tramo de señal NO es una potencia recibida fija: la potencia recibida isótropa de cada satélite es su propio presupuesto de enlace EIRP − FSPL(distancia oblicua), de modo que el J/S varía de un satélite a otro con la distancia y la elevación lunares. Informa de UNA FILA POR ENLACE (época, satélite) VISIBLE: acimut, elevación, distancia oblicua, ambas potencias recibidas cuya diferencia es el J/S, el J/S, el C/N₀ nominal y efectivo y el estado de enganche, además de cifras de mérito agregadas junto a esa tabla (nunca en su lugar), y la misma tabla como artefacto CSV. Todo campo numérico emitido lleva una unidad y una clase de procedencia. Los subresultados VALIDATED llevan la referencia independiente de su módulo de origen (la ecuación antijamming y el enlace J/S de Kaplan & Hegarty §9,4, con referencia externa en tests/gnss_denied_jamming_resilience_reference.rs; la geometría lunar de lunar_service). La propia composición se contrasta con una vía independiente de dos presupuestos de enlace (linkbudget::received_signal_power_dbw, una expresión distinta de pérdida en espacio libre) hasta 1e-9 dB. MODELLED: la constelación ilustrativa, el EIRP / la potencia del jammer / las ganancias de antena / la temperatura de ruido representativos, y la ausencia de sombra del terreno, multitrayecto, dinámica de AGC y anulación adaptativa. No es un producto certificado de denegación de servicio. Con un jammer configurado, el informe lleva además un CONTORNO DE DENEGACIÓN CON UNA BANDA DE INCERTIDUMBRE en lugar de un contorno leído de un único escalar: la distribución completa medida del C/N₀ de la señal deseada sobre la tabla por satélite (n, mín., p05, p25, mediana, p75, p95, máx., media, desviación típica muestral y la propia asimetría de la muestra), y el contorno evaluado en cada uno de esos estadísticos de orden bajo AMBOS criterios de denegación que reconoce el motor (el vigente de razón de potencias, J/S = 30 dB, como en attack-surface y tracking-loop, y el de pérdida de enganche, con el C/N₀ efectivo cayendo a tracking_threshold_dbhz, el criterio que usa la propia columna de estado de este informe) en ambos ejes del plano de denegación (EIRP de jammer requerido a la distancia de seguridad del escenario, distancia de seguridad de denegación al EIRP del escenario). Los bordes de la banda SON contour(p05) y contour(p95), el mismo mapa de forma cerrada aplicado a los propios cuantiles de la muestra: no una sigma ajustada a la muestra ni la mediana ± k·desviación típica, con la desviación típica emitida por continuidad y no usada por nada. Un cuantil que ya está en el umbral de seguimiento o por debajo no tiene J/S de denegación finito y sus columnas de pérdida de enganche son nulas con una razón contada, nunca un radio acotado artificialmente.

kind = "lunar-jamming"
n_sats = 4
sma_km = 9737.4
eccentricity = 0.6
inc_deg = 57.7
argp_deg = 90.0
site_lat_deg = -89.67
site_lon_deg = 129.78

lunar-joint-od-clock#

Estimador por lotes conjunto multitécnica modelado de OD lunar + reloj sobre una red SIMULADA: un ajuste instantáneo de Gauss-Newton que fusiona retardos de VLBI geodésico de línea base terrestre, distancias locales lunares estación↔satélite y distancias entre satélites para recuperar, a la vez, la posición 3D de una estación de superficie lunar, las posiciones de una pequeña constelación y el desfase de reloj de cada elemento a partir de una verdad inyectada. El resultado principal honesto, que el VLBI hace observable la posición 3D completa de la estación allí donde la medición de distancia solo local lunar deja una dirección débilmente observada, se informa como el contraste de error de estación con y sin VLBI. Recuperación simulada en lazo cerrado MODELLED (la verdad comparte el modelo de observación), determinista (con semilla), NO validada con datos reales; sin propagación de modelo de fuerzas dentro del resolutor; sin TRL/herencia/respaldo de ninguna agencia.

kind = "lunar-joint-od-clock"
n_sat = 3
n_earth = 6
seed = 42
sigma_vlbi_s = 1.0e-11
sigma_range_m = 0.1
sigma_isl_m = 0.1
station_lat_deg = -88.0

lunar-llr-datum#

Datum de marco lunar de Helmert de siete parámetros obtenido de una campaña de observación REAL y ARCHIVADA y no de una simulada. Mientras que lunar-frame-campaign eliminaba la transformación inyectada pero seguía declarando su red de estaciones, su calendario y su sigma por observación como entradas ILLUSTRATIVE, este tipo de escenario toma las tres de mediciones: las épocas son los instantes de transmisión desde tierra de puntos normales archivados de ILRS Consolidated Laser Ranging Data, las observaciones son las distancias láser realmente disparadas a las cinco matrices de retrorreflectores de la Luna, y cada peso de observación es la propia precisión archivada de ese punto normal, bin_rms/sqrt(n_raw), leída del archivo. Las coordenadas de las estaciones proceden de la solución SLR ITRF2020 del IERS (propagada a la época con sus velocidades publicadas) y las de los reflectores de la Tabla 7 de JPL DE430 en el marco de Tierra media/rotación media que realiza el modelo WGCCRE de la IAU 2015. Las parciales de distancia se acumulan en la matriz de información de Fisher conjunta de coordenadas de reflectores y se propagan a través del mismo diseño de Helmert hasta la covarianza del datum, diagnosticada por crate::fim::crlb. El rango, el defecto, la condición, el espectro, las direcciones inobservables en la base de siete parámetros, la dirección más débil con rango completo y la parte de ella que corresponde a cada parámetro se emiten en cada ejecución, y un parámetro no restringido se publica como NULL con un estado. La correlación entre matrices está MEASURED en exactamente cero en lugar de suponerse, porque una distancia láser toca una sola matriz. Un registro que los catálogos no pueden situar (una estación sin posición ITRF publicada) se OMITE Y SE CUENTA, y nunca se le da una coordenada sustituta. QUÉ ENLACES ESTÁN MEASURED Y CUÁLES ESTÁN MODELLED ES EL INFORME, NO UNA NOTA AL PIE: las efemérides del centro de la Luna y la orientación del cuerpo de la IAU siguen modeladas y su tamaño combinado se emite como el residuo de distancia unidireccional observado menos calculado sobre cada punto usado; la troposfera, las mareas del cuerpo sólido, la excentricidad de estación, el movimiento polar, UT1-UTC, el retardo relativista y los relojes de estación están ausentes y dentro de ese residuo. Como un error de efemérides llega a una covarianza solo a través de la dirección de cada línea de visión, cada ejecución vuelve además a resolver todo el datum con todas las parciales inclinadas sensitivity_tilt_deg (con signo alterno) y emite la razón, de modo que la insensibilidad de la covarianza a las efemérides modeladas es un número y no un argumento. Las propias cifras de la campaña simulada se EJECUTAN y se imprimen junto a las medidas, no se transcriben. MODELLED: las cifras de siete parámetros son una cota de Cramer-Rao para un conjunto reducido de parámetros sobre un calendario real; no un datum resuelto, no un análisis LLR y no un producto geodésico. El fragmento de datos reales confirmado se distribuye con el repositorio pero no con el crate publicado; apunte data_dir a una copia de él.

kind = "lunar-llr-datum"

kind = "lunar-llr-datum"
epoch_year = 2024
epoch_month = 1
epoch_day = 1
arc_hours = 672.0
step_min = 60.0
delay_sigma_s = 1.0e-11
elevation_mask_deg = 10.0

kind = "lunar-llr-datum"
extra_earth_elevation_mask_deg = 0.0
name = "lunar-reference-station-reflector"
lat_deg = -89.0
lon_deg = 0.0
alt_m = 0.0
name = "lunar-reference-station-beacon"
lat_deg = -89.0

lunar-orbit-rendezvous#

Navegación relativa MODELLED para un acoplamiento al estilo Orion-módulo de aterrizaje en una órbita lunar baja o una órbita polar elíptica (clase Artemis). Un perseguidor y un objetivo vuelan la misma órbita bajo el modelo de fuerzas lunar del crate; una estimación conjunta por lotes de Gauss-Newton de 21 parámetros a lo largo del arco (dos estados de vehículo y sesgos persistentes de la señal en el espacio) fusiona una posición absoluta por vehículo de un conjunto de relés ILLUSTRATIVE de clase LCNS (relés detrás de la Luna descartados, cuatro necesarios, el error de señal en el espacio de modo común se cancela entre los vehículos) y una distancia de enlace cruzado, con la precisión de medición de distancia a partir de la cota de seguimiento de código del piloto AFS de LunaNet. Informa del error formal y Monte Carlo de posición y velocidad relativas en los ejes LVLH del objetivo, la disponibilidad de posiciones, el error de estimación normalizado cuadrático medio frente a su valor esperado y toda prueba cuya iteración no convergió, la deriva por ignorar los armónicos de gravedad y la covarianza completa de 6x6 transmitida. Una comprobación de forma cerrada de Hill/Clohessy-Wiltshire se aplica al caso circular. MODELLED: conjunto de relés, presupuesto de errores y distribuciones a priori ilustrativos; la verdad de referencia y el estimador comparten un modelo de fuerzas, de modo que el NEES comprueba la autoconsistencia y no el error del modelo. Sin respaldo de ninguna agencia; software de carácter consultivo, no un equipo de navegación certificado.

kind = "lunar-orbit-rendezvous"
orbit = "llo"
separation_m = 2000.0
arc_s = 7200.0
step_s = 20.0
n_relays = 8
sis_ure_m = 30.0
common_mode_fraction = 0.9

kind = "lunar-orbit-rendezvous"
orbit = "elfo"
separation_m = 2000.0
arc_s = 7200.0
step_s = 20.0
n_relays = 8
sis_ure_m = 30.0
common_mode_fraction = 0.9

lunar-station-coverage#

Cobertura modelada de estaciones de referencia lunares: un barrido de Monte Carlo del modelo de PNT diferencial lunar sobre una cuadrícula de usuarios del polo sur y un día de épocas. Una estación de referencia diferencial en un emplazamiento conocido del polo sur corrige una constelación declarada (kepleriana ilustrativa o unas efemérides tabuladas) con un error declarado de señal en el espacio, un error de topografía, una latencia de corrección y una cuantización del enlace; por punto y sobre la región informa del percentil del error de posición corregido y sin corregir (3D, horizontal, vertical), la disponibilidad, la cobertura frente a un umbral declarado, los niveles de protección DO-229E, el radio de cobertura por acimut y el presupuesto del enlace de corrección en la estación y en el peor punto. No es una afirmación sobre el rendimiento de ningún sistema real; sin afiliación ni respaldo de ninguna agencia. MODELLED.

kind = "lunar-station-coverage"
n_sats = 8
sma_km = 9737.4
eccentricity = 0.6
inc_deg = 57.7
argp_deg = 90.0
mask_deg = 5.0
station_lat_deg = -89.0

kind = "lunar-station-coverage"
n_sats = 4
sma_km = 9737.4
eccentricity = 0.6
inc_deg = 57.7
argp_deg = 90.0
mask_deg = 5.0
station_lat_deg = -89.4765

kind = "lunar-station-coverage"
n_sats = 8
sma_km = 9737.4
eccentricity = 0.6
inc_deg = 57.7
argp_deg = 90.0
mask_deg = 5.0
station_lat_deg = -89.0

lunar-surface#

Disponibilidad MODELLED de posicionamiento y temporización en la superficie por emplazamiento y estación para emplazamientos polares sur de clase Artemis. Para cada emplazamiento y estación (una época y una ventana posterior) informa del posicionamiento por relés (cuatro o más relés de una constelación ILLUSTRATIVE de clase LCNS a la vista y PDOP por debajo de un umbral, con las mismas funciones que moonlight-service-volume y, con una sección de terreno, el horizonte trazado por rayos del terreno de lunar-station-coverage), de si la Tierra y el Sol están sobre el horizonte del emplazamiento (Sol, Luna y orientación lunar analíticos, con libración incluida, que es lo que varía con la estación), y de la disponibilidad de temporización (un relé o la Tierra a la vista) con el tramo más largo sin ninguno de los dos, el holdover que debe superar un reloj de superficie. El resultado de un solo emplazamiento es igual al de moonlight-service-volume bit a bit. MODELLED: conjunto de relés kepleriano ilustrativo en una Luna de rotación media; la cifra de relés no cambia con la estación; el terreno es el recorte de LOLA de 1200 m. Sin respaldo de ninguna agencia; software de carácter consultivo, no un equipo de navegación certificado.

kind = "lunar-surface"
season_dates = ["2028-01-01", "2028-04-01", "2028-07-01", "2028-09-30"]
window_days = 27.3217
step_min = 30.0
n_sats = 8
sma_km = 9737.4
eccentricity = 0.6
inc_deg = 57.7

kind = "lunar-surface"
season_dates = ["2028-01-01", "2028-04-01", "2028-07-01", "2028-09-30"]
window_days = 27.3217
step_min = 30.0
n_sats = 8
sma_km = 9737.4
eccentricity = 0.6
inc_deg = 57.7

lunar-time-budget#

Presupuesto de error de tiempo MODELLED de extremo a extremo del Tiempo Lunar Coordinado (LTC): los siete términos de error del LTC reunidos como curvas de error de tiempo x_i(τ) sobre toda una cuadrícula de tiempos de promediado, sumados en raíz cuadrática en x_Σ(τ), y el τ de CRUCE reloj-marco en el que el término creciente del reloj supera al término constante de realización del marco en tiempo real (por debajo de él el presupuesto está limitado por el marco, por encima, por el reloj): la respuesta honesta al artefacto de un único τ. Las pendientes en τ son de forma cerrada y comprobables analíticamente (reloj τ^{+1/2}/τ^{+1}, suelos τ^0, medida τ^{-1/2}) y las filas de reloj reproducen las especificaciones publicadas de reloj a un día (crate::clock_specs); las MAGNITUDES de los suelos del enlace de RF u óptico, de la realización del marco, del residuo relativista y de las efemérides son asignaciones de presupuesto modeladas (valores por defecto documentados, sustituibles por quien llama), no mediciones. La aportación es el τ de cruce reproducible, no una cifra por término certificada; no certificado para la medición del tiempo operativa.

kind = "lunar-time-budget"
clock = "passive-h-maser"
clock = "mini-rafs"
steer_residual_ns = 0.5
ltc_realisation_ns = 0.05
station_height_sigma_m = 0.0
thresholds_ns = [1.0, 10.0, 100.0]
horizons_s = [3600.0, 86400.0, 604800.0, 2592000.0]

kind = "lunar-time-budget"
clock = "passive-h-maser"

lunar-time-offset#

Tasa relativista modelada del reloj Tierra-Luna (Tiempo Coordenado Lunar, LTC/TCL): la tasa secular LTC−TT a partir de la diferencia de potencial propio y del término cinético de la Luna, indicada con la banda publicada de 56–59 µs/día, más el desfase acumulado a lo largo de un horizonte.

kind = "lunar-time-offset"
epoch_year = 2000
epoch_month = 1
epoch_day = 1
horizon_days = 1.0

lunar-vlbi#

Observable modelada del retardo de VLBI geodésico lunar: una línea base terrestre (dos estaciones en tierra, GCRS) observa una señal unidireccional de una baliza de superficie lunar de clase NovaMoon. Emite el retardo de campo cercano como diferencia de dos distancias, su tasa y la corrección de campo cercano por curvatura del frente de onda a lo largo de un pase, contrastada con la observable Δ-DOR de onda plana del mismo código en el límite de campo lejano, con derivadas parciales verificadas por diferencias finitas. La vía analítica por defecto es MODELLED y lleva las salvedades de coherencia de marcos, de movimiento polar xp=yp=0 y de onda plana frente a campo cercano. Si se establecen planetary_kernel_path, earth_orientation_kernel_path y moon_orientation_kernel_path, se ejecuta en su lugar la vía de núcleos (DE440, MOON_PA_DE440, ITRF93; tiempos de luz baricéntricos convergidos; añade las derivadas parciales de la baliza y de la estación de la época), cuyo retardo newtoniano y cuyas derivadas parciales coinciden con los tiempos de luz convergidos de NAIF SPICE hasta 0,06 ps y 7.4e-9. No validado con datos reales de VLBI.

kind = "lunar-vlbi"
beacon_lat_deg = 0.0
beacon_lon_deg = 0.0
beacon_alt_m = 0.0
epoch_year = 2024
epoch_month = 1
epoch_day = 1
horizon_hours = 6.0

lunar-vlbi-fim#

Covarianza de las coordenadas de estación de lunar-VLBI: las derivadas parciales del retardo del observable lunar-vlbi acumuladas sobre un PLAN explícito (líneas base x épocas) en una matriz de información de Fisher, invertida y presentada como la covarianza de las coordenadas de estación y la sigma de estación por coordenada: una salida calculada del motor, y no una precisión escalar de retardo transformada con un factor de equipartición isótropo supuesto g = 3. El estado contiene coordenadas de estación FIJAS a la Tierra (ITRS), de modo que el jacobiano es la derivada parcial inercial rotada con la matriz GCRS->ITRS de cada época: la rotación terrestre es lo que hace observables esas coordenadas, y el informe MIDE el barrido de la línea de visión fija a la Tierra y la declinación de la baliza en lugar de suponerlos. Una observación es un par (línea base, época) con AMBAS estaciones por encima de la máscara de elevación, ponderado con 1/delay_sigma_s^2. Informa en cada ejecución del rango, el defecto de datum, el número de condición, el espectro de información completo, la matriz de covarianza, las sigmas por estación, por eje y 3-D, y el espacio nulo de la red libre; ante una deficiencia de rango, la sigma principal se publica como NULL con un estado, y nunca se lee de una inversa casi singular. El valor de equipartición c*delay_sigma_s*sqrt(g/N) para el MISMO plan se emite junto al valor calculado con la razón entre ambos, junto con la cota isótropa de la traza sqrt(p/trace(M)) que AM-HM convierte en un mínimo estricto, de modo que la razón es la anisotropía que descartaba el supuesto. El cierre de retardos tau_ik = tau_ij + tau_jk hace que solo n-1 de las n(n-1)/2 líneas base sean geométricamente independientes; el informe indica ambos recuentos. MODELLED: las efemérides del centro de la Luna, los relojes de las estaciones, la troposfera y los parámetros de orientación terrestre se mantienen FIJOS y las observaciones se tratan como independientes, de modo que la covarianza es una cota de Cramer-Rao para un conjunto reducido de parámetros, no un resultado predicho de una sesión; la sigma de retardo, las coordenadas de estación y el plan son entradas. La derivada parcial que el jacobiano del retardo geométrico deja fuera (el término de Shapiro diferenciado) se mide por diferencias finitas y se emite. No es un producto geodésico.

kind = "lunar-vlbi-fim"

mars-pnt#

PNT de espacio profundo en Marte: una constelación simulada de relés MARCONI (relés areoestacionarios e inclinados que emiten en un sentido y retransmiten en ambos sentidos a una estación de espacio profundo) navega a un usuario de referencia (transfer | lmo | surface) mediante el estimador de fusión radiométrica conjunta unidireccional y bidireccional. Indica la geometría y la visibilidad por época, el RMS alcanzado frente a la verdad, y la covarianza formal (posición 1σ / 3σ): una cifra de mérito simulada honesta, NO un nivel de protección certificado.

kind = "mars-pnt"
user = "lmo"
clock_class = "uso"
step_s = 60.0
duration_s = 7200.0
nmax = 4
range_sigma_m = 1.0
doppler_sigma_mps = 1.0e-4

kind = "mars-pnt"
user = "surface"
clock_class = "uso"
step_s = 30.0
duration_s = 7200.0
nmax = 4
range_sigma_m = 1.0
doppler_sigma_mps = 1.0e-4

kind = "mars-pnt"
user = "transfer"
clock_class = "dsac"
step_s = 120.0
duration_s = 28800.0
nmax = 4
range_sigma_m = 1.0
doppler_sigma_mps = 1.0e-4

mission-thread#

Presupuesto de errores de navegación y temporización MODELLED de una cadena indicada de fases de misión, desde el lanzamiento hasta la entrada: lanzamiento y ascenso, encuentro y acoplamiento en órbita terrestre baja (repetible), inyección translunar y crucero cislunar, encuentro en órbita lunar, descenso, estancia en la superficie, ascenso y el regreso y la entrada, cada fase uno de ocho tipos registrados con sus propios sensores y filtro. La covarianza de 6x6, el reloj y el marco se transmiten de una fase a otra bajo una regla indicada (carry, inflate o reacquire); las conversiones de marco y de escala de tiempo (GCRF, MCI, MCMF, UTC, TT, TDB, LTC) son filas de presupuesto propias, con el estado de la Luna a partir de un recorte opcional del kernel DE440 y la serie analítica como alternativa indicada. Una superposición opcional de la red terrestre fija el ciclo de seguimiento de cada fase. Informa del presupuesto por fase (1 sigma de entrada, máximo y salida, cada contribución con su unidad), el margen frente a un requisito indicado, el eslabón más débil, los eventos y una figura de línea de tiempo. MODELLED: cada número es una entrada indicada; la cadena sigue una sola pila y no se modela ningún vehículo. Solo fuentes públicas; sin afiliación ni respaldo de ninguna agencia; software de carácter consultivo, no un equipo de navegación certificado.

kind = "mission-thread"
title = "Artemis-class mission thread (ILLUSTRATIVE)"
seed = 20261024
epoch_utc = "2028-01-01T00:00:00Z"
moon_kernel_path = "tests/fixtures/mission_thread/de440s_moon_2028-01-01_2028-04-01.bsp"
min_elevation_deg = 10.0
handover_gap_s = 120.0
step_s = 300.0

kind = "mission-thread"
title = "Short mission thread, launch to entry (ILLUSTRATIVE)"
seed = 20261028
epoch_utc = "2028-01-01T00:00:00Z"
frame = "gcrf"
x = [5285007.866, 1880185.649, 3025316.817, -137.105, 385.389, 0.0]
sigma_pos_m = 10.0
sigma_vel_mps = 0.01

moonlight-service-volume#

Análisis modelado del volumen de servicio de navegación lunar a partir de una constelación en órbita lunar ILLUSTRATIVE, de fuentes públicas, de clase Moonlight/LCNS (sin afiliación con la ESA): barre una cuadrícula selenográfica de latitud y longitud a lo largo de un horizonte temporal e indica DOP, cobertura y disponibilidad (≥4 satélites Y PDOP < umbral), además de una envolvente generalizada de nivel de protección (HPL/VPL) de ARAIM lunar sobre el volumen. La geometría de DOP REUTILIZA el núcleo gnss_lib_py-VALIDATED (crate::orbit::dop); el nivel de protección REUTILIZA la maquinaria de ARAIM lunar LNIS de LunaNet (crate::lunar, σ_URE≈30 m) y se reduce al nivel de protección del polo sur existente como caso particular. Composición MODELLED: un conjunto de relés kepleriano circular o elíptico (no las efemérides reales LCNS/NRHO corregidas diferencialmente), una Luna de rotación media (sin libración ni polo con precesión). Determinista (geometría pura). Sin TRL, herencia de vuelo ni respaldo de agencia alguna.

kind = "moonlight-service-volume"
n_sats = 8
sma_km = 9737.4
eccentricity = 0.6
inc_deg = 57.7
argp_deg = 90.0
lat_min_deg = -90.0
lat_max_deg = -60.0

ntn-positioning#

Posicionamiento a partir de un enlace descendente de una red no terrestre (NTN) 5G en la banda S del servicio móvil por satélite (MSS) (banda n256 de 3GPP, enlace descendente de 2170 a 2200 MHz; portadora por defecto 2172,5 MHz): la cota de Cramér-Rao (CRB) del tiempo de llegada, c / (2 pi beta sqrt(2 (C/N0) T)) con beta el ancho de banda cuadrático medio (de Gabor) del espectro OFDM plano (B/sqrt(12)), y del Doppler de un tono complejo, sqrt(3 / (2 pi^2 (C/N0) T^3)), para cada señal (por defecto un canal New Radio de 5 MHz con 4,5 MHz ocupados y un canal de banda estrecha de 200 kHz con 180 kHz ocupados); a continuación, sobre cualquier constelación LEO, fijaciones por tiempo de llegada del enlace descendente con un reloj de receptor desconocido (con semilla, con la cota más un error de sincronización de la red como sigma), su PDOP y su sigma 3D formal, y una fijación Doppler de un solo satélite sobre el pase más largo con la altura fija. MODELLED: el paso del ancho de banda a la cota es la forma cerrada de los libros de texto, comprobada frente a la integración numérica de los espectros BPSK plano y de banda limitada (autoconsistencia interna, sin ninguna cifra publicada de referencia fijada), y la precisión de posicionamiento es una cota sobre un canal sin multitrayecto con un error de sincronización indicado, no un resultado alcanzado.

kind = "ntn-positioning"
seed = 5
carrier_hz = 2172.5e6
integration_s = 0.1
doppler_integration_s = 1.0
sync_error_m = 1.0
duration_s = 600.0
step_s = 10.0

oem-interop#

Puente de interoperabilidad CCSDS OEM: importa un Orbit Ephemeris Message producido por una herramienta externa de dinámica de vuelo (GMAT/Orekit/STK emiten todas OEM) e indica sus segmentos, objetos, marcos y rango de épocas, más una comprobación de coherencia de velocidad; sin entrada, hace un recorrido de ida y vuelta de una órbita de referencia generada e indica la fidelidad entre importación y exportación. Comprobación de ingesta estructural y física MODELLED, NO una validación de la precisión orbital de la fuente.

kind = "oem-interop"

optical-atmosphere#

PNT óptico MODELLED a través de la atmósfera: para un enlace óptico y un conjunto de emplazamientos terrestres con climas nubosos indicados, indica la pérdida de aire despejado dependiente de la longitud de onda y de la elevación (ley de visibilidad de Kim más Rayleigh), el estado de turbulencia de Hufnagel-Valley (varianza de Rytov, índice de centelleo, parámetros gamma-gamma, promediado de apertura), la disponibilidad condicionada por el tiempo meteorológico frente al margen del enlace (profundidad óptica de las nubes a partir de un clima de agua líquida lognormal, extinción de óptica geométrica, desvanecimiento por turbulencia independiente), el margen de enlace necesario para las disponibilidades objetivo, la distribución de la duración de las interrupciones, el crecimiento del error de temporización y de distancia por interrupción mediante el modelo de holdover del reloj, la disponibilidad por diversidad de emplazamientos correlacionada con la distancia, y las ganancias hipotéticas de las técnicas de mejora (longitud de onda, apertura de recepción, reducción del centelleo mediante óptica adaptativa, margen adicional). VALIDATED como implementación de las fórmulas indicadas frente a una referencia independiente de mpmath: varianza de Rytov, índice de centelleo, probabilidad de desvanecimiento gamma-gamma, factor de promediado de apertura, profundidad óptica de nubes y de aire despejado. MODELLED: todas las entradas de tiempo meteorológico, de técnica y de reloj y los supuestos de independencia y de cópula; no se ha comparado ningún registro medido de disponibilidad. Análisis de carácter consultivo, no un producto certificado de disponibilidad ni de navegación.

kind = "optical-atmosphere"
wavelength_nm = 1550.0
elevation_deg = 30.0
availability_targets_pct = [40.0, 50.0, 60.0, 70.0]
tx_power_w = 0.5
tx_aperture_m = 0.1
rx_aperture_m = 0.4
range_km = 1000.0

kind = "optical-atmosphere"
wavelength_nm = 1550.0
elevation_deg = 25.0
availability_targets_pct = [50.0, 60.0, 70.0]
tx_power_w = 0.5
tx_aperture_m = 0.1
rx_aperture_m = 0.3
range_km = 1000.0

orbit#

Disponibilidad de GNSS y DOP a partir de una constelación orbital (Walker / TLE / RINEX).

kind = "orbit"
seed = 7
threshold_ns = 5.0
mask_deg = 10.0
sigma_uere_m = 1.0
step_s = 60.0
duration_s = 86400.0
altitude_km = 8000.0

kind = "orbit"
seed = 11
threshold_ns = 5.0
mask_deg = 5.0
sigma_uere_m = 1.0
step_s = 120.0
duration_s = 43200.0
altitude_km = 20229.0

kind = "orbit"
seed = 7
threshold_ns = 5.0
mask_deg = 10.0
sigma_uere_m = 1.0
step_s = 60.0
duration_s = 86400.0
altitude_km = 8000.0

kind = "orbit"
seed = 13
threshold_ns = 10.0
mask_deg = 5.0
sigma_uere_m = 1.0
step_s = 120.0
duration_s = 43200.0
altitude_km = 500.0

kind = "orbit"
seed = 13
threshold_ns = 10.0
mask_deg = 5.0
sigma_uere_m = 1.0
step_s = 120.0
duration_s = 43200.0
altitude_km = 500.0

kind = "orbit"
seed = 17
threshold_ns = 10.0
mask_deg = 5.0
sigma_uere_m = 1.0
step_s = 120.0
duration_s = 43200.0
altitude_km = 500.0

kind = "orbit"
seed = 7
threshold_ns = 5.0
mask_deg = 5.0
sigma_uere_m = 1.0
step_s = 300.0
duration_s = 86400.0
lat_deg = 52.0

passes#

Predicción de pases sobre una estación terrestre: los pases de visibilidad en el dominio del tiempo (AOS/TCA/LOS, elevación aparente máxima, duración) de una órbita circular, como elementos medios SGP4 al inicio de la ventana, sobre una estación por encima de una máscara de elevación a lo largo de una ventana, con el tiempo total de acceso. Propagación SGP4/SDP4 en el marco fijo a la Tierra IAU 2006/2000A (UT1 - UTC y movimiento polar opcionales), refracción troposférica ITU-R P.834-9 y tiempo de luz del enlace descendente (ambos activados por defecto), cruces resueltos hasta 1e-7 s y la culminación mediante búsqueda por sección áurea. La geometría de los pases está VALIDATED frente a Orekit 13.1.8 en estaciones a nivel del mar; la órbita y la estación del escenario son entradas ilustrativas.

kind = "passes"
altitude_km = 550.0
inclination_deg = 97.6
raan_deg = 0.0
arg_lat_deg = 0.0
station_lat_deg = 52.2
station_lon_deg = 4.4
station_alt_m = 0.0

pvt#

Posicionamiento de punto único con observaciones reales: resuelve la posición de un receptor a partir de un archivo de observación RINEX 3 y un archivo de navegación de difusión (pseudodistancias de código, efemérides de difusión, ionosfera de Klobuchar, troposfera de Saastamoinen/Niell), validado opcionalmente frente a una coordenada topografiada.

kind = "pvt"
mask_deg = 5.0
dual_frequency = true
truth_ecef = [2919786.4480, -5383745.1780, 1774604.7340]
obs_rinex = """
nav_rinex = """

quantum-anomaly-detect#

Detección de fallos y anomalías MODELLED para sistemas de PNT cuántico: un catálogo etiquetado de fallos (salto de frecuencia, deriva y pérdida de enganche del reloj; escalón de sesgo y pérdida de señal del sensor), un AUC de la ROC del estadístico de detección (con un IC bootstrap de eval_stats, validado externamente) y un fallo mínimo detectable con una tasa fija de falsas alarmas, con el monitor asistido por reloj cuántico (menor ruido) detectando fallos más pequeños, como TradeEvidence honesta + representatividad. Modelo gaussiano del estadístico de detección (AUC = Phi(mu/(sigma*sqrt2))); modela la clase, con parámetros ilustrativos de fuentes públicas, sin TRL, vuelo ni certificación.

kind = "quantum-anomaly-detect"
fault_mu = 1.0
quantum_sigma = 0.3
classical_sigma = 1.0
pfa = 1.0e-3
pd = 0.9
samples = 2000
seed = 42

quantum-gnss-free-nav#

Navegación cuántica sin GNSS MODELLED: durante una interrupción de GNSS, un presupuesto inercial cuántico (interferómetro de átomos fríos) frente a un INS clásico de grado de navegación: crecimiento del error de posición durante la deriva, holdover hasta un umbral de posición, y la comparación cuántico-frente-a-clásico como TradeEvidence honesta con representatividad. Nota honesta de observabilidad: sin una fijación externa, el sesgo del acelerómetro no es observable, por lo que el error crece; el sensor cuántico reduce esa brecha pero no la cierra. Parámetros de dispositivo ilustrativos de fuentes públicas; modela la clase, sin TRL, vuelo ni certificación.

kind = "quantum-gnss-free-nav"
outage_s = 300.0
threshold_m = 100.0

quantum-time-transfer#

Cadena de temporización cuántica de confianza MODELLED: un presupuesto de transferencia de tiempo de extremo a extremo cuántico (reloj de red óptica + enlace de entrelazamiento o de fotón único) frente a clásico (CSAC + bidireccional por RF), un nivel de protección de temporización reutilizado + una cifra de mérito de seguridad frente a ataques de retardo o repetición (1-P_md), una probabilidad de detección de anomalías del reloj + latencia de CUSUM, y la comparación cuántico-frente-a-clásico como TradeEvidence honesta con un registro de representatividad y de brechas hasta el vuelo. Parámetros ilustrativos de dispositivo y enlace de fuentes públicas; modela la clase, sin TRL, vuelo ni certificación reclamados.

kind = "quantum-time-transfer"
integration_s = 1.0
dissemination_interval_s = 100.0
link_loss_db = 30.0
classical_link_sigma_s = 1.0e-9
monitor_pfa = 1.0e-3
attack_delay_s = 5.0e-9
clock_fault_sigma = 4.0

quantum-trade#

Comparación de PNT cuántico frente a clásico (13503): beneficio en holdover de temporización y en holdover inercial de un reloj candidato (una curva de ADEV medida, el eje de la defendibilidad, o una clase de reloj cuántico) frente a una clase de línea base clásica, con la salvedad del supuesto de suelo de tau largo incluida en el artefacto, más una envolvente de resiliencia frente al tiempo sin GNSS. MODELLED; cuantifica (nunca valida) un dispositivo de socio. El reloj candidato es una curva medida (candidate_adev_taus + candidate_adev_values, de igual longitud, con al menos 2 puntos; prevalece cuando se dan ambas formas) o una candidate_clock_class.

kind = "quantum-trade"
timing_threshold_s = 20.0e-9
position_threshold_m = 100.0
baseline_clock_class = "csac"
candidate_adev_taus   = [1.0, 10.0, 100.0, 1000.0, 10000.0, 100000.0]
candidate_adev_values = [5.0e-16, 1.6e-16, 6.0e-17, 4.0e-17, 6.0e-17, 2.0e-16]
resilience_times_s = [1.0, 60.0, 600.0, 1800.0, 3600.0, 7200.0, 14400.0, 28800.0]

realtime-frame-eop#

Presupuesto de predicción del marco lunar y de la orientación terrestre en tiempo real: Tabla 1 de P4 (la comprobación de consistencia del error de marco: posprocesado ~0,27 m ↔ ~0,010 ms y tiempo real ~15 m ↔ ~0,5 ms, cada posición de marco expresada como su error de UT1 equivalente mediante el brazo de palanca L19 Δr = D_EM·ω⊕·ΔUT1) y Tabla 2 (error medido de predicción de UT1 frente al horizonte: la curva L18 leída directamente de la serie real finals2000A del IERS: el suelo final de Bulletin A − Bulletin B y el error del predictor de persistencia a varios días, cada uno proyectado a una posición del marco lunar mediante L19), más el presupuesto de error de marco en tiempo real L21 por suma en raíz cuadrática (EOP + efemérides + suelo de realización). Forma cerrada VALIDATED (el brazo de palanca L19, con ω⊕ contrastada con el ángulo de rotación terrestre del CIO) y datos reales VALIDATED (la curva L18 a partir de las filas reales de finals2000A); MODELLED son las magnitudes de covarianza de la determinación de órbita del relé lunar y el suelo de realización del marco (asignaciones representativas) y el predictor de persistencia (no el algoritmo operativo de Bulletin A del IERS). No es un producto certificado de marco en tiempo real.

kind = "realtime-frame-eop"
epoch = "2022-01-01"
horizons_days = [1, 2, 3]

reentry#

Corredor de reentrada balística de Allen-Eggers: desaceleración máxima (independiente del coeficiente balístico, V_e^2 sin|γ|/(2eH)), la velocidad y la altitud en el máximo de g, y la velocidad de calentamiento máximo, para una velocidad de entrada, un ángulo de trayectoria y un coeficiente balístico a través de una atmósfera exponencial, más una integración plana de masa puntual de la misma entrada balística con gravedad, curvatura terrestre y la Atmósfera Estándar de EE. UU. de 1976 (desaceleración máxima, velocidad, altitud y tiempo en el máximo). Entrada balística (sin sustentación) MODELLED; la salida de calentamiento es la VELOCIDAD de calentamiento máximo, no un flujo de calor (sin modelo aerotérmico ni de TPS).

kind = "reentry"
entry_velocity_m_s = 7800.0
flight_path_angle_deg = 6.0

slot-timing#

Temporización de ranuras: segundos hasta que un reloj libre sale de la guarda de una ranura de enrutamiento o de asignación de tareas indexada en el tiempo (el mayor error de tiempo absoluto que tolera la ranura), la contribución de cada término en ese momento con el dominante nombrado (incertidumbre de la fijación, ruido de fase blanco, ruido de frecuencia blanco, de parpadeo, de paseo aleatorio y de carrera aleatoria, desfase de frecuencia residual, temperatura, envejecimiento), el tiempo restante desde la última fijación y el mayor intervalo de fijación que mantiene al reloj dentro, descontada la latencia de la fijación. El oscilador es un valor por defecto de CLASE (csac, uso, dsac, tcxo, ocxo o rafs: una desviación de Allan citada a un segundo y un suelo de ruido rojo supuesto), un PRESET DE HOJA DE DATOS de temporización de telecomunicaciones o una HOJA DE DATOS en línea (máximos de desviación de Allan ajustados como envolvente, más envejecimiento y un coeficiente de temperatura), o un REGISTRO DE FASE MEASURED en línea (su desviación de Allan superpuesta ajustada por mínimos cuadrados ponderados en la base de fase blanca y de modulación de frecuencia de IEEE Std 1139, de modo que el suelo de ruido rojo es medido y no supuesto). Una rotura de la guarda más allá del mayor tiempo de promediado que admite la hoja de datos o el registro se marca como extrapolado. Una sección opcional de spoofing añade el nivel de protección de temporización para un receptor en órbita: velocidad y periodo orbitales, cuánto tiempo puede alcanzar al satélite por pase un único spoofer terrestre, el suelo del monitor asistido por reloj y la latencia de detección de CUSUM, la cota condicional, el arrastre que acumula un spoofer con una tasa de rampa máxima indicada antes de que el satélite salga de su alcance o se ejecute una comprobación independiente, y si cada comprobación de contacto con tierra o de enlace cruzado es independiente de ese spoofer. VALIDATED: la inversión de holdover a partir de un registro ajustado, reservada sobre un reloj real de cesio medido frente a un máser de hidrógeno (tests/slot_timing_cs5071a_holdout.rs, condicionada a los datos); sobre un oscilador de cuarzo medido, la predicción reservada es conservadora pero no queda dentro del umbral, de modo que el caso del cuarzo es MODELLED. MODELLED: las fuentes de clase y de hoja de datos, los términos deterministas y la evaluación del spoofing.

kind = "slot-timing"
preset = "ocxo"
guard_ns = 100.0
k_sigma = 3.0
fix_sigma_ns = 10.0
elapsed_since_sync_s = 600.0
fix_latency_s = 5.0
temperature_excursion_k = 2.0

solar-system#

Todo el sistema solar en una época, para PNT (posicionamiento, navegación y temporización) alrededor de cualquier cuerpo. Para el Sol, los ocho planetas, Plutón, la Luna, Fobos, Deimos, Ío, Europa, Ganímedes, Calisto y Titán indica la posición y la velocidad heliocéntricas en el ICRF (Marco de Referencia Celeste Internacional, ecuatorial J2000), la distancia heliocéntrica y la longitud y latitud eclípticas J2000, el parámetro gravitacional, el radio ecuatorial y medio, J2 donde está publicado y su radio de referencia, el periodo de rotación sidéreo, el polo de la IAU y el meridiano origen en la época, una traza orbital muestreada a lo largo de una revolución (heliocéntrica para los planetas, centrada en el cuerpo principal para las lunas), y el tiempo de luz, la distancia unidireccional y bidireccional, el retardo de Shapiro solar y la separación del Sol desde un cuerpo observador (por defecto la Tierra); los enlaces adicionales de origen a destino reciben el mismo tratamiento. Posiciones: los elementos keplerianos de JPL de Standish y Williams (Tabla 1 para 1800 d. C. a 2050 d. C., Tablas 2a/2b para 3000 a. C. a 3000 d. C.) con el error nominal de cada planeta, la serie lunar de Montenbruck & Gill para la separación Tierra-Luna, los elementos medios de JPL con la tasa de rotación síncrona de la IAU para las lunas de Marte y las galileanas, y el modelo de rotación de la IAU para Titán. Tiempo de luz: la resolución radiométrica de punto fijo, con el transmisor en su posición retardada; newtoniano, con el retardo de Shapiro indicado por separado. VALIDATED frente a JPL Horizons (DE441) dentro del doble del error nominal: de Mercurio a Saturno y la Tierra a partir de la Tabla 1 (peor caso 1,87 veces el nominal) y los ocho planetas a partir de las Tablas 2a/2b (peor caso 1,71 veces), y el tiempo de luz de la Tierra a Marte y a Júpiter. MODELLED, con cada fila etiquetada: Urano y Neptuno a partir de la Tabla 1 (2,0 y 5,2 veces el error nominal frente a DE441), Plutón (la fila de 1992; sin error indicado), la Luna y las siete lunas (medidas frente a Horizons, sin cota publicada).

kind = "solar-system"
epoch = "2026-09-28T00:00:00"
observer = "Earth"
track_points = 180
from = "Mars"
to = "Jupiter"
from = "Saturn"
to = "Earth"

space-packet#

Entramado del CCSDS 133.0-B Space Packet Protocol: codifica un flujo sintético de paquetes TM/TC (cabecera primaria de 6 octetos + campo de datos) e indica la decodificación de la cabecera por paquete, el total de octetos y un recorrido de ida y vuelta exacto de codificación↔decodificación. Entramado determinista de disposición exacta de bits: la capa de interoperabilidad de formato de paquete de las agencias; NO una certificación de ajuste a la norma (sin lógica de cabecera secundaria, CRC ni segmentación más allá de los indicadores).

kind = "space-packet"
apid = 100
telecommand = false
packet_count = 4
data_len = 32

space-weather#

Modelo del entorno de clima espacial: índices de actividad solar (F10.7/F10.7a) y geomagnética (Kp, con la tabla definicional Kp↔ap), la temperatura exosférica de Jacchia-1971 que estos determinan (validada frente a los mínimos, medios y máximos solares publicados), y la densidad neutra termosférica de Jacchia-1971 a la temperatura exosférica media diurna frente al perfil estático sin actividad en un conjunto de altitudes: la dependencia de la densidad respecto del ciclo solar que omite la atmósfera estática. MODELLED: la densidad coincide con las densidades derivadas de acelerómetros (TOLEOS CHAMP y GRACE) dentro de un factor 2 en el máximo solar, pero es unas 1.7x demasiado densa en el mínimo solar de 2008.

kind = "space-weather"
kp = 4.0
altitudes_km = [300.0, 400.0, 500.0, 600.0, 800.0]

spectrum#

Modelo de espectro en banda L y cascada: toda la banda L de GNSS como una única densidad espectral de potencia (PSD), con la frecuencia en horizontal y el tiempo hacia abajo, sobre una cronología programada de inhibidores. SEÑALES: GPS L1 C/A y L2C (BPSK(1)), servicio abierto Galileo E1 (MBOC(6,1,1/11) o BOC(1.1)), GPS L5 y Galileo E5a (BPSK(10)), cada una en su portadora con la potencia recibida mínima de la especificación de interfaz (IS-GPS-200, IS-GPS-705, Galileo OS SIS ICD) salvo que se sustituya; GLONASS, BeiDou y Galileo E6 no se modelan. INHIBIDORES: tono de onda continua, ruido de banda estrecha plano, chirp lineal en diente de sierra y ruido de banda ancha adaptado a la propia modulación de una banda, cada uno con un centro, un ancho de banda, una potencia recibida (directa, o PIRE y distancia mediante la pérdida de trayecto en espacio libre del tipo de escenario de jamming) y tiempos de encendido y apagado. Cada inhibidor se puntúa frente a cada banda por su coeficiente de separación espectral kappa sobre el ancho de banda del receptor, y (C/N0)_eff = [1/(C/N0) + sum (J/S) kappa]^-1; para un inhibidor, esto equivale a la ecuación antiinterferencia del tipo de escenario de jamming con Q = 1/(R_c kappa), y el informe lleva esa comprobación cruzada (y la cifra de Q representativa del tipo de escenario de jamming a su lado). El suelo de ruido es k T_sys con T_sys = T_ant + 290 K (F - 1). La cascada promedia cada celda sobre su intervalo y su fila (los chirps con exactitud, barridos completos más el parcial; los inhibidores que conmutan a mitad de fila, según su ciclo de trabajo), de modo que la cronología de C/N0 y la imagen salen de los mismos números; result.json lleva la cuadrícula promediada por bloques en potencia, C/N0 y J/S por banda y fila, y por inhibidor y banda el SSC, Q, J/S, J/S en banda y C/N0 estacionaria. [iq] opcional: el modelo dibujado como IQ complejo en un instante, escrito y leído de vuelta desde una grabación SigMF (cf32_le o ci16_le) y comparado con una estimación de Welch. [recording] opcional (compilaciones nativas): la PSD de Welch de una grabación SigMF real junto al modelo. VALIDATED: las PSD de las señales frente a los anchos de lóbulo principal de los libros de texto (BPSK(n) 2n x 1,023 MHz de nulo a nulo; lóbulos de BOC(1.1) centrados en +/-1.023 MHz) y los coeficientes de separación espectral frente a sus formas cerradas de Parseval y la Q de Kaplan & Hegarty = 1 (CW) y 1,5 (adaptada). MODELLED: las potencias de los inhibidores, la cronología, los anchos de banda del frontal, el tratamiento de espectro continuo (sin líneas de código) y la ausencia de AGC, supresión y diagrama de antena.

kind = "spectrum"
seed = 7
duration_s = 60.0
step_s = 1.0
noise_figure_db = 2.0
antenna_temp_k = 290.0
tracking_threshold_dbhz = 25.0
f_min_mhz = 1160.0

kind = "spectrum"
seed = 12
duration_s = 100.0
step_s = 1.0
noise_figure_db = 2.0
antenna_temp_k = 290.0
tracking_threshold_dbhz = 25.0
f_min_mhz = 1150.0

kind = "spectrum"
seed = 11
duration_s = 60.0
step_s = 1.0
noise_figure_db = 2.0
antenna_temp_k = 290.0
tracking_threshold_dbhz = 25.0
f_min_mhz = 1160.0

spoof#

Detector estocástico de spoofing de tiempo (Neyman–Pearson / χ²₁) con P_fa/P_md por Monte Carlo.

kind = "spoof"
threshold_ns = 20.0
step_s = 10.0
duration_s = 660.0
start_s = 60.0
rate_ns_per_s = 0.1
id = "optical-sr-lattice"
provenance = "Strontium optical lattice clock, space-oriented goal sigma_y(1s)=1e-15 (arXiv:1503.08457); not flown."

kind = "spoof"
threshold_ns = 0.5
step_s = 1.0
duration_s = 1200.0
start_s = 100.0
target_pfa = 0.001
mc_runs = 20000
kind = "meaconing"

spoof-detect#

Detector combinado de spoofing por RF y por medidas (consistencia RAIM multi-SV + AGC + SQM, fusionados) frente a un ataque parametrizado (ventaja de potencia, alineación de fase de portadora, empuje de tiempo o de posición; al estilo TEXBAT).

kind = "spoof-detect"
power_advantage_db = 2.0
carrier_aligned = false
push = "position"
push_magnitude_m = 500.0
num_biased = 4
el_imbalance = 0.12
sat_power_dbm = -130.0

kind = "spoof-detect"
power_advantage_db = 1.5
carrier_aligned = false
push = "position"
push_magnitude_m = 75.0
num_biased = 3
el_imbalance = 0.12
sat_power_dbm = -130.0

sweep#

Barrido 1-D de estudio de compromisos sobre un parámetro del paquete de relojes.

kind = "sweep"
parameter = "classical_q_wf"
metric = "holdover_s"
start = 1.0e-24
stop = 1.0e-18
steps = 25
scale = "log"
seed = 42

sweep-nd#

Barrido genérico N-D sobre cualquier paquete mediante claves TOML con puntos o rutas de métricas JSON.

kind = "sweep-nd"
metrics = ["classical.fom.holdover_s", "classical.fom.pos_rms_m"]
key = "threshold_m"
start = 100.0
stop = 500.0
steps = 5
key = "accel_classical.bias"
start = 1.0e-3

telecom-timing#

Temporización de telecomunicaciones: error de tiempo, error máximo de intervalo de tiempo (MTIE) y desviación de tiempo (TDEV) de un holdover de GNSS, comprobados frente a las máscaras de ITU-T con un PASS o FAIL y un margen por máscara. La entrada es un HOLDOVER SINTÉTICO (un preajuste de oscilador -- ocxo, rubidio, cesio o csac, cada uno con las cifras de estabilidad, envejecimiento y temperatura de una hoja de datos pública de Microchip con nombre -- más el tiempo de pérdida de GNSS, la longitud del registro y el intervalo de muestreo; el reloj libre lleva ruido de frecuencia blanco, de parpadeo y, donde el ajuste a la hoja de datos lo necesita, de paseo aleatorio, envejecimiento lineal y un término de temperatura sinusoidal) o una SERIE INGERIDA de pares [time_s, time_error_ns] dada en línea (y, solo en compilaciones nativas, un archivo CSV). Máscaras: ITU-T G.8272 (07/2025) PRTC-A y PRTC-B (max|TE| 100 / 40 ns, MTIE Tablas 1-2, TDEV Tablas 3-4); G.8272.1 (2024) Amd. 1 (07/2025) ePRTC enganchado (30 ns, Tablas 1-2) y holdover de ePRTC-A (la envolvente de error de tiempo de la Tabla 3 que crece de 30 ns a 100 ns durante el periodo de holdover H fijado por la duración de enganche, MTIE Tabla 4, TDEV Tabla 5); G.8273.2 (2023) Amd. 2 (11/2025) clases A-C de T-BC/T-TSC (max|TE|, error de tiempo constante, MTIE y TDEV filtrados paso bajo) y clase D (max|TE_L| 5 ns, la única cifra de la clase D no dejada para estudio posterior); G.8271.1 (2022) Amd. 3 (05/2025) punto de referencia C (max|TE_L| 1100 / 600 / 100 ns con MTIE Tablas 7-1 a 7-3). Toda entrada que una Recomendación marca para estudio posterior está ausente y no rellenada, y cada informe enumera lo que no está implementado. También indica el tiempo hasta superar cada presupuesto de error máximo de tiempo (por defecto: 100 ns de max|TE_HO| de ePRTC, 400 ns de asignación de holdover de red, 1100 ns de punto C, 1,5 us de clase 4), las curvas de MTIE y TDEV como tabla CSV con cada límite de máscara, y una entrada de unidades y procedencia por campo numérico. VALIDATED: los estimadores de MTIE y TDEV frente al paquete allantools sobre una serie de holdover confirmada. MODELLED: las tablas de máscaras son transcripciones, y un holdover sintético es un modelo construido a partir de máximos de hojas de datos, no una medición de ninguna unidad. No es una prueba de ajuste a la norma.

kind = "telecom-timing"
seed = 20260925
masks = ["eprtc-a-holdover", "prtc-a"]
oscillator = "rubidium"
gnss_loss_s = 3600.0
duration_s = 90000.0
sample_interval_s = 1.0
locked_te_sigma_ns = 1.0

kind = "telecom-timing"
seed = 20260925
masks = ["g8262-eec-option-1", "g8262-eec-option-2", "g8262-1-eeec"]
budgets = []
oscillator = "ocxo"
gnss_loss_s = 0.0
duration_s = 12000.0
sample_interval_s = 1.0

kind = "telecom-timing"
masks = ["prtc-a", "prtc-b", "eprtc", "eprtc-a-holdover", "t-bc-class-c", "g8271-1-point-c"]
holdover_start_s = 300.0
locked_duration_days = 5.0
samples = [

terrain-nav#

Navegación por referencia al terreno sin GPS (TERCOM/SITAN): un altímetro radar o barométrico contrasta el perfil de elevación del terreno con un DEM de estilo SRTM para recuperar la deriva del INS.

kind = "terrain-nav"
dem_seed = 1
start_lat_deg = 12.05
start_lon_deg = 20.05
step_lat_deg = 0.004
step_lon_deg = 0.003
waypoints = 60
drift_lat_deg = 0.5

terrain-slam#

Navegación secuencial (recursiva) por referencia al terreno sin GPS: un filtro de partículas ejecuta el modelo de medida de correlación con el terreno época a época (SITAN como filtro en ejecución), de modo que se sigue a lo largo de la trayectoria una deriva del INS variable en el tiempo, mientras que el terrain-nav por lotes solo recupera un único desfase constante.

kind = "terrain-slam"
dem_seed = 1
start_lat_deg = 12.08
start_lon_deg = 20.08
step_lat_deg = 0.004
step_lon_deg = 0.003
waypoints = 60
drift_rate_lat_deg = 0.0006

time-transfer-budget#

Transferencia bidireccional de tiempo y frecuencia por satélite entre dos estaciones a través de un relé geoestacionario: la ecuación bidireccional resuelta para T_A - T_B con cada término no recíproco (retardos del equipo de estación, ionosfera en banda Ku, transpondedor, Sagnac), un presupuesto de incertidumbre en cuadratura cuyo término de tipo A es la TDEV del enlace simulado al tiempo de promediado, un enlace simulado con ruido de fase blanco y de parpadeo y una no reciprocidad diurna, y la estabilidad (tasa, RMS residual, TDEV, ADEV) de cualquier serie suministrada de la Sección 1 de la Circular T del BIPM, CSV de MJD,ns o registros de reloj de estación RINEX del IGS. MODELLED.

kind = "time-transfer-budget"
satellite_lon_deg = -10.0
transponder_ab_ns = 812.0
transponder_ba_ns = 809.5
uplink_ghz = 14.0
downlink_ghz = 11.0
true_offset_ns = 12.5
white_noise_ns = 0.3

timetransfer#

Transferencia bidireccional de tiempo y frecuencia óptica frente a RF.

kind = "timetransfer"
seed = 42
samples = 600
step_s = 1.0
range_spec_mm = 10.0
id = "optical-isl"
provenance = "Optical inter-satellite link, picosecond-level synchronization target; free-space optical two-way time-frequency transfer lab floor ~1 fs (Giorgetta 2013, Nature Photonics; Deschenes 2016, PRX). Using a 1 ps target as the on-orbit-credible figure."
sigma_j_s = 1.0e-12

tracking-loop#

Pérdida de enganche del lazo de seguimiento: C/N0 -> enganche/desenganche CON HISTÉRESIS, el tiempo que se tarda en perder el enganche y la captura por spoofing en función de la VELOCIDAD de desfase de código y de portadora. Los criterios de denegación y captura que ya tiene el motor son razones de potencia recibida (un inhibidor deniega con J/S = 30 dB, un spoofer captura con 3 dB); la pérdida real de enganche no es una razón de potencia, sino el punto en que el jitter de un lazo más la tensión dinámica rebasan su presupuesto de umbral de seguimiento. Informa de (1) el jitter térmico de 1 sigma de portadora (Costas) y de código (anticipado/retardado no coherente) frente a C/N0, con la pérdida por cuadratura incluida, frente a las reglas declaradas 3*sigma_PLL + theta_e <= 45 grados (la regla de 15 grados en forma de tres sigma) y 3*sigma_DLL + retardo de rampa <= d/2 chips; (2) los umbrales de C/N0 de pérdida y de reenganche con el lazo limitante nombrado, con el umbral de reenganche DERIVADO del mayor ancho de banda con el que un receptor vuelve a capturar y no afirmado, de modo que la anchura de la histéresis debe quedar entre 5*log10(razón) y 10*log10(razón) dB; (3) el tiempo declarado hasta perder el enganche con un detector de enganche de dos umbrales y tiempos de confirmación, accionado sobre una rampa de C/N0, informado por separado del tiempo físico de escape de fase (el tiempo medio de Viterbi entre saltos de ciclo, en log10 s porque abarca cientos de décadas); (4) los límites de captura por spoofing: el mayor deslizamiento de código y la mayor velocidad de Doppler de portadora que pueden seguir los lazos de una víctima, con un mapa sobre ambos ejes, porque un spoofer que se desliza más deprisa que estos valores no captura el lazo, lo deja atrás; y (5) el RADIO DE DENEGACIÓN que implica la dinámica del lazo, informado JUNTO AL radio existente por razón de potencia, nunca en su lugar, con su diferencia con signo como campo propio con nombre (denial_radius_delta_km) y una definición a su lado. Todo campo numérico emitido lleva una unidad y una clase de procedencia. Formas cerradas VALIDATED: las expresiones del jitter de portadora y de código, la reducción del filtro de lazo sqrt(2*B_n*T) y el retardo de rampa de primer orden se contrastan con el correlador sdr del propio motor avanzado sobre FI sintética con semilla (otra vía hacia los mismos números) hasta 0,6 %, 3,7 % y 0,17 % respectivamente, y la I0 de Bessel modificada que hay tras el tiempo de salto de ciclo con los valores tabulados estándar hasta 1e-7. El límite inferior de validez se afirma, no solo se declara: por debajo de ~32 dB-Hz a 1 ms el discriminador atan real se satura contra su rango de +-pi/2 y mide menos jitter que cualquier teoría lineal. MODELLED: los anchos de banda de lazo, el tiempo de integración, el espaciado de correladores, la razón de ancho de banda de recaptura, los tiempos de confirmación, la potencia del inhibidor y las ganancias de antena son cifras representativas de la banda, no una hoja de datos. NO se modelan: el jitter del oscilador (desviación de Allan) y por vibración, la limitación de ancho de banda del frontal, el multitrayecto, la dinámica del AGC, la pérdida por transición de bits de datos, la ayuda externa y cualquier corrección de medio ciclo de la fórmula de salto de ciclo de Costas. Bajo la dinámica del lazo, la captura por spoofing no tiene ningún radio: la restricción limitante es la velocidad de desfase y no la potencia, por lo que ese campo es nulo con un motivo y no un número inventado. No es un producto de rendimiento de receptores certificado.

kind = "tracking-loop"
pll_bandwidth_hz = 10.0
dll_bandwidth_hz = 1.0
predetection_integration_s = 0.001
correlator_spacing_chips = 0.5
carrier_allowance_deg = 45.0
pullin_bandwidth_ratio = 2.0
drop_confirm_epochs = 50

Suites de estudio#

Una suite es un archivo de escenario que enumera otros escenarios; kshana --study la ejecuta y produce un único study.json y un único study.html sellados. Este es el ejecutor de suites gratuito, no el estudio personalizado de pago.

kshana --study scenarios/quantum-pnt-demonstrator.suite.toml