constellation-design (stsenaariumi liik)

Mootori v0.40.0 stsenaariumi liik, perekond Satelliidikonstellatsioonid, katvus ja geomeetria. Nõuandev: uurimis- ja inseneeriatööriista analüüsitulemus; mitte tüübikinnitust omav navigatsiooniseade ega inimelu ohutusega seotud teenus. Iga siinne silt on mootori või kontrollimaatriksi oma; liik on MODELLED, kui maatriks ei ütle teisiti (kuidas silt teenitakse: README jaotis Evidence).

Mida see teeb#

Konstellatsiooni kujundus suures mastaabis: Walker DELTA ja Walker STAR mustrid i: T/P/F konventsioonis (sõlmed hajutatud üle 360 või 180 kraadi, orbiidisisene vahe 360P/T, orbiitidevaheline faasinihe 360F/T), selgesõnalised elementide loendid ja mitme kihiga kujundused, mitu konstellatsiooni ühes jooksus, Maa, Kuu, Marsi või mis tahes muu planeedi, Pluuto või suure kuu ümber, kasutades body-mooduli konstante (samu, mida kasutavad liigid solar-system ja body-pnt). EELSEADISTUSED avaldatud nimielementidest: gps-baseline ja gps-expandable (GPS Standard Positioning Service Performance Standard-i 24 pesa ja kuus ees/taga laiendatavat paari, 5. väljaanne 2020, tabelid 3.2-1 kuni 3.2-3), galileo (Walker 24/3/1 kõrgusel 29 599,801 km ja 56 kraadi, Galileo Open Service Service Definition Document väljaanne 1,1 tabelid 1 ja 23), beidou ja beidou-meo (Walker 24/3/1 kõrgusel 21 528 km ja 55 kraadi pluss kolm geostatsionaarset satelliiti pikkuskraadidel 80, 110,5 ja 140 kraadi E ning kolm kaldus geosünkroonset satelliiti 55 kraadi juures, BeiDou Open Service Performance Standard 3,0 jaotis 4,1; MEO faas ja 118 kraadi E kaldus-geosünkroonse ristumine on modelleeritud, sest standard neid ei väida) ja glonass (24/3/1 kõrgusel 19 100 km ja 64,8 kraadi GLONASS Interface Control Document väljaande 5,1 jaotise 5,2 pesavalemist). KATVUS JA TÄPSUSE HALVENEMISE TEGUR: üle laius-/pikkuskraadi ruudustiku ja valimiga akna kõrgusmaskiga, nähtavate satelliitide arv, GDOP, PDOP, HDOP ja VDOP lahtri kohta, kättesaadavus (lahendus PDOP-iga lävel või sellest allpool, vaikimisi 6) lahtri kohta, globaalselt (pindalaga kaalutud) ja halvimas asukohas, ühe vastuvõtja kellaga konstellatsiooni kohta, kui just clock = "common". See skaleerub tuhandete satelliitideni: nähtavus on skalaarkorrutis iga satelliidi katvuse poolnurgaga ja satelliidid jaotatakse epohhi kaupa subsatelliitse laiuskraadi järgi ribadesse, nii et ruudustiku rida testib ainult neid, mis võivad olla nähtaval; aruanne loeb kokku säästetud paaritestid. JSON kannab ruudustikukaarte ja alandatud diskreetimisega satelliidikaupa maapealseid jälgi. VALIDATED: Walkeri generaator Galileo OS SDD tabeli 23 ja GLONASS ICD pesavalemi vastu, GPS-i eelseadistus SPS PS tabeli 3.2-1 avaldatud ekvaatoriületuse veeru vastu ning GPS-i baasjoone globaalne HDOP jaotus SPS PS lisa B vastu (mediaan 0,94, 95% 1,25, keskmine 0,96, tolerants 0,03). MODELLED: kahe keha orbiidid valikulise sekulaarse J2-ga, sfääriline keha, ainult geomeetriline nähtavus (signaali võimsust, tervist ega maastikku ei ole) ning erinevate süsteemide suhteline faas, mis ei ole ühegi tegeliku kuupäeva hetktõmmis.

Ühe scenarios/leo-pnt-mega-shell.toml jooksu kokkuvõte: constellation-design: 5000 satelliiti (LEO-PNT) Maa ümber; kättesaadavus 99,22% (PDOP <= 3 20 kraadi maskiga), halvim asukoht 0,00%, PDOP-i mediaan 1,11, keskmiselt 39,4 nähtaval; 648 ruudustikupunkti x 12 epohhi (MODELLED)

Sisendid#

Skeemist (kshana kinds --json):

• Nõutavad väljad: puuduvad
• Valikulised väljad: body, duration_s, step_s, mask_deg, pdop_threshold, grid_step_deg, lat_min_deg, lat_max_deg, lon_min_deg, lon_max_deg, clock, j2, track_points, max_tracks, constellation

Näide scenarios/leo-pnt-mega-shell.toml määrab muu hulgas:

Käivitamine#

kshana scenarios/leo-pnt-mega-shell.toml

3 kaasasolevat stsenaariumi kasutab seda liiki; ülejäänud on kaustas scenarios/.

Mida see annab#

Selle käivituse skalaartulemused koos ühikutega, mida mootor ütleb:

Tulemuse silt (mootori oma): MODELLED - kahe keha Kepleri orbiidid (valikuline sekulaarne J2) sfäärilise keha ümber, geomeetriline nähtavus üle kõrgusmaski, kõiki nähtavaid hõlmav täpsuse halvenemise tegur ühe vastuvõtja kellaga konstellatsiooni kohta, kui just clock = "common"; signaali võimsust, tervist ega maastikku ei ole. Walkeri geomeetria ja avaldatud

Tõendid#

MODELLED 1 · VALIDATED 2: selle liigi nimetavad kontrollimaatriksi read.

• VALIDATED Liigi constellation-design generaatorid: Walkeri delta- ja tähemustrid T/P/F konventsioonis (sõlmevahe 360/P või 180/P, orbiidisisene vahe 360·P/T, orbiitidevaheline faasinihe 360·F/T) ning GPS-i baasjoone ja laiendatav 24 pesa, Gal
• VALIDATED Liigi constellation-design katvusmootor GPS-i baasjoone 24 pesa eelseadistusel GPS Standard Positioning Service Performance Standard-i (SPS PS) lisa B tingimustel (üks sideeriline ööpäev, 287 viieminutilist sammu, 4 x 4 kraadi globaalne ruudustik w
• MODELLED Liik constellation-design peale kahe fikseeritud juhu: selgesõnalised ja mitme kihiga kujundused, mitu konstellatsiooni jooksu kohta ühe vastuvõtja kellaga konstellatsiooni kohta, Maa, Kuu ja Mars body konstantidest, BeiDou eelseadistus Testid: coverage_dop_gnss_lib_py_oracle.rs.

Read, mida käivitus ise kasutas, koos sõltumatu etaloniga, mille maatriks igaühele annab (avalikud allikad on seal nimetatud):

• MODELLED Deterministlikud, stsenaariumi räsiga, SBOM-i + platvormideülesed golden-väravad. Sõltumatu etalon (ExternalDataset): SBOM-i standardi järgimine ametliku CycloneDX-i 1,5 JSON-skeemi suhtes (+ kehtivad SPDX-i identifikaatorid) — väline avaldatud standard, null valideerimisviga kogu sõltuvusgraafil; FoM-i determinismi / baitide tasemel reprodutseeritavuse osa jääb fikseeritud sisemise kooskõla kontrolliks, mistõttu rida jääb MODELLED
• VALIDATED Liigi constellation-design generaatorid: Walkeri delta- ja tähemustrid T/P/F konventsioonis (sõlmevahe 360/P või 180/P, orbiidisisene vahe 360·P/T, int. Sõltumatu etalon (ExternalDataset): Avaldatud ametkondlikud dokumendid: Galileo Open Service Service Definition Document väljaanne 1,1 (European GNSS Service Centre) tabelid 1 ja 23, etalonkonstellatsioon kuupäeval 2016-11-21 00:00 UTC; GLONASS Interface Control Document väljaanne 5,1 (2008) jaotis 5,2, pesavalem sõlme pikkuskraadi ja laiuskraadi argumendi jaoks; GPS Standard Positioning Service Performance Standard 5. väljaanne (aprill 2020) tabelid 3.2-1, 3.2-2 ja
• VALIDATED Liigi constellation-design katvusmootor GPS-i baasjoone 24 pesa eelseadistusel GPS Standard Positioning Service Performance Standard-i (SPS PS) lisa . Sõltumatu etalon (ExternalDataset): GPS SPS PS 5. väljaanne (aprill 2020) lisa B jaotised B.3.2.2 ja B.3.2.3, täielikult hõivatud baasjoone 24 pesa konstellatsiooni avaldatud globaalse keskmise HDOP jaotus (mediaan 0,94, 90 % 1,16, 95 % 1,25, 98 % 1,37, keskmine 0,96), tabel 3.8-1 (PDOP kättesaadavus) ja tabel B.3-1 (halvenenud konstellatsiooni ansambli PDOP, kasutatud ainult ülempiirina), pluss käsitsi tuletatud suletud kuju ühe epohhi jaoks. VDOP ja PD
• MODELLED Liik constellation-design peale kahe fikseeritud juhu: selgesõnalised ja mitme kihiga kujundused, mitu konstellatsiooni jooksu kohta ühe vastuvõtja kellaga konste. Sõltumatu etalon (InternalConsistency): Sisemine kooskõla: jõumeetodil kõrgusskaneerimine, käsitsi arvutatud ja orbit::dop redutseerimised ning suletud kujul Walkeri ja geosünkroonne geomeetria. Kahe keha orbiidid valikulise sekulaarse J2-ga, sfääriline keha kohaliku vertikaaliga piki raadiust, ainult geomeetriline nähtavus (signaali võimsust, satelliidi tervist, maastikku ega kolmanda keha häiringut ei ole) ning süsteemidevaheline suhteline faas, mis on võetud erinevatest re

Piirangud#

Mida jooksu oma aruanne ütleb, et pole modelleeritud või valideeritud:

• MODELLED - kahe keha Kepleri orbiidid (valikuline sekulaarne J2) sfäärilise keha ümber, geomeetriline nähtavus üle kõrgusmaski, kõiki nähtavaid hõlmav täpsuse halvenemise tegur ühe vastuvõtja kellaga konstellatsiooni kohta, kui just clock = "common"; signaali võimsust, tervist ega maastikku ei ole. Walkeri geomeetriat ja avaldatud eelseadistusi kontrollitakse Galileo OS SDD, GLONASS ICD ja GPS SPS Performance Standard pesatabelite vastu, a (tulemus label)
• MODELLED: kahe keha orbiidid valikulise sekulaarse J2-ga, sfääriline keha, ainult geomeetriline nähtavus (signaali võimsust, tervist ega maastikku ei ole) ning erinevate süsteemide suhteline faas, mis ei ole ühegi tegeliku kuupäeva hetktõmmis. (liikide kataloog (kshana kinds --json))
• Mida jooks vastab: nähtavad satelliidid, PDOP/HDOP/VDOP/GDOP 10 kraadise lahtri kohta ning aja osakaal, mil PDOP on 3 või sellest väiksem üle 20 kraadise maski kahe tunni jooksul. Kaardil nähtav nõrk koht on polaarmütsid: ükski kiht ei ulatu üle umbes 82 kraadi laiuskraadi, nii et pooluse lähedal näeb kasutaja kõiki satelliite taeva ühel poolel ja vertikaalgeomeetria halveneb. MODELLED: illustratiivne kujundus, kahe keha orbiidid J2-ga, sfääri (stsenaariumifaili kommentaar, read 17 kuni 21)
• Reprodutseeritavus ja tarkvara kvaliteedi tagamine on MODELLED, mitte valideeritud: alamväide on väliselt kontrollitud, kuid kogu võimekus koosneb modelleeritud osadest, seega jääb võimekus modelleerituks. (kontrollimaatriks (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
• Katvuse ja täpsuse halvenemise teguri kaardid suvaliste suuremahuliste mitme konstellatsiooniga kujunduste jaoks mis tahes keskkeha ümber on MODELLED, mitte valideeritud: kontrollitud oma suletud kujul / analüütilise samasuse vastu — tabab ülekirjutus- ja koefitsiendivigu, kuid ei ole väline sõltumatu etalon. (kontrollimaatriks (docs/MODELLED-RATIONALE.md))

Vt ka#

• Perekonna leht: Satelliidikonstellatsioonid, katvus ja geomeetria
• Kõik liigid: KINDS.md
• Teemaleht: LEO-PNT.md
• Teemaleht: SOLAR-SYSTEM.md