constellation-design (skenaariotyyppi)

Moottorin v0.40.0 skenaariolaji, perhe Satelliittitähdistöt, kattavuus ja geometria. Ohjeellinen: tutkimus- ja suunnittelutyökalun analyysitulos; ei tyyppihyväksytty navigointilaite eikä ihmishengen turvaamiseen tarkoitettu palvelu. Jokainen tässä oleva nimike on moottorin tai varmennusmatriisin; laji on MODELLED, ellei matriisi toisin sano (miten nimike ansaitaan: README:n Evidence-osio).

Mitä se tekee#

Tähdistösuunnittelu mittakaavassa: Walker DELTA- ja Walker STAR -kuviot i: T/P/F-merkintätavassa (solmut jakautuneina 360 tai 180 asteelle, ratatason sisäinen väli 360P/T, ratatasojen välinen vaihesiirtymä 360F/T), eksplisiittiset elementtilistat ja monikuorisuunnitelmat, useita tähdistöjä yhdessä ajossa, Maan, Kuun, Marsin tai minkä tahansa muun planeetan, Pluton tai suuren kuun ympärillä body-moduulin vakioilla (samoilla, joita solar-system- ja body-pnt-tyypit käyttävät). ESIASETUKSET julkaistuista nimellisistä elementeistä: gps-baseline ja gps-expandable (24 paikkaa ja kuusi eteen/taakse laajennettavaa paria GPS Standard Positioning Service Performance Standardin 5. painoksesta 2020, taulukot 3.2-1–3.2-3), galileo (Walker 24/3/1 korkeudella 29 599,801 km ja 56 astetta, Galileo Open Service Service Definition Document issue 1,1 taulukot 1 ja 23), beidou ja beidou-meo (Walker 24/3/1 korkeudella 21 528 km ja 55 astetta sekä kolme geostationaarista satelliittia pituuspiireillä 80, 110,5 ja 140 astetta itään ja kolme kallistettua geosynkronista satelliittia 55 asteen kaltevuudella, BeiDou Open Service Performance Standard 3,0 kohta 4,1; MEO-vaihe ja 118 asteen itäisen pituuden kallistetun geosynkronisen radan leikkaus on mallinnettu, koska standardi ei esitä niitä) ja glonass (24/3/1 korkeudella 19 100 km ja 64,8 astetta GLONASS Interface Control Document edition 5,1 kohdan 5,2 paikkakaavasta). PEITTO JA TARKKUUDEN HEIKKENEMISKERROIN: leveys-/pituusasteruudukossa ja otetussa aikaikkunassa korkeuskulmamaskilla näkyvien satelliittien lukumäärä, GDOP, PDOP, HDOP ja VDOP ruutua kohti, saatavuus (paikannus, jonka PDOP on enintään kynnys, oletuksena 6) ruutua kohti, maailmanlaajuisesti (pinta-alapainotettuna) ja huonoimmassa paikassa, yhdellä vastaanottimen kellolla tähdistöä kohti, ellei clock = "common". Se skaalautuu tuhansiin satelliitteihin: näkyvyys on pistetulo kunkin satelliitin kattavuuden puolikulmaa vastaan, ja satelliitit jaetaan kullakin epookilla kaistoihin satelliitin alapisteen leveysasteen mukaan, jotta ruudukon rivi testaa vain ne, jotka voivat olla näkyvissä; raportti laskee säästetyt paritestit. JSON sisältää ruudukkokartat ja harvennetut satelliittikohtaiset maanpintajäljet. VALIDATED: Walker-generaattori Galileo OS SDD:n taulukkoa 23 ja GLONASS ICD:n paikkakaavaa vastaan, GPS-esiasetus SPS PS:n taulukon 3.2-1 julkaistua päiväntasaajan ylityssaraketta vastaan ja GPS-lähtötason globaali HDOP-jakauma SPS PS:n liitettä B vastaan (mediaani 0,94, 95% 1,25, keskiarvo 0,96, toleranssi 0,03). MODELLED: kahden kappaleen radat valinnaisella sekulaarisella J2:lla, pallomainen kappale, vain geometrinen näkyvyys (ei signaalitehoa, terveystilaa eikä maastoa) ja eri järjestelmien välinen suhteellinen vaihe, joka ei ole minkään todellisen päivämäärän tilannekuva.

Yksi ajo tiedostolla scenarios/leo-pnt-mega-shell.toml tiivistyy seuraavasti: constellation-design: 5000 satellites (LEO-PNT) around the Earth; availability 99,22% (PDOP <= 3 at 20 deg mask), worst site 0,00%, median PDOP 1,11, mean 39,4 in view; 648 grid points x 12 epochs (MODELLED)

Syötteet#

Skeemasta (kshana kinds --json):

• Pakolliset kentät: ei yhtään
• Valinnaiset kentät: 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

Esimerkki scenarios/leo-pnt-mega-shell.toml asettaa muun muassa seuraavat:

Aja se#

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

3 mukana toimitettua skenaariota käyttää tätä tyyppiä; muut ovat kohdassa scenarios/.

Mitä se antaa#

Tuon ajon skalaaritulokset moottorin ilmoittamilla yksiköillä:

Tulosmerkintä (moottorin oma): MODELLED - kahden kappaleen Kepler-radat (valinnainen sekulaarinen J2) pallomaisen kappaleen ympärillä, geometrinen näkyvyys korkeuskulmamaskin yläpuolella, kaikki näkyvissä olevat huomioiva tarkkuuden heikkenemiskerroin yhdellä vastaanottimen kellolla tähdistöä kohti, ellei clock = "common"; ei signaalitehoa, terveystilaa eikä maastoa. Walker-geometria ja julkai

Todisteet#

MODELLED 1 · VALIDATED 2: varmennusmatriisin rivit, jotka nimeävät tämän tyypin.

• VALIDATED Tyypin constellation-design generaattorit: Walker delta- ja star-kuviot T/P/F-merkintätavassa (solmuväli 360/P tai 180/P, ratatason sisäinen väli 360·P/T, ratatasojen välinen vaihesiirtymä 360·F/T) sekä GPS-lähtötason ja laajennettavan 24 paikan, Gal
• VALIDATED Tyypin constellation-design kattavuusmoottori GPS-lähtötason 24 paikan esiasetuksella GPS Standard Positioning Service Performance Standardin (SPS PS) liitteen B ehdoilla (yksi tähtivuorokausi, 287 viiden minuutin askelta, 4 x 4 asteen globaali ruudukko w
• MODELLED Tyyppi constellation-design kahden kiinnitetyn tapauksen ulkopuolella: eksplisiittiset ja monikuorisuunnitelmat, useita tähdistöjä ajoa kohti yhdellä vastaanottimen kellolla tähdistöä kohti, Maa, Kuu ja Mars kappalevakioista, BeiDou-esiasetus Testit: coverage_dop_gnss_lib_py_oracle.rs.

Rivit, joita ajo itse käytti, ja kullekin matriisin antama oraakkeli (julkiset lähteet on nimetty siellä):

• MODELLED Deterministinen, skenaariohajautettu, SBOM + alustat ylittävät golden-portit. Oraakkeli (ExternalDataset): SBOM-yhteensopivuus virallisen CycloneDX 1,5 JSON Schema -skeeman kanssa (+ kelvolliset SPDX-tunnisteet) — ulkoinen julkaistu standardi, nolla validointivirhettä koko riippuvuuskaaviossa; FoM-determinismin / tavutason toistettavuuden osa on edelleen kiinnitetty itseään vasten tehtävä johdonmukaisuustarkistus, joten rivi pysyy MODELLED-tasolla
• VALIDATED Tyypin constellation-design generaattorit: Walker delta- ja star-kuviot T/P/F-merkintätavassa (solmuväli 360/P tai 180/P, ratatason sisäinen väli 360·P/T, int. Oraakkeli (ExternalDataset): Julkaistut virastojen asiakirjat: Galileo Open Service Service Definition Document issue 1,1 (European GNSS Service Centre) taulukot 1 ja 23, vertailutähdistö ajankohtana 2016-11-21 00:00 UTC; GLONASS Interface Control Document edition 5,1 (2008) kohta 5,2, solmun pituuden ja leveysargumentin paikkakaava; GPS Standard Positioning Service Performance Standard 5th edition (huhtikuu 2020) taulukot 3.2-1, 3.2-2 ja
• VALIDATED Tyypin constellation-design kattavuusmoottori GPS-lähtötason 24 paikan esiasetuksella GPS Standard Positioning Service Performance Standardin (SPS PS) liitteen . Oraakkeli (ExternalDataset): GPS SPS PS 5th edition (huhtikuu 2020) liitteen B kohdat B.3.2.2 ja B.3.2.3, täysin miehitetyn lähtötason 24 paikan tähdistön julkaistu globaali keskimääräinen HDOP-jakauma (mediaani 0,94, 90 % 1,16, 95 % 1,25, 98 % 1,37, keskiarvo 0,96), taulukko 3.8-1 (PDOP-saatavuus) ja taulukko B.3-1 (heikentyneen tähdistön ensemble-PDOP, käytetty vain ylärajana) sekä käsin johdettu suljetun muodon ratkaisu yhdelle epookille. VDOP ja PD
• MODELLED Tyyppi constellation-design kahden kiinnitetyn tapauksen ulkopuolella: eksplisiittiset ja monikuorisuunnitelmat, useita tähdistöjä ajoa kohti yhdellä vastaanottimen kellolla tähdistöä kohti. Oraakkeli (InternalConsistency): Sisäinen johdonmukaisuus: raa'an voiman korkeuskulmaskannaus, käsin lasketut ja orbit::dop-redusoinnit sekä suljetun muodon Walker- ja geosynkroninen geometria. Kahden kappaleen radat valinnaisella sekulaarisella J2:lla, pallomainen kappale paikallisella pystysuunnalla säteen suuntaisena, vain geometrinen näkyvyys (ei signaalitehoa, satelliitin terveystilaa, maastoa eikä kolmannen kappaleen häiriötä) ja järjestelmien välinen suhteellinen vaihe otettuna eri re

Rajoitukset#

Mitä ajon oma raportti sanoo olevan mallintamatta tai validoimatta:

• MODELLED - kahden kappaleen Kepler-radat (valinnainen sekulaarinen J2) pallomaisen kappaleen ympärillä, geometrinen näkyvyys korkeuskulmamaskin yläpuolella, kaikki näkyvissä olevat huomioiva tarkkuuden heikkenemiskerroin yhdellä vastaanottimen kellolla tähdistöä kohti, ellei clock = "common"; ei signaalitehoa, terveystilaa eikä maastoa. Walker-geometria ja julkaistut esiasetukset on tarkistettu Galileo OS SDD:tä, GLONASS ICD:tä ja GPS SPS Performance Standardin paikkataulukoita vastaan, a (tulos label)
• MODELLED: kahden kappaleen radat valinnaisella sekulaarisella J2:lla, pallomainen kappale, vain geometrinen näkyvyys (ei signaalitehoa, terveystilaa eikä maastoa) ja eri järjestelmien välinen suhteellinen vaihe, joka ei ole minkään todellisen päivämäärän tilannekuva. (tyyppiluettelo (kshana kinds --json))
• Mihin ajo vastaa: näkyvät satelliitit, PDOP/HDOP/VDOP/GDOP 10 asteen ruutua kohti sekä se aikaosuus, jolloin PDOP on enintään 3 20 asteen maskin yläpuolella kahden tunnin ajalla. Kartan näyttämä heikko kohta ovat napa-alueet: yksikään kuori ei yllä noin 82 asteen leveysasteen yläpuolelle, joten navan lähellä oleva käyttäjä näkee kaikki satelliitit taivaan toisella puolella ja pystygeometria heikkenee. MODELLED: havainnollistava suunnitelma, kahden kappaleen radat J2:lla, pallo (skenaariotiedoston kommentti, rivit 17–21)
• Toistettavuus ja ohjelmistovarmistus on MODELLED, ei validoitu: alaväite tarkistetaan ulkoisesti, mutta koko kyvykkyys kokoaa yhteen mallinnettuja osia, joten kyvykkyys pysyy mallinnettuna. (varmennusmatriisi (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
• Mielivaltaisten monitähdistösuunnitelmien kattavuus- ja tarkkuuden heikkenemiskerroin -kartat mittakaavassa, minkä tahansa keskuskappaleen ympärillä, on MODELLED, ei validoitu: se on tarkistettu sen omaa suljetun muodon / analyyttistä identiteettiä vasten — se havaitsee kirjoitus- ja kerroinvirheet, mutta ei ole ulkoinen oraakkeli. (varmennusmatriisi (docs/MODELLED-RATIONALE.md))

Katso myös#

• Perhesivu: Satelliittitähdistöt, kattavuus ja geometria
• Kaikki lajit: KINDS.md
• Aihesivu: LEO-PNT.md
• Aihesivu: SOLAR-SYSTEM.md