gnss-ssv (skenaariotyyppi)

Moottorin v0.40.0 skenaariotyyppi, perhe Avaruuskäyttäjän navigointi. Ohjeellinen: tutkimus- ja suunnittelutyökalun analyysitulos; ei tyyppihyväksytty navigointilaite eikä ihmishengen turvaamiseen tarkoitettu palvelu. Jokainen tässä oleva merkintä on moottorin tai varmennusmatriisin oma; tyyppi on MODELLED, ellei matriisi toisin sano (miten merkintä ansaitaan: README-tiedoston osio Evidence).

Mitä se tekee#

MODELLED GNSS:n saatavuus ja linkin voimakkuus Space Service Volume -alueella ja sen ulkopuolella: pallolla olevalle käyttäjälle (ICG-kirjasen globaali kuori) tai Kepler-radalla (LEO:sta Kuun siirtoradalle) olevalle käyttäjälle se laskee tähdistöittäin (GPS, GLONASS, Galileo, BDS, QZSS, NavIC) ja kaikille yhdessä C/N0-kynnyksen yläpuolella käytettävät signaalit - vähintään yhden ja neljän signaalin saatavuus, suurin katkon kesto, vastaanotettu C/N0, tarkkuuden heikkenemiskerroin, pääkeila- ja sivukeilalinkit - kirjasen, parametrisella tai käyttäjän antamalla lähetyskuviolla, valinnaisin Maan reunaa hipovan säteen ionosfääri-, plasmasfääri- ja ilmakehävaikutuksin ja valinnaisella heikon signaalin vastaanotinsuunnitelmalla; lisäksi laitteen sisäinen GNSS-laajennettu Kalman-suodatin HEO- ja Kuun siirtoradan aluksille (ratadynamiikka, auringon säteilypaine, kolmannet kappaleet, kello) sekä usean aluksen muodostelman suhteellinen navigointi yksittäisdifferentioiduilla pseudoetäisyyksillä. Tarkistettu ICG SSV -kirjasen taulukoita vasten ennakkorekisteröinnin (xval/gnss-ssv) alaisena

Yksi ajo tiedostolla scenarios/gnss-ssv-heo.toml tiivistyy seuraavasti: gnss-ssv trajectory 497 to 58622 km altitude: l1 combined 1+ 100,0% 4+ 97,4% (max outage 0 min); l5 combined 1+ 100,0% 4+ 100,0% (max outage 0 min)

Syötteet#

Skeemasta (kshana kinds --json):

• Pakolliset kentät: shell|trajectory|navigation
• Valinnaiset kentät: name, constellations, transmit, receiver, atmosphere, formation

Esimerkki scenarios/gnss-ssv-heo.toml asettaa muun muassa seuraavat:

Aja se#

kshana scenarios/gnss-ssv-heo.toml

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

Mitä se antaa#

Tuon ajon skalaaritulokset moottorin ilmoittamilla yksiköillä:

Tulosmerkintä (moottorin oma): MODELLED: geometrinen ja linkkibudjettipyyhkäisy. Kirjasen kuvio on vakiotehoinen pääkeila, parametrinen kuvio edustava korvike ja Maan reunaa hipovan säteen väliaine yksinkertainen ilmoitettu malli; mikään tässä ei ole avaruudessa olevan signaalin mittaus. Saatavuus- ja katkoluvut noudattavat menetelmää o

Todisteet#

MODELLED: varmennusmatriisin rivit, jotka nimeävät tämän lajin.

• MODELLED Tyypin gnss-ssv saatavuuspyyhkäisyt: tähdistöittäin (GPS, GLONASS, Galileo, BDS, QZSS, NavIC) ja yhdistettynä (käyttäjä, epookki) -parien osuus, joilla on vähintään yksi ja vähintään neljä signaalia, sekä pisin katko, pallolla olevalle käyttäjälle
• MODELLED Tyypin gnss-ssv tila [navigation]: yhdeksäntilainen laajennettu Kalman-suodatin (paikka, nopeus, vastaanottimen kellon harha ja ajautuma, auringon säteilypaineen skaala) pseudoetäisyyksillä, joiden saatavuus, kohina ja C/N0 tulevat samasta link
• MODELLED Tyypin gnss-ssv tila [formation]: pääalus ja apualukset ajavat kukin absoluuttisen suodattimen; apualuksen paikka suhteessa pääalukseen estimoidaan vähentämällä absoluuttiset estimaatit ja suhteellisella suodattimella yksittäisdifferentioiduilla pseudo
• MODELLED Vaihe tli-and-cruise: keskitila moottorin Cowell-propagaattorilla (Maa pistemassana ja J2, Aurinko ja Kuu kolmansina kappaleina, Kuu ketjun DE440-kernelistä, missä se kattaa osuuden, ja Aurinko analyyttisestä sarj

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
• MODELLED Tyypin gnss-ssv saatavuuspyyhkäisyt: tähdistöittäin (GPS, GLONASS, Galileo, BDS, QZSS, NavIC) ja yhdistettynä (käyttäjä, epookki) -parien osuus, joilla on vähintään yksi ja vähintään neljä signaalia, sekä pisin katko, pallolla olevalle käyttäjälle. Oraakkeli (ExternalDataset): ICG Space Service Volume -kirjanen (UN OOSA ST/SPACE/75, 2018), joka on itsekin simulaatio, verrattuna ennakkorekisteröinnin alaisena, joka tehtiin ennen ajoa (xval/gnss-ssv/PREREGISTRATION.md; tulokset tiedostossa xval/gnss-ssv/RESULTS.md, jonka kiinnittää tests/ssv_booklet_results.rs, epäonnistumiset mukaan lukien). Ajo 1 ennakkorekisteröidyllä tulkinnalla: vähimmäissäteilytehon vakiot ja Kuun kynnys täsmäävät (S0, S6 täyttyivät); ylempi ja alempi SSV, RF-kynn
• MODELLED Chapman-ionosfääri, Gallagher-tyyppinen plasmasfääri ja neutraali ilmakehä (refraktiivisuuden taipuma, happiabsorptio, defokusointi) integroituna suoraa pitkin. Oraakkeli (InternalConsistency): Suljetut muodot ja julkaistut suuruusluokat testeissä (Chapman-kerroksen huippu ja pinnan reunan taipuma, muutama TECU plasmasfääriä GPS–GEO-säteellä); vastaanotinsuunnitelma käyttää uudelleen kaappaus- ja seurantasilmukkamalleja ja niiden testejä. Siihen ei ole verrattu mitattua reunasondausdataa tai heikon signaalin vastaanottodataa
• MODELLED Tyypin gnss-ssv tila [navigation]: yhdeksäntilainen laajennettu Kalman-suodatin (paikka, nopeus, vastaanottimen kellon harha ja ajautuma, auringon säteilypaineen sk. Oraakkeli (InternalConsistency): Simuloitu totuus suodattimen omaa estimaattia vasten (johdonmukaisen suodattimen keskimääräinen normalisoitu estimointivirheen neliö on noin 3 paikalle) ja determinismi kiinteällä siemenluvulla. Lento- tai tallennettua korkean radan GNSS-dataa ei ole verrattu; Aurinko ja Kuu ovat matalan tarkkuuden ympyräratakorvikkeita
• MODELLED Tyypin gnss-ssv tila [formation]: pääalus ja apualukset ajavat kukin absoluuttisen suodattimen; apualuksen paikka suhteessa pääalukseen estimoidaan vähentämällä. Oraakkeli (InternalConsistency): Sama simuloitu totuus kuin absoluuttisella suodattimella: suhteellisen suodattimen virhe todelliseen suhteelliseen tilaan nähden sekä tarkistus, että se pärjää vähintään yhtä hyvin kuin kahden riippumattoman absoluuttisen paikannuksen vähentäminen. Lentomuodostelmadataa ei ole verrattu

Rajoitukset#

Mitä ajon oma raportti sanoo olevan mallintamatta tai validoimatta:

• MODELLED: geometrinen ja linkkibudjettipyyhkäisy. Kirjasen kuvio on vakiotehoinen pääkeila, parametrinen kuvio edustava korvike ja Maan reunaa hipovan säteen väliaine yksinkertainen ilmoitettu malli; mikään tässä ei ole avaruudessa olevan signaalin mittaus. Saatavuus- ja katkoluvut noudattavat ICG Space Service Volume -kirjasen (UN ST/SPACE/75) menetelmää ja ne on tarkistettu sen taulukoita vasten hakemistossa xval/gnss-ssv/. (tulos label)
• MODELLED GNSS:n saatavuus ja linkin voimakkuus Space Service Volume -alueella ja sen ulkopuolella: pallolla olevalle käyttäjälle (ICG-kirjasen globaali kuori) tai Kepler-radalla (LEO:sta Kuun siirtoradalle) olevalle käyttäjälle se laskee tähdistöittäin (GPS, GLONASS, Galileo, BDS, QZSS, NavIC) ja kaikille yhdessä C/N0-kynnyksen yläpuolella käytettävät signaalit - vähintään yhden ja neljän signaalin saatavuus, suurin katkon kesto, vastaanotettu C/N0, (tyyppiluettelo (kshana kinds --json))
• MODELLED: kuvio on edustava, ei mitattu; väliaine on ilmoitettu yksinkertainen malli (docs/SSV.md). (skenaariotiedoston kommentti, rivi 14)
• 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))
• GNSS-signaalin saatavuus Space Service Volume -alueella ja sen ulkopuolella, verrattuna ICG SSV -kirjaseen, on MODELLED, ei validoitu: osaväite tarkistetaan ulkoisesti, mutta koko kyvykkyys koostuu mallinnetuista osista, joten kyvykkyys jää mallinnetuksi. (varmennusmatriisi (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
• Maan reunaa hipovien GNSS-signaalien reunasäteen ionosfääri-, plasmasfääri- ja ilmakehävaikutukset sekä heikon signaalin vastaanotinsuunnitelma tyypissä gnss-ssv ovat MODELLED, eivät validoituja: ne on tarkistettu niiden omaa suljetun muodon / analyyttistä identiteettiä vasten — se havaitsee kirjoitus- ja kerroinvirheet, mutta ei ole ulkoinen oraakkeli. (varmennusmatriisi (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
• Korkean radan ja Kuun siirtoradan avaruusalusten laitteen sisäinen GNSS-navigointisuodatin 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))
• Usean avaruusaluksen muodostelman suhteellinen navigointi erittäin elliptisellä radalla GNSS:n avulla 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: Avaruuskäyttäjän navigointi
• Kaikki lajit: KINDS.md
• Aihesivu: SSV.md
• Aihesivu: MISSION-THREAD.md