hybrid-ukf (skenaariotyyppi)
Moottorin v0.40.0 skenaariotyyppi, perhe Inertia-, fuusio- ja kvanttianturit. 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#
17-tilainen hybridi kvantti+klassinen tiukasti kytketty GNSS/INS-UKF (MODELLED): 15 INS-virhetilaa + CAI-johdettu kiihtyvyysanturin harhakorjaus + 2-tilainen (vaihe+taajuus) kello q-parametrikellomoottorista, jota ohjaa haarukoitu CAI-virhemalli. Laatumittari on suodattimen itsejohdonmukaisuus (NEES + innovaatioiden valkoisuus vs χ²-rajat) — itsejohdonmukaisuusväite, EI todellisen maailman tarkkuustakuu. Vain simulaatio; ei TRL>3, ei lentoperintöä, ei ulkoista validointia.
Yksi ajo tiedostolla scenarios/hybrid-ukf.toml tiivistyy seuraavasti: scenario e8be19a6199e | hybrid-ukf (17-state, MODELLED) | sensor quantum-CAI (q_va 4.82e-14) | clock q_wf 1.00e-26 q_rw 3.00e-30 | NIS 11.85/12 in [10.12,14,04] | NEES 7.11/8 in [6.48,9,68] | CONSISTENT | aided 0.4m -> coast 7.7m over 120s | self-consistency, not accuracy
Syötteet#
Skeemasta (kshana kinds --json):
- Pakolliset kentät:
seed,time,gnss,accel,clock - Valinnaiset kentät:
residual_accel_bias_m_s2,speed_m_s,sigma_pr_m,sigma_rr_mps,consistency_seeds,q_factor,r_factor
Esimerkki scenarios/hybrid-ukf.toml asettaa muun muassa seuraavat:
| Kenttä | Arvo | Yksikkö |
|---|---|---|
accel.bias |
0 | ei ilmoitettu |
accel.cai.atom_number |
1000000 | ei ilmoitettu |
accel.cai.contrast |
0.5 | ei ilmoitettu |
accel.cai.cycle_time_s |
0.5 | s |
accel.cai.pulse_sep_t |
0.02 | ei ilmoitettu |
accel.cai.wavelength_m |
7.8024e-7 | m |
accel.id |
cold-atom-interferometer | teksti |
accel.provenance |
Kylmäatomi-(Rb-87 D2)-interferometrinen kiihtyvyysanturi; haarukoit | teksti |
accel.q_va |
1.0000e-9 | ei ilmoitettu |
clock.id |
ultrastable-optical | teksti |
clock.provenance |
Ultravakaa/optinen laitteen sisäinen oskillaattoriluokka, valkoinen FM sigm | teksti |
clock.rw_fm_level |
1.0000e-15 | ei ilmoitettu |
Aja se#
kshana scenarios/hybrid-ukf.toml
Mitä se antaa#
Tuon ajon skalaaritulokset moottorin ilmoittamilla yksiköillä:
| Tulos | Arvo | Yksikkö |
|---|---|---|
clock_q_rw |
3.0000e-30 | 1/s |
clock_q_wf |
1.0000e-26 | s^2/s |
coast.aided_pos_rms_m |
0.360944 | m |
coast.coast_duration_s |
120 | s |
coast.coast_end_pos_rms_m |
7.69085 | m |
consistency.consistent |
true | lippu |
consistency.nees_chi2_lower_95 |
6.479865 | 1 |
consistency.nees_chi2_upper_95 |
9.677811 | 1 |
consistency.nees_dof |
8 | lukumäärä |
consistency.nees_mean |
7.113875 | 1 |
Todisteet#
Yksikään matriisin rivi ei nimeä tätä tyyppiä nimellä; sen tuloksen merkintä on moottorin oma, yllä.
Rivit, joita ajo itse käytti, ja kullekin matriisin antama oraakkeli (julkiset lähteet on nimetty siellä):
- MODELLED Kylmäatomi-interferometrikiihtyvyysanturi ensiperiaatteista (k_eff·T², QPN). Oraakkeli (ExternalDataset): Julkaistut CAI:n alkuperäisartikkelien numeeriset vektorit (Cheinet 2008 siirtofunktio; Peters/Freier-herkkyys): k_eff·T² täsmää tarkasti, shot-kohinan ASD yksipuolinen lattia ~2× sisällä kustakin julkaistusta instrumentista (todelliset laitteet kantavat teknistä kohinaa kvanttilattian yläpuolella). Haarukka, ei pariteetti. 0,30 kierros 2 (ennakkorekisteröity fcb9ac64), havainto (jää tasolle MODELLED): pelkkä QPN-kiertokohina mitattua Gauguet ym.
- VALIDATED 15-tilainen virhetila-EKF, löyhästi kytketty (validoitu todellisella IMU/GNSS-ajolla NaveGo-työkalua vastaan); tiukasti kytketty pseudoetäisyys/Doppler-UKF ja kytketty kello+paik. Oraakkeli (ExternalDataset): NaveGo v1.4 (R. Gonzalez, LGPL-3.0, ajettu työkaluna ympäristössä GNU Octave, ei koskaan linkitettynä): sen löyhästi kytketty ins_gnss omalla todellisella Ekinox IMU/GNSS -maa-ajoneuvoajollaan, molemmat ratkaisut pisteytettynä Ekinox-vertailuradalla. Molemmat suodattimet lukevat saman 20 Hz float32-syötteen, ja Kshana-konfiguraatio on kuvattu mekaanisesti aineiston julkaistuista parametreista. Kshana-suodattimen vaaka- ja pystypaikan RMS ja sen
- 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 Haarukoitu (paras/nimellinen/konservatiivinen) kylmäatomi-interferometrin suorituskyky — harhan epävakaus, nopeuden/kulman satunnaiskävely, asteikkokertoimen vakaus, kyselyaika. Oraakkeli (InternalConsistency): Sisäinen johdonmukaisuus: lainattu VRW-haarukka ristiintarkistettu CaiAccelerometer::accel_asd-fysiikkaa vasten + raaka dynaaminen alue laskettuna interferenssijuovan epäselvyysrajasta; luvut ovat MODELLED kirjallisuuskatsaushaarukoita (needs_source_confirmation), yhtään laitetta ei ole validoitu, ei validointihalo
Rajoitukset#
Mitä ajon oma raportti sanoo olevan mallintamatta tai validoimatta:
- MODELLED SIMULAATIO. Suodattimen itsejohdonmukaisuus (NEES + innovaatioiden valkoisuus) haarukoiduilla CAI- ja kellokohinasyötteillä — itsejohdonmukaisuusväite, EI todellisen maailman tarkkuustakuu. Ei kenttä-/lentotuloksia; ei TRL>3, ei lentoperintöä, ei ulkoista validointia. CAI-laitteisto on kumppanin omistama. (tulos
modelled_note) - 17-tilainen hybridi kvantti+klassinen tiukasti kytketty GNSS/INS-UKF (MODELLED): 15 INS-virhetilaa + CAI-johdettu kiihtyvyysanturin harhakorjaus + 2-tilainen (vaihe+taajuus) kello q-parametrikellomoottorista, jota ohjaa haarukoitu CAI-virhemalli. (tyyppiluettelo (
kshana kinds --json)) - 17-tilainen hybridi kvantti + klassinen tiukasti kytketty GNSS/INS-UKF (MODELLED). (skenaariotiedoston kommentti, rivi 1)
- LAATUMITTARI — suodattimen itsejohdonmukaisuus (NEES + innovaatioiden valkoisuus), ainoa asia, minkä simulaatio voi rehellisesti väittää estimaattorista. Monte Carlo -ensemblessa, jonka totuus generoidaan täsmälleen suodattimen olettamasta kohinasta, yhdistettyjen NIS (valkoisuus)- ja NEES-keskiarvojen on osuttava niiden 95% khiin neliö -kaistojen sisään. Tämä on ITSEJOHDONMUKAISUUSVÄITE, EI todellisen maailman tarkkuustakuu. (skenaariotiedoston kommentti, rivit 21–25)
- REHELLISYYS: kaikki tässä on MODELLED / SIMULAATIO. CAI- ja kellosyötteet ovat haarukoituja, kirjallisuudesta edustavia arvoja, ei mitattua laitteistoa; CAI-laitteisto ja sen avainhenkilö (Key-Person) pysyvät kumppanin omistuksessa. Ei TRL>3, ei lentoperintöä, ei ulkoista validointia. (skenaariotiedoston kommentti, rivit 27–29)
- Monte Carlo -siemenluvut, joiden yli johdonmukaisuusoraakkeli yhdistää, sekä suodattimen väärävirityskertoimet. 24 siemenlukua antavat ajopohjaiset khiin neliö -NEES-kaistat (8*24 DOF), jotka ovat riittävän tiukat erottamaan viritetyn suodattimen väärin viritetystä pitäen ajon edullisena. Aseta q_factor / r_factor poispäin arvosta 1,0 virittääksesi suodattimen väärin ja katso johdonmukaisuusportin hylkäävän sen (q_factor skaalaa oletettua prosessikohinaa, r_factor oletettua mittauskoh (skenaariotiedoston kommentti, rivit 44–48)
- Kvanttiinertiaanturin suorituskyky on MODELLED, ei validoitu: osaväite tarkistetaan ulkoisesti, mutta koko kyvykkyys koostuu mallinnetuista osista, joten kyvykkyys jää mallinnetuksi. (varmennusmatriisi (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
- 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))
Katso myös#
- Perhesivu: Inertia-, fuusio- ja kvanttianturit
- Kaikki lajit: KINDS.md
- Aihesivu: QUANTUM-MODELS.md
- Aihesivu: QUANTUM.md