Tehtäväketju

Ohjeellinen ohjelmisto, ei virallisesti hyväksytty navigointilaite. Vain julkisia lähteitä; ei ole sidoksissa mihinkään virastoon eikä sen hyväksymä, eikä mikään tässä väitä vastaavuutta minkään ohjelman vaatimusten kanssa.

kind = "mission-thread" ketjuttaa tehtävän vaiheet, kukin yksi kahdeksasta rekisteröidystä lajista omine antureineen ja suotimineen, ja raportoi koko ketjun navigointi- ja ajoitusvirhebudjetin: jokaiselle vaiheelle 1-sigma-paikan, -nopeuden ja kellon harhan tulohetkellä, huipussa ja poistuessa; jokaisen sen osuuden yksikköineen; marginaalin ilmoittamaasi vaatimukseen nähden; heikoimman lenkin; päivätyt tapahtumat; ja aikajanakuvan. Jokainen luku on MODELLED: ilmoitettu syöte tai sen malli. Ainoat ulkoiset oraakkelirivit ovat kohdassa xval/mission-thread/, ja ne kertovat, mitä ne testaavat.

Aja esimerkki checkoutista (se lukee sitoutetun Kuun kernel-leikkauksen):

kshana scenarios/mission-thread-artemis-class.toml

Asiakirja#

kind = "mission-thread"
title = "..."                       # optional
seed = 20261024                     # each phase's seed comes from it and the phase id
epoch_utc = "2028-01-01T00:00:00Z"  # mission elapsed time counts from here
moon_kernel_path = "..."            # optional JPL SPK cut with the Moon and the Earth (a file: refused by the MCP server)

[entry]                             # the first phase's entry state
frame = "gcrf"; x = [...]           # six numbers, metres and metres per second
sigma_pos_m = 10.0; sigma_vel_mps = 0.01
timescale = "utc"; sigma_time_s = 1e-7; sigma_drift_s_per_s = 1e-12

[[phase]]
id = "ascent"                       # unique; names the phase in the report and seeds its noise
kind = "launch-ascent"
duration_s = 540.0
nav = ["gnss", "inertial"]          # gnss | gnss-ssv | ground-tracking | lunanet | trn | inertial | relative-optical
time = "gnss"                       # gnss | ground-clock | lunar-time | onboard-holdover
frame = "mci"                       # optional: the frame this phase needs its entry in
timescale = "ltc"                   # optional: the clock timescale it needs
[phase.handover]                    # how this phase hands over to the next (default carry)
rule = "inflate"; q_acc = 1e-9; gap_s = 172800.0
[phase.requirement]                 # optional limits; the margin is the smallest limit over peak
max_pos_m = 50.0
[phase.model]                       # the kind's own parameters

Asiakirja torjutaan, ei arvata, kun vaihetunniste toistuu, lista nav on tyhjä, nimi on tuntematon, mallin avain ei ole lajin tuntema, pituusavain on ristiriidassa avaimen duration_s kanssa tai vaihe luettelee lähteen, jonka sen malli ei anna lukuja.

Mitä siirto tekee#

Eteenpäin siirretty tila on täysi 6x6-kovarianssi tilasta [x, y, z, vx, vy, vz] SI-yksiköissä, kello (harha, ajautuma ja niiden kovarianssi, aikaskaalalla merkittynä), koordinaatisto, tehtäväaika ja todistetason nimike. Siirto ei koskaan nollaa kovarianssia.

Koordinaatistot ja aikaskaalat#

Ketju muuntaa siirrossa, ei koskaan vaiheen sisällä, ja jokainen muunnos on oma budjettirivinsä. Koordinaatistot: GCRF, MCI, MCMF (ITRF ja LVLH torjutaan perustelun kera). Gcrf <-> Mci siirtää origon Kuun geosentrisen tilan verran: DE440-luokan tila kernelistä siellä, missä se kattaa epookin (sijaisarvo 5 m ja 1 mm/s; mitattu pahin 2,6 m kiinnitettyjä JPL Horizons -arvoja vasten), muuten analyyttinen sarja sen mitatulla 195,7 km RMS:llä, jonka rivi ilmoittaa; Kuun esimerkin on siis sisällettävä kernel, joka kattaa sen epookin. Mci <-> Mcmf on keskimääräinen tähtiaikainen pyöriminen akselit epookissa kohdistettuina ja ilman libraatiota. Aikaskaalat kulkevat TT:n kautta: Utc <-> Tt täsmällinen, Tdb <-> Tt lisää 14 us, Tt <-> Ltc käyttää lajin lunar_time sekulaarista nopeutta sen 56–59 us/vrk -kaistalla nopeuden epävarmuutena.

Kahdeksan vaihelajia#

Kuun lajit ovat myös erillisiä skenaariolajeja; rakenne ja todisteet ovat tiedostossa MISSION-THREAD-LUNAR.md.

leo-rendezvous#

Budjetti kantaa suhteellisia sigmoja; takaa-ajajan absoluuttinen kovarianssi siirretään eteenpäin muuttumattomana ja rivi kertoo sen, koska tämä vaihe mittaa ajoneuvoja toisiinsa nähden, ei Maahan nähden. Alkuperäinen suhteellinen kovarianssi on takaa-ajajan absoluuttinen kovarianssi plus kohteen ilmoitetut sigmat, lisättynä ikään kuin riippumattomina (varovainen). Avaimet: target_alt_m, target_abs_sigma_pos_m, target_abs_sigma_vel_mps, capture_pos_m, capture_vel_mps, valinnaiset process_q_acc ja min_window_s sekä yksi tai useampi [[phase.model.legs]] avaimilla range_m, end_range_m, duration_s, sensor (optical-camera, lidar tai rf-ranging, ILLUSTRATIVE parametrit tiedostossa src/mission_thread/sensors.rs) ja interval_s; jaksojen kestot summautuvat vaiheen kestoksi. Telakointi-ikkuna on aika siitä hetkestä, jolloin suhteellinen sigma pysyy kaappausverhokäyrän sisällä, vaiheen loppuun. Toistot ovat erillisiä vaiheita omine tunnisteineen.

tli-and-cruise#

Keskimääräinen tila on moottorin Cowell-propagaattori Maan gravitaatiolla ja J2:lla sekä Auringolla ja Kuulla kolmansina kappaleina. Kovarianssi kulkee jokaisen step_s-osan läpi eteenpäin laskettavalla differenssitilasiirtymämatriisilla (nimellisajo ja kuusi häirittyä ajoa) ja valkoisella kiihtyvyyskohinalla. Poltto on tulonopeuden suuntaan määritellyllä kokoosuudella ja suuntausvirheellä. Nimetty rajoitus: sitoutetut Kuun kernel-leikkaukset sisältävät Kuun mutta eivät Aurinkoa, joten propagaattori ottaa Kuun kernelistä ja Auringon analyyttisestä sarjasta (Auringon kolmannen kappaleen termi on epäherkkä kyseisen sarjan virheelle); vaihe kertoo tapahtumassa, kumpaa se käytti, ja missä mikään kernel ei kata osaa, se käyttää analyyttistä sarjaa molemmille. Polttoa ei ole kohdennettu: nimellinen tila on siellä, minne määritelty poltto johtaa, ja Kuun vaiheet ottavat vain kovarianssin.

Päivitykset, joita käytetään vain, kun asiakirja luettelee lähteen: gnss-ssv (paikkakorjaukset saatavuudella ja PDOP:lla moottorin space-service-volume-pyyhkäisystä oskuloivaa Maan rataa pitkin, joka edustaa kaarta, yksi pyyhkäisy per ssv_window_s; korjauksen sigma = PDOP:n mediaani kertaa ssv_uere_m; odotetun informaation muoto pitää ajon deterministisenä) ja ground-tracking (etäisyys ja etäisyyden muutosnopeus geosentrisessä suunnassa, joten taivaan tasoa ei havaita; päivityksen varianssi jaetaan seurantatyökuormalla). Avaimet: tli_dv_mps, tli_dv_sigma_fraction, tli_pointing_sigma_rad, step_s, clock_q_f, clock_q_d, valinnaiset process_q_acc, ssv_uere_m, ssv_window_s, ssv_step_min, ssv_cn0_min_dbhz, ground_range_sigma_m, ground_range_rate_sigma_mps, ground_interval_s, ground_duty.

entry#

Rannikko on lajin tli-and-cruise rannikko ilman polttoa, päättyen ilmakehän tulorajapintaan; sen avaimet ovat yllä olevat rannikkoavaimet. Rajapinnalla vaihe lukee lentoratakulman ja sen sigman täydestä kovarianssista, todennäköisyyden, että kulma on määritellyn käytävän sisällä, huippuhidastuvuuden nimellisessä kulmassa ja molemmilla käytävän reunoilla (moottorin tasomainen ballistinen tulo Allen–Eggers-suljetun muodon rinnalla) valinnaista rajaa vasten sekä jalanjäljen: alasuuntainen määritellystä herkkyydestä, sivusuuntainen rajapinnan kovarianssista kiertoratatasoa vasten poikittain. Avaimet: interface_alt_m, ballistic_coeff_kg_m2, corridor_min_deg, corridor_max_deg, downrange_sensitivity_km_per_deg, flight_time_s, valinnaiset max_decel_g, scale_height_m ja start_state_gcrf (nimellinen paluutila, kuusi lukua, kun ketjussa ei ole Maahan suuntautuvaa polttoa sen tuottamiseksi). Mikään tässä ei mallinna kapselin nostovoimaa, ohjausta tai kuumenemista.

Maaverkon peitto#

Valinnainen taulukko [ground_network] antaa asemat ja alimman seurantakorkeuskulman; kunkin nimeämänsä vaiheen osalta ketju laskee vaiheen osuuden, jonka asema voi seurata, ja välittää sen vaiheelle työkuormana, joka skaalaa sen maaseurantapäivitysnopeutta. Geometriat: entry-orbit (tulotila lennettynä kahden kappaleen mallilla ja J2:lla, matalan kiertoradan vaiheille), moon-direction (ajoneuvo Kuun paikassa, kuunläheiselle risteilylle) ja stated (antamasi työkuorma). Aseman vaihto menettää ajan handover_gap_s; vaiheen budjetti saa pisimmän välin, jolloin mikään asema ei ole näkyvissä, ja tapahtuma antaa työkuorman. Mikään ei mallinna verkon antenneja tai aikatauluja.

Raportti#

kshana-mission-thread/1: phases[] (indeksi, tunniste, laji, ajat, nimike, navigointi- ja aikalähteet, rajoittava lähde, tulo-, huippu- ja poistumissigmat, vaatimus, marginaali, budget_rows[] rivikohtaisella yksiköllä, events[]), weakest_link (pienin marginaali määriteltyyn vaatimukseen nähden, muuten suurin huippupaikka), timeline[], ketjun label (heikoimman vaiheen nimike) sekä units-lohko. Kuva on 1-sigma-paikka ja kellon harha tehtävän ajan funktiona, yksi kaista vaihetta kohden.

Mitä todiste on#

Ketjun nimike on heikoimman vaiheen nimike, ja jokainen vaihe on MODELLED. Kuun propagaattoria verrataan LRO:hon ja CAPSTONEen (xval/mission-thread-lunar/); kuunläheistä kaarta verrataan julkiseen Horizons-lentorataan (xval/mission-thread/). Rivi täyttää kynnyksen tai jää siitä ennen ajoa sitoutettuun tiedostoon kiinnitetyn kynnyksen mukaan, ja ohitus kirjataan ohitukseksi. Mikään ei ole VALIDATED, ellei kirjanpito niin sano.