機械翻訳であり、ネイティブスピーカーによる確認は行われていません。英語版が基準です。

シナリオ種別のページGitHub で編集ソース：docs/kinds/by-kind/leo-pnt-chain.md

leo-pnt-chain（シナリオ種別）

エンジン v0.40.0 のシナリオ種別で、ファミリーは低軌道航法です。助言のみ：研究・エンジニアリング用ツールによる解析出力であり、型式承認を受けた航法装置ではなく、人命安全（safety-of-life）サービスでもありません。ここにあるラベルはすべてエンジンまたは検証マトリクスによるものです；検証マトリクスが別途示さない限り、種別は MODELLED です（ラベルの獲得方法：README の Evidence の節）。

内容#

任意のコンステレーションと信号に対応する、LEO-PNT（低軌道からの測位・航法・時刻）システムのエンドツーエンドの連鎖：signal_design で指定する leo-signal 設計（公開プリセットまたはインラインの [signal] 設計）が [pass] バンドの中心周波数、帯域幅、チップレート、EIRP の配分を決め、leo-pass のリンクバジェットがパス全体にわたる追跡 C/N0 と帯域制限付きのコードジッターを与え、sin(仰角) に対する C/N0 の直線と [navmsg] メッセージの放送 SISRE（パス衛星の高度で当てはめたもの）が、[fusion] の leo-pvt 統合測位解のすべての LEO システムに、また任意で [ppp] の leo-ppp ケースに渡されます。すべての受け渡しは値と単位とともに一覧されます。MODELLED。

scenarios/leo-pnt-end-to-end.toml の 一回の実行の要約：LEO-PNT エンドツーエンド、汎用 1080 km コンステレーション、信号 generic-l（https://www.itu.int/pub/R-REG-RR）、追跡パイロット 10.230 Mchip/s、C/N0 オフセット -2.57 dB、パス LEO-1 1080 km：追跡 C/N0 ピーク 58.2 dB-Hz、コードジッター中央値 0.050 m、C/N0 の直線 35.6 + 24.3 sin(el) dB-Hz、メッセージ kepler-rac 300 s のフィット / 300 s の更新：表現 SISRE 0.907 mm RMS（軌道 0.005 mm）、軌道決定 0.250 m を伴う：0.250 m を引き渡し、統合測位解：GNSS のみ PDOP 1.47 RMS 3D 1.60 m -> GNSS + LEO PDOP 1.06 RMS 3D 0.43 m、PPP 収束：GNSS のみ 11.5 分、240 LEO 7.5 分、ステージ間で受け渡された値 11 個。MODELLED。

入力#

スキーマ（kshana kinds --json）より：

  • 必須フィールド：signal_design、pass、fusion
  • 任意フィールド：name、description、seed、signal、navmsg、od_sisre_m、ppp

例 scenarios/leo-pnt-end-to-end.toml では、とりわけ次を設定しています：

フィールド 値 単位
fusion.duration_s 1800 s
fusion.joint.max_leo_sweep 8 記載なし
fusion.mode joint テキスト
fusion.step_s 30 s
fusion.system[0].cn0_dbhz [38, 48] dB-Hz
fusion.system[0].name GPS テキスト
fusion.system[0].preset gps-baseline テキスト
fusion.system[0].sisre_m 0.6 m
fusion.system[1].cn0_dbhz [38, 48] dB-Hz
fusion.system[1].isb_ns 12 ns
fusion.system[1].name Galileo テキスト
fusion.system[1].preset galileo テキスト

実行する#

kshana scenarios/leo-pnt-end-to-end.toml

同梱のシナリオのうち3個がこの種類を使用しています。その他はscenarios/にあります。

得られるもの#

その実行のスカラー結果。単位はエンジンが示すとおりです：

結果 値 単位
evidence.id_rule マトリクスの行の安定した ID（ID テキスト
evidence.matrix docs/VERIFICATION-MATRIX.md テキスト
evidence.tier MODELLED テキスト
fusion.fraction_epochs_with_leo 1 1
fusion.fused.availability 1 1
fusion.fused.median_pdop 1.064778 1
fusion.fused.median_sigma_3d_m 0.433791 m
fusion.fused.rms_error_3d_m 0.434888 m
fusion.gnss.availability 1 1
fusion.gnss.median_pdop 1.47453 1

結果ラベル（エンジンによる）：MODELLED — このチェーンは各ステージの出力を次のステージに渡します。各ステージは独自のラベルを保持します（検証マトリクスの leo-signal、leo-pass、leo-navmsg、leo-pvt、leo-ppp の行）。

scenarios/leo-pnt-end-to-end.toml（種別 leo-pnt-chain）についてエンジンが書き出すグラフ

エビデンス#

MODELLED：この種類を挙げている検証マトリクスの行。

  • MODELLED leo-pnt-chain の種別：leo-signal 設計（公開プリセットまたはインライン）が leo-pass バンドの中心周波数、帯域幅、チップレート、EIRP の配分を決め、パスがエポックごとに追跡成分の C/N0 と帯域制限付きのコードジッターを与え、最小二乗の C/ テスト：leo_pnt_chain.rs。

実行そのものが検証した行と、マトリクスが各行に示すオラクル（公開ソースはそこに記載されています）：

  • MODELLED決定論的、シナリオハッシュ付き、SBOMとクロスプラットフォームのゴールデンゲート。オラクル（ExternalDataset）：公式のCycloneDX 1.5 JSON Schema（および有効なSPDX識別子）へのSBOM適合性。これは外部の公開標準であり、依存関係グラフ全体で検証エラーはゼロです。FoMの決定論性とバイト単位の再現性の部分は固定された自己整合性チェックのままであるため、この行はMODELLEDのままです
  • VALIDATED navsignal：正弦積分（sine_integral）、二重側波帯内の BPSK-R の電力割合の閉形式（bpsk_power_in_band_closed_form）、バンド。オラクル（ExternalDataset）：外部から固定した値：メインローブ電力 90.3 パーセント、明示した動作点でのコヒーレント early-late ジッター、正弦積分の表の値、およびゼロオフセットでの BPSK 自己スペクトル分離係数 2/(3 R_c)。内部のクロスチェックのみで、外部での検証ではないもの：帯域制限付き BPSK のガボール帯域幅の閉形式とその漸近線、および非ゼロオフセットでのオフセット BPSK スペクトル分離係数。いずれも
  • MODELLED leo-signal の種別：パラメーター化した信号設計（バンド、送信帯域幅、ITU 割り当て、BPSK(n)、BOC(m,n)、MB を持つ捕捉・データ・パイロット成分。オラクル（InternalConsistency）：上の 二行の検証済みの閉形式、二乗検波の誤警報恒等式 P_d(snr = 0) = P_fa と Holmes の平均捕捉時間、およびスペクトル種別自身の SSC チェーン（同じ Jammer::ssc コード）への帰着。設計そのものは入力です。REPRESENTATIVE または WORKSHOP と記されたプリセットは公表された仕様ではなく、拡張 Feher QPSK、コードシフトキーイング、OFDM のスペクトルは近似であり、形状
  • VALIDATED ITU-R P.618-14 節2.4.1 のステップ3～9（N_wet からの基準 sigma、実効経路長、アンテナ平均化係数、時間の0.01 %～50 % に対するフェード深さ）。オラクル（ExternalDataset）：P.618-14 シンチレーションに対する ITU-R Study Group 3 の検証例（CG-3M3J-13-ValEx-Rev8.3.0）と、同じ例から得た各地点の P.453-14 N_wet；URL と取得日とともに tests/fixtures/leo_link/p618_14_scintillation.csv にコミットされています。温度と湿度からの湿潤屈折率の式は、この行では扱われません
  • VALIDATED バンドごとの群遅延40.3 STEC/f^2；電離圏フリー係数 f1^2/(f1^2 - f2^2) と -f2^2/(f1^2 - f2^2)、そして雑音増幅 sqrt(a1^2 s1^2 + a2^。オラクル（ExternalDataset）：IS-GPS-200 節20.3.3.3.3.2、一次の 1/f^2 スケーリングから導かれる L1/L2 群遅延比 gamma = (77/60)^2 を述べており、そして Friis の伝送公式（Proc. IRE、1946）。スケーリング則を検証するもので、斜め TEC は

制限事項#

実行そのものの報告が、モデル化されていない、または検証されていないとしている内容：

  • 測位ステージは、C/N0 をマスクから天頂までの仰角の正弦に対する直線としてモデル化します。チェーンはその直線をパスの追跡 C/N0 に当てはめるため、パス固有の形状（アイソフラックスの平坦部、ビームの端）は 二つの数値に縮約されます。（結果 limitations[0]）
  • 測位ステージに渡される SISRE は、航法メッセージの、Kshana が積分した真値軌道に対する表現誤差に、シナリオで明示した od_sisre_m を二乗和平方根で加えたものです。メッセージステージ自体は軌道決定も予測もモデル化しません。（結果 limitations[1]）
  • 測位ステージは、引き渡された C/N0 から、帯域無制限の式で独自のディレイロックループのジッターを計算します。パスは、実際の設計の帯域制限付きジッターをその横に報告します。（結果 limitations[2]）
  • 精密単独測位ステージは、メッセージの SISRE を LEO の軌道・クロック誤差として扱います。コードと位相のノイズはステージ自身の入力のままです。（結果 limitations[3]）
  • その設計のバンドを持つ最初の 一機の衛星が、パスステージとメッセージステージにおける LEO システム全体を代表します。（結果 limitations[4]）
  • MODELLED — このチェーンは各ステージの出力を次のステージに渡します。各ステージは独自のラベルを保持します（検証マトリクスの leo-signal、leo-pass、leo-navmsg、leo-pvt、leo-ppp の行）。（結果 label）
  • MODELLED。（種類カタログ（kshana kinds --json））
  • MODELLED：各ステージは独自のラベルを保持し、チェーンは物理を追加しません。（シナリオファイルのコメント、25 行目）

関連項目#