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

mars-pnt(シナリオの種類)

エンジンv0.40.0のシナリオの種類。ファミリー:コンステレーション、カバレッジ、幾何。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。検証マトリクスに別の記載がない限り、シナリオの種類はMODELLEDです(ラベルの付与のされ方:READMEのEvidenceセクション)。

内容#

深宇宙の火星PNT:シミュレートした MARCONI リレーコンステレーション(一方向の送信と、深宇宙局への双方向の中継を行う静止軌道型と傾斜軌道型のリレー)が、一方向と双方向の電波測定を統合した推定器を通じて、基準ユーザー(transfer | lmo | surface)を航法します。エポックごとのジオメトリと可視性、真値に対する達成 RMS、形式共分散(1σ / 3σ の位置)を報告します。これはシミュレーションによる正直な性能指標であり、認証された保護レベルではありません。

scenarios/mars-pnt-lmo.toml の一回の実行の要約は次のとおりです:mars-pnt 5aad87fcc94a | lmo ユーザー、uso クロック | 5 基のリレー(平均 3.1 基が可視) | 収束した位置 RMS 0.25 m、形式 1σ 0.31 m(3σ 0.93 m — 共分散の性能指標であり、認証された PL ではありません) | クロック周波数 σ 3.71e-13 | cov-PD true

入力#

スキーマ(kshana kinds --json)より:

  • 必須フィールド:なし
  • 任意のフィールド:user、clock_class、step_s、duration_s、nmax、range_sigma_m、doppler_sigma_mps、dynamic_tightness、two_way_period_s、seed

例の scenarios/mars-pnt-lmo.toml では、とりわけ次を設定しています:

フィールド 値 単位
clock_class uso テキスト
doppler_sigma_mps 1.0000e-4 m/s
duration_s 7200 s
dynamic_tightness 0.1 記載なし
kind mars-pnt テキスト
nmax 4 記載なし
range_sigma_m 1 m
seed 331514052 記載なし
step_s 60 s
two_way_period_s 1800 s
user lmo テキスト

実行する#

kshana scenarios/mars-pnt-lmo.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
areostationary_radius_m 2.0428e7 m
clock_class uso テキスト
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
fom.converged_pos_3sigma_m 0.927387 m
fom.converged_pos_rms_m 0.245604 m
fom.converged_pos_sigma_m 0.309129 m
fom.covariance_pd_throughout true フラグ
fom.epochs 120 個数
エンジンが scenarios/mars-pnt-lmo.toml(種類 mars-pnt)に対して出力するグラフ

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 body-pntの種類:名前で選んだ天体の周りの周回機または地表ランダーが、その天体の周りのWalker航法コンステレーション(二体軌道に天体のJ2永年ドリフトを加えたもの、未知のユーザークロ

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):

  • VALIDATED 地上局の距離から、ガウス・ニュートン法のバッチ微分補正器と逐次フィルターにより、二体問題+J2 の力モデルのもとでエポック状態 [r,v] を復元します。オラクル(ExternalDataset):Orekit 12.2(CS GROUP、Apache-2.0)の BatchLSEstimator(レーベンバーグ・マルカート法)と KalmanEstimator(EKF)— 力モデルを揃えた、独立したサードパーティの推定ライブラリ。復元したエポック状態と事後フィットの残差 RMS は、ノイズなしで <1e-3 m、5 m のノイズフロアで <3 m の範囲で一致
  • MODELLED 3状態(位相/周波数/ドリフト)のvan-Loanカルマン時計、ジョセフ形で安定化。オラクル(ReferenceImpl):filterpy 1.4.5のKalmanFilter(R. Labbe、MIT)、Fはscipy.linalg.expm、QはVan-Loan 1978のブロック行列によるもの。kshanaのフィルター軌跡全体を再現する、独立した参照実装です。実装間の整合性:時計の物理とアラン偏差の較正は外部の参照とは照合されていないため、これはMODELLEDのままです。0.30外部比較、所見(MODELLEDのまま):IGSの最終30秒クロック、11機のGPS Blo
  • 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

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:

  • 搭載時計の状態推定はMODELLEDであり、独立した外部の参照との照合はされていません。同じコードベース内の別個の実装に照らして確認しており、テスト対象のユニットからは独立していますが、外部の権威あるものではありません。(検証マトリクス(docs/MODELLED-RATIONALE.md))
  • 再現性とソフトウェア保証はMODELLEDであり、独立した外部の参照との照合はされていません。サブクレームの 一つは外部で確認されていますが、機能全体はモデルから計算した要素を組み合わせているため、この機能はモデルから計算したものにとどまります。(検証マトリクス(docs/MODELLED-RATIONALE.md))

関連項目#