Én motor for hele feilkjeden.

SGP4/SDP4-propagering fra ekte to-linjers elementer (et innsjekket Celestrak GPS-øyeblikksbilde) eller syntetiske Walker-konstellasjoner hvis midlere elementer realiserer i:T/P/F-formelen til under 1 km over 24 t. Synlighet for flere konstellasjoner, dilution of precision og GNSS-tilgjengelighet, en optimerer for konstellasjonsutforming, dimensjonering av dekningsstriper, og et Walker-utformingssveip som rapporterer de Pareto-optimale utformingene over et rutenett av baneplan × satellitter.

En numerisk (Cowell) propagator som utfyller den analytiske SGP4/SDP4-veien, med en hierarkisk kraftmodell: tolegemer + hele J2–J6 sonalfeltet, et valgfritt tesseralt EGM2008-geopotensial opp til grad/orden 70, epokedrevet tredjelegemetyngdekraft fra Solen og Månen (en innebygd efemeride, ingen DE/SPK-kjerne), solstrålingstrykk med en konisk umbra/penumbra-skygge, atmosfærisk luftmotstand, den post-newtonske relativistiske Schwarzschild-korreksjonen og Lense–Thirring-leddet for rammeslep — drevet av et valg mellom adaptive integratorer med RK4 trinndobling eller Dormand–Prince RK5(4).

Impulsive ΔV-noder med kovariansforplantning på 6×6, integrasjon av endelige burn kontrollert mot Tsiolkovskijs rakettligning til under 0,01 %, en Izzo-2015 Lambert-løser for én omdreining og en eksakt universell-variabel Kepler-propagator, og et porkchop-sveip (oppskyting × ankomst) for C3 / ankomst-V∞ levert som et JSON-konturrutenett — simuleringslaget for ytelse over GMAT/Orekit.

IERS-skalaer for UTC / TAI / TT / UT1 med skuddsekund, et API for juliansk dato, IAU-2000 jordrotasjonsvinkel, GMST-baserte TEME ↔ ECEF og geodetiske WGS-84-systemer, full IAU 2000A/2000B-nutasjon og IAU 2006-presesjon, og den jevndøgnsfrie CIO-baserte IAU 2006/2000A-reduksjonen GCRS↔ITRS med IERS polbevegelse — validert bit for bit mot SOFA/ERFA-vektorene og uavhengig kryssjekket mot ANISE (ren Rust SPICE): GCRS→ITRS mot ANISE ITRF93, samme IERS EOP, stemmer til ≤ 0,86 m på bakken / ≤ 3,6 m i GNSS-bane.

En prediktor for jordorientering i operativ stil — minste kvadrater over bias, rate og de viktigste periodiske leddene over et etterfølgende vindu — målt mot virkelig arkiverte Bulletin A-prediksjoner i stedet for mot persistens. Standard inndata uten nett er et ekte IERS finals2000A-produkt med Bulletin A-prediksjonsrader, så en kjøring uten argumenter gir en utfylt tabell per horisont i stedet for en tom. UT1 og polbevegelse rapporteres over et felles radsett sammen med kombinasjonen deres, slik at det felles tallet er én statistikk og ikke en kvadratisk sum av to ulike utvalg.

Treaksed strapdown INS — kvaternionholdning, WGS-84 NED-mekanisering, kompensasjon for coning/sculling og en full deterministisk IMU-feilmodell — pluss et CAI-akselerometer (kald-atom-interferometer) fra første prinsipper (Mach–Zehnder-fase, projeksjonsstøy, kontrastavtak, vibrasjonskobling) og et partikkelfilter for terreng-/tyngdekartreferert navigasjon uten GPS.

Posisjonsfeil mot varighet uten GNSS fra et IMU-feilbudsjett — bias, tilfeldig vandring og skalafaktor, hver med sin egen vekstlov og sin egen andel av krysningen — slik at kostnaden ved et navigasjonsavbrudd er en beregnet kurve i stedet for en sveipet driftrate. Terskelkrysninger er motorutdata med det dominerende bidraget navngitt ved hver av dem, over fire IMU-kvaliteter, og et intervall for terrengposisjonering skåres i sin egen blokk slik at hovedkrysningene forblir uten hjelp.

En måling-modell for gravimeter med kalde atomer der hvit-støy-gulvet er utledet fra fysikken til CAI-akselerometeret, et fullt normalisert sfærisk-harmonisk tyngdeanomalifelt av lav grad pluss syntetiske mascons, og et partikkelfilter for tyngdekartmatching — utvidet til terrengreferert navigasjon mot en SRTM-høydemodell (TERCOM/SITAN), et geomagnetisk IGRF-14-hovedfelt til grad/orden 13, og en kombinert navigator for tyngde + magnetisme + terreng som fusjonerer alle tre skalare kanalene. En 60-minutters benchmark uten GPS — et ~700 km / én times avbrudd der treghetsløsningen driver til ~70 km — gjenvinnes til ~145 m av en hierarkisk grov-til-fin matcher: ESA NAVISP Quantum Wayfarer-målet.

Et EKF med feiltilstand og 15 tilstander som seiler gjennom GNSS-avbrudd på en kalibrert treghetsløsning; en tett koblet pseudoavstandsmodus som fortsetter å korrigere med færre enn fire satellitter; et koblet filter for klokke + posisjon; en generell unscented (sigma-punkt) Kalman-estimator; en tett koblet GNSS/INS UKF-navigator validert til 0,77 m RMS gjennom et avbrudd på 120 s på en svingende LEO-passering; og en full tett koblet GNSS/INS UKF med 17 tilstander der kvante-CAI-dødregningen seiler gjennom avbruddet på den utledede hastighets-tilfeldige-vandringen til akselerometeret med kalde atomer.

Gjenvinning av en banetilstand fra avstandssporing fra bakkestasjon, ved å sette sammen kraftmodellen med tolegemer + J2 og RK4-integratoren med en Gauss–Newton batch-differensialkorrektor (under meter / mm·s⁻¹ fra støyfrie avstander, ~2 m ved et støygulv på 5 m) og en sekvensiell variant med unscented-filter.

Et generelt, gjenbrukbart lag for Fisher-informasjon / Cramér–Rao (src/fim.rs): informasjonsmatrisen M = HᵀWH, Cramér–Rao nedre grense, observerbarhetsrang og nullrommet for datumdefekt (Moore–Penrose pseudoinvers), og D/A/E/T-optimale skalarer for eksperimentutforming fra en symmetrisk Jacobi-egenløser. Det ligger under DOP-motoren, grensen for passiv geolokalisering og resultatet for observerbarhet av absolutte stasjoner på Månen — intern avstandsmåling etterlater en datumdefekt for stiv kropp med seks frihetsgrader som en VLBI-binding til jordbaserte grunnlinjer gjenoppretter for en sparsom konstellasjon og skjerper for en rik, der det absolutte datumet lukkes ved tre ikke-kollineære jordstasjoner.

En propagator for det sirkulære begrensede tolegemeproblemet Jorden–Månen (CR3BP) i det roterende systemet — en bevart Jacobi-konstant og alle fem Lagrange-punktene — med en tilstandsovergangsmatrise på 6×6 og en differensialkorrektor med enkeltskyting som gir virkelig periodiske halo-/nær-rettlinjede halobaner (NRHO): den gjengir den publiserte sørlige L2 9:2 NRHO (Gateway-banen) med en periode på ~6,57 dager og en perilun på ~3 250 km. Pluss geometri for LunaNet / LNIS cislunar PNT (reduksjon MCI↔MCMF, selenografiske koordinater) med en ARAIM-passering ved månens sørpol som ærlig avdekker integritetsgapet: en σ_URE på ~30 m driver beskyttelsesnivået godt over en varselgrense på 50 m.

Realiserer et månefast legemesystem fra en observasjonskampanje: en vektet Gauss–Newton-likhetstilpasning over geometrien stasjon–reflektor, som rapporterer datumet, kovariansen og den dårligst bestemte aksen. Det koblede systemet og tidsskalaens gauge føres eksplisitt i stedet for å absorberes, så rangdefekten er synlig i rapporten i stedet for begravd i en pseudoinvers.

Sveiper en illustrativ konstellasjon i Moonlight/LCNS-klassen over et selenografisk rutenett: synlighet, dilution of precision, dekning og ARAIM-beskyttelsesnivåer per epoke mot en konfigurerbar varselgrense. Nøyaktigheten for avstandsmåling med signal i rommet er en parameter, så sveipet besvarer et krav til avstandsmåling over hele volumet i stedet for bestått/ikke bestått ved én fast verdi.

Måler hvor mye tre uavhengige, autoritative månefemerider faktisk avviker fra hverandre, og gjør det om til en designlov: feilbudsjettet mellom referansesystem og efemeride som en bruker med blandede leverandører arver, og konsistenstoleransen en leverandør må holde for å holde dette budsjettet innenfor en oppgitt grense.

Den lineære algebraen en selvrefererende månekonstellasjon trenger for å oppdage sine egne feil uten noen jordreferanse: den vektede paritetsprojektoren i den rangdefekte pseudoinverse formen som overlever datum-og-tidsskala-gaugen, deteksjonsevne per node, Baardas minste detekterbare bias, og Byzantine block-spark-antall for deteksjon/identifikasjon over virkelig DE440-geometri mellom nodene.

Erstatter den simulerte kampanjen med ekte data: 337 arkiverte normalpunkter fra laseravstandsmåling mot Månen (ILRS), fordelt på fem retroreflektorgrupper, der hver observasjon vektes med sin egen registrerte presisjon fra filen. Reflektorkoordinatene er et DE440-katalog i hovedakser, lagret under eget filnavn, atskilt fra DE430-tabellen for gjennomsnittlig jordakse. Hvis du mater den ene med den andres rotasjon, flyttes en reflektor flere hundre meter uten at noe protesterer, fordi begge er velformede koordinater.

Differensialkorreksjoner mellom en referansestasjon på Månen og en bruker. Opphevingen av fellesmodus er en eksakt identitet; restleddet fra romlig dekorrelasjon er en geometrisk førsteordens modell som vokser med grunnlinjen, og restbudsjettet for korreksjonslinken rapporteres ved siden av, slik at det begrensende leddet forblir synlig i stedet for å bli slått sammen til ett tall.

Krysningstider per klokkeklasse for en tidsskala på Månen, altså når hver oscillatorklasse slutter å holde en oppgitt grense uten oppdatering, sammen med en geodetisk VLBI-observabel for Månen og Fisher-informasjonen den bidrar med til datumet.

Tjenestevolumet kjøres på publiserte konstellasjonsutforminger i stedet for en illustrativ: referansesettet med fem satellitter fra LANS-demonstrasjonen av interoperabilitet, LNCSS-casestudiene med 8, 12 og 16 satellitter, og de fire romfartøyene som faktisk var i månebane 2023-01-01, fra JPL Horizons. Hver fil oppgir sitt eget referansesystem og sin egen proveniensklasse, en horisont utenfor slutten av en tabulert efemeride avvises i stedet for å ekstrapoleres, og det illustrative keplerske resultatet sendes ut ved siden av det hentede, sammen med forskjellen mellom dem, og erstattes aldri av det.

Jammer-til-signal-forhold per satellitt over ekte skråavstander på Månen, med den ønskede signalsiden holdt som en fordeling i stedet for å slås sammen til en median, slik at nektingskonturen får det usikkerhetsbåndet som relégeometrien faktisk gir. To kriterier rapporteres side om side: effektforholdsterskelen, og tap av lås beregnet ut fra sporingssløyfens dynamikk. Fangstavtrykket i bane sveipes over senderens høyde og strålebredde, og der rutenettet aldri når fangst ved randen, sier rapporten det og skriver ut underskuddet.

Akkumulerer de partielle deriverte av VLBI-forsinkelsen på Månen til en Fisher-informasjonsmatrise over en plan av grunnlinjer ganger epoker, og returnerer kovariansen til stasjonskoordinatene, slik at steget fra forsinkelsespresisjon til koordinat-sigma estimeres i stedet for å antas. Det frie nettverket rapporteres ved siden av det datumfastsatte, med rangdefekten og den uobserverbare retningen navngitt. Kovariansen for overflatepunkter holdes atskilt fra den for jordstasjoner, fordi den partielle deriverte for nærfeltsbøyen er en differanse mellom to enhetsvektorer for stasjoner og ikke oppfører seg som i fjernfeltet.

En åpen radiometrisk navigasjonsmotor for dypt rom og Mars: iterativ lystid pluss Shapiro-forsinkelse, to-, en- og treveis Doppler og avstand (Moyer to-leddet), koherent transponderomsetting, regenerativ avstandsmåling og PN-avstandsmåling og Δ-DOR; CCSDS-TDM inn og ut; et reduserte-dynamikk Square-Root Information Filter (empiriske akselerasjoner, klokke om bord og Mars-luftmotstand) som utfører banebestemmelse i lav Mars-bane i en syntetisk lukket sløyfe; fusjon av enveis og toveis; og en MARCONI-konstellasjon av areostasjonære reléer med en GSE-ytelsessimulator fra ende til ende.

Feilinjeksjon gir overvåkeren på tvers av modaliteter en påvisningsevne i stedet for en feilfri bestått kjøring: en minste påvisbar skjevhet per akse ved et oppgitt budsjett for falsk alarm og uteblitt påvisning. Etter en overlevering propageres kovariansveksten på nytt mot varslingsgrensene, slik at rapporten oppgir hvor lenge løsningen med én modalitet holder seg innenfor dem, og ikke bare at overleveringen var sammenhengende. De optiske og RF-baserte avstandsleddene sammenlignes bare ved samme akkumuleringstid og bane, og rapporten nekter å danne et forhold mot en verdi som ble valgt i stedet for målt.

RAIM med øyeblikksbilde og løsningsseparasjon, med horisontale og vertikale beskyttelsesnivåer (HPL/VPL), feilpåvisning og -utelukkelse og Stanford-integritetsdiagrammer, pluss et eksplisitt beskyttelsesnivå med integritetsrisikobudsjett (MHSS) med feilmodus for hele konstellasjonen ved to eller flere konstellasjoner (EU ARAIM / DO-316).

Motorens MHSS-beskyttelsesnivåer kjøres mot de publiserte regneeksemplene til den luftbårne referansealgoritmen fra EU-USA Working Group C, hver transkribert med hente-URL, dato, side og SHA-256 for filen og holdt på to steder som en test hevder stemmer overens. Akseptvektoren er det internt konsistente Reference Airborne Algorithm Description Document v3.1, Appendix D. Rapporten for Milestone 3 har to interne feil, en fortegnsfeil i geometrien og en multiplikator for falsk alarm som er evaluert ved 57 feilmodi mens teksten oppgir én, så beskyttelsesnivåene rapporteres som målte avvik i stedet for å bli gradert, og feilene vises ved å kjøre dokumentets egne tall.

SBAS/WAAS-beskyttelsesnivåer i DO-229E-formen med vektet minste kvadraters metode (K-faktorer for presisjonsinnflyging og underveisfase) og den ionosfærefrie dobbeltfrekvenskombinasjonen L1/L5 (IS-GPS-705) som ligger under DO-316, med beskyttelsesnivågeometrien kryssjekket mot en lineær-algebra-implementasjon som referanse.

Holdover med Kalman-filter med to tilstander, stabilitet i Allan-familien (ADEV / MDEV / TDEV / HDEV) med konfidensintervaller og en full IEEE-1139-tilpasning med fem koeffisienter i potenslov, og de operative overføringsmetodene: TWSTFT med BIPM Sagnac-formelen i lukket form, GNSS common-view, PPP-overføring uten ionosfære, en optisk fri-rom-link med turbulensscintillasjon og en tidsskala fra klokkeensemble med invers varians. En kalkulator for klokkens holdover uten GNSS inverterer van Loan-veksten i frifartsfeil til en holdover-til-terskel, altså hvor lenge en klokke går fritt før tidsfeilen overskrider budsjettet, på tvers av klassiske klokker og kvanteklokker; modellert, og ærlig på at for en svært stabil klokke settes holdover til en stram terskel av det antatte støygulvet ved lang tau, ikke av den siterte ADEV.

Fremover-syntese av pseudoavstand og Doppler med Klobuchar (kringkastet) og IONEX / TEC-rutenett (målt) som ionosfære, inkludert en IONEX-filparser, tidsinterpolasjon og tynt-skall-tilordningen av skråhelning, med Saastamoinen- og Niell-troposfære og RAIM med øyeblikksbilde.

En ekte mottakerposisjon løst fra ekte RINEX-kodepseudoavstander og kringkastet efemeride med iterert vektet minste kvadraters metode: Sagnac-/jordrotasjonskorreksjon, kringkastet klokke med TGD, den ionosfærefrie dobbeltfrekvenskombinasjonen L1/L2 (eller Klobuchar med én frekvens), Saastamoinen-/Niell-troposfære, elevasjonsvekting, DOP og RAIM med øyeblikksbilde.

En jamming-modell basert på linkbudsjett (J/S → effektiv C/N₀ → tap av lås), en stokastisk detektor for tidsspoofing (Neyman–Pearson / χ²₁-energitest med Monte Carlo P_fa/P_md og en sikkerhets-FoM på 1 − P_md), og en spoofingdetektor i flere lag som slår sammen en RAIM-konsistens-paritetstest, en RF-AGC-effektovervåker og en signalkvalitetsovervåker (SQM). Pluss et feilbudsjett for kvanteinertial dødregning som setter sammen hvitstøydrift fra kaldatom-interferometer med gjenværende skjevhet (kryssjekket mot en uavhengig integrator) og skalafaktorfeil til et tall for posisjonsdrift over holdover, den inertiale tvillingen til klokkens holdover.

Signalytelseslaget mellom linkbudsjettet og målingsdomenet: effektspektraltettheter med enhetsareal for BPSK-R(n) og sinus-BOC(m,n), spektralseparasjonskoeffisienten som utleder anti-jam-Q-en som jamming-modellen bruker direkte fra de faktiske signal- og jammerspektrene, RMS-båndbredden (Gabor) som setter informasjonsinnholdet for avstandsmåling (BOC > BPSK), den termiske støyjitteren i den koherente tidlig–sen-DLL-kodesporingen, og den koherente multipathfeil-omhyllingen for tidlig minus sen med suppresjon fra smal korrelator, og en avveining for utforming av avstandskoder (sidelobenivå i autokorrelasjonen for m-sekvens/Gold og den tre-verdige Gold-kryssorrelasjonsgrensen, pluss inversjonen fra kodelengde til entydig avstand). Dette er analyse av signalytelse, ikke utforming av RF-nyttelast eller antennemaskinvare.

Lokaliser en jammer eller spoofer (eller en opportunistisk kilde for omvendt PNT) ut fra hyperboloider for ankomsttidsforskjell over et mottakernettverk, løst med minste kvadraters metode etter Gauss–Newton; ved å legge til frekvensforskjell ved ankomst med bevegelige mottakere gjenvinnes senderens posisjon og hastighet samlet, med Cramér–Rao-grensen for posisjonskovariansen fra nettverksgeometrien. En punktkilde-modell med fri sikt, uten ledd for multipath/NLOS, mottakerklokkeskjevhet eller refraksjon.

Innlesing av kringkastet efemeride i RINEX-3 for flere GNSS (GPS, Galileo, QZSS, BeiDou, GLONASS), en parser for RINEX-3-observasjoner (RINEX 4,00-observasjonsoppsettet forventes å la seg tolke, men ingen 4,00-fil er lest gjennom den; RINEX 4-navigasjonsfiler avvises ved navn), en leser og skriver for SP3-c/d presise efemerider med Lagrange-interpolasjon, og eksport av CCSDS OEM 2,0 og OMM (middelelementer) for flyvedynamikkverktøy (GMAT, Orekit, STK), og tolking og utsending av CCSDS-TDM (503) sporingsdatameldinger for radiometrisk sporing i dypt rom.

En kryssreferanse fra krav til modul til test til uavhengig referanse til status, gjengitt fra selve motoren (Markdown/CSV), med enhetstestede ærlighetsinvarianter: en rad kan bare merkes som validert hvis den har en uavhengig ekstern referanse (NIST / AIAA / SOFA / IGS / en publisert verdi), slik at en intern selvkonsistenssjekk ikke kan utgi seg for å være en validering. Maskinvare- og PA-funksjoner som Kshana ikke leverer, føres som gap som partneren eier. Det kjørbare grunnlaget for en ECSS-E-ST-10-02-kryssreferanse for verifikasjon.

Hvert numerisk felt et scenario sender ut har en enhet og en proveniensklasse hentet fra et lukket vokabular, med en definisjon der en finnes, publisert som et maskinlesbart skjema ved siden av motoren. En skrittvis stram port kjører hver innebygde type og feiler på et felt som mangler begge; typene som ennå ikke er komplette, navngis én etter én med grunnen til at hver fortsatt er åpen, og listen kan bare bli kortere. Rapporter som oppgir sine egne konstanter, som linkbudsjettet for én vei og budsjettet for optisk og RF, lar en leser regne ut hovedtallet på nytt fra rapporten alene.

Førsteordens budsjetter for oppdragsutforming, hvert et kjørbart scenario: oppskyting og stigning med to legemer (oppskytingsazimut, minste inklinasjon, bonus fra jordrotasjonen, Δv for planendring med dogleg, daglige muligheter), en ballistisk gjeninntredingskorridor etter Allen–Eggers (maksimal retardasjon, hastigheter ved maksimal g og maksimal oppvarming), dekningsgeometri for jordobservasjon (sporbredde / GSD i nadir / tilgang utenfor nadir / returtid via SMAD-romtrekanten), et feilbudsjett for holdning og peking med 3 frihetsgrader (gravitasjonsgradientmoment + RSS-pekebudsjett), prediksjon av bakkestasjonspasseringer (AOS/TCA/LOS, maksimal elevasjon, tilgang), og et linkbudsjett for én vei etter CCSDS 401 / DSN 810-005-linkligningen (FSPL, C/N₀, Eb/N₀, margin, lukking). Det analytiske laget før maskinvare under STK/GMAT/Basilisk: modellerte førsteordensbudsjetter, ikke en erstatning for 6-DoF eller radiometri.

En kontaktplan og et antall aperturer inn; driftssyklus for navigasjon, driftssyklus for kommunikasjon, utfall per økt og konkurranse ut. Arbitreringsregelen navngis i rapporten i stedet for å bli underforstått, og en økt som ikke kan dekkes fullt ut, rapporterer andelen av den som gikk tapt, i stedet for å forsvinne i et gjennomsnitt.

En miljømodell for romvær: solaktivitets- (F10.7 / sentrert 81-dagers F10.7a) og geomagnetiske (Kp, med den definisjonsmessige Kp↔ap-tabellen) aktivitetsindekser, den eksosfæriske temperaturen etter Jacchia-1971 som de styrer, og den aktivitetskorrigerte mot den statiske termosfæriske nøytraltettheten i høyden, altså den avhengigheten av solsyklusen som en statisk atmosfære utelater. En kalibrert førsteordens kobling via skalahøyde, ikke en datavalidert NRLMSISE-atmosfære.

En testbenk for evaluering av påvisning av RF-forstyrrelser: et merket, parameterforankret syntetisk korpus (nominell / jamming / tidsspoofing / posisjonsspoofing / multipath), et detektoruavhengig ROC/AUC-rammeverk som skårer enhver detektor med Pd per klasse ved en målsatt Pfa, og optimismegapet mellom innenfor og utenfor fordelingen. En dypere studie av optimismegapet utvider dette til et panel med 13 detektorer (energi / AGC / SQM / paritet pluss seedede detektorer med logistisk regresjon og MLP med ett skjult lag), skaleringslover innenfor og utenfor fordelingen med en permutasjonsnull, og en leave-one-out-prediktor for forringelse utenfor fordelingen; en programvaredefinert mottakerfrontend (rå IQ/IF til korrelator tidlig/umiddelbar/sen til SQM) og adaptere for import av ekte data (RINEX, u-blox UBX, GnssLogger, JammerTest, Yunnan, SatGrid) lar de samme detektorene kjøres over opptak som leveres lokalt. Pluss en avveining mellom kvante og klassisk PNT som kvantifiserer en aktuell klokkes fordel for tidssynkronisering og inertial holdover ut fra en målt ADEV-kurve mot en klassisk grunnlinje, med en robusthet-mot-tid-omhylling uten GNSS. Modellerte driftskarakteristikker, aldri felt- eller IQ-data, ingen dom om bra eller dårlig.

Et reproduserbart kart over hvor en kvantesensor tar igjen sin klassiske motpart under parameterusikkerhet: kaldatom mot dødregning av navigasjonsklasse og optisk mot brikkeskala klokke-holdover, over utfallsvarighet og plattformvibrasjon, der hver kurve har en merking for teknologisk modenhet. Reproduserbart via cargo run --bin crossover_study. Modellerte ytelsesbudsjetter: inndataene er publiserte eller omgrensede koeffisienter, ikke flydata.

En holdover-begrenset grense for den uoppdagede tidsfeilen under GNSS-spoofing: gitt en uavhengig kryssjekk er feilen i levert tid begrenset av et k-sigma-gulv for overvåkeren, van Loan-variansen i frifart over påvisningsforsinkelsen og en CUSUM-tid til alarm. Kalibrert på en ekte registrert spoofing (JammerTest 2024) og reproduserbar via cargo run --example tpl_jammertest. Modellert sammensetning, betinget av påvisning: det finnes ingen endelig ubetinget grense, fordi en rampe som er langsom nok unngår en enkelt klokkestøttet overvåker.

En skåringsmotor tilpasset et rammeverk (DHS RPCF-kategorier) som tilordner en arkitekturs simulerte oppførsel til delskårer per dimensjon, og deretter spør om en enkelt samlet skår eller modenhetsnivå er et stabilt grunnlag for en beslutning, via en Dirichlet-vektingssimpleks, Kendall-tau-rangustabilitet, en bytterate for topp-1-vinneren, og kollaps av fellesmodus-diversitet (Hill-N2), med en integritetshashet kvalitetssikringsrapport. Reproduserbart via cargo run --example resilience_report. Modellerte syntetiske arkitekturer tilpasset RPCF v2.0; en egenvurdering, ikke en sertifisering.

En bro fra uteblitt påvisning til integritet: en uoppdaget skjevhet som er igjen etter en uteblitt påvisning av spoofing, jamming eller RAIM øker den effektive posisjonsfeilen, som holdt mot kontekstspesifikke varslingsgrenser klassifiseres i Stanford-ESA-integritetsregionene (tilgjengelig / utilgjengelig / villedende / farlig). Setter sammen den eksternt forankrede Stanford-klassifiseringen for RAIM; legger ikke til noen ny integritetsmatematikk.

En linse for avkastning per dekning: kostnad per enhet levert dekning for en avveining mellom konstellasjoner eller arkitekturer. Dekningskomponenten setter sammen den validerte dekningsgeometrien, og aritmetikken er enhetstestet, men kostnaden er en brukerinndata, så forholdet er et planleggingshjelpemiddel og ikke en eksternt validert størrelse (derfor, ærlig talt, ingen bevismerking).

En versjonert, selvbeskrivende konvolutt som pakker et scenarioresultat inn med type, skjemaversjon og merkingene modellert/validert, slik at en lagret artefakt forblir selvdokumenterende og eldre konvolutter fortsatt kan leses forovertkompatibelt.

Skårer om et fartøys posisjonsbestemmelse kan stoles på, ut fra NMEA 0183 som mottakeren og instrumentene allerede sender ut: en skår fra 0 til 100, tre bånd og årsakene bak dem, per epoke, i batch, live eller som port. Overvåkerne sammenligner posisjonsbestemmelsen med fartøyets egen bevegelse, kompasset, loggen og signalnivåene fra satellittene. Veiledende programvare, ikke typegodkjent navigasjonsutstyr: operatøren er fortsatt ansvarlig. Overvåkernes aritmetikk er kontrollert mot uavhengige biblioteker; regelen og tersklene for skåren er prosjektets egne og forblir modellerte.

Skriver syntetisk NMEA 0183 for bro for en skriptet reise med instruktørskriptede hendelser med jamming, posisjonsavdrift, tidsspoofing og avspilling, med en instruktørlogg, slik at et mannskap kan se hvordan en forringet posisjonsbestemmelse ser ut på egne instrumenter. Bare tekst, aldri for et fartøys levende navigasjonssystemer; ingenting sendes, og intet radiosignal lages. Setningene og de dekodede verdiene er kontrollert; modellene for mottaker, himmel og hendelser er modellerte.

Bygger et GeoJSON-kart per dag over hvor fly (ADS-B) og skip (AIS) har rapportert forringede navigasjonsdata, ut fra åpent lisensierte inndata, og andelen av en rute som går gjennom forringede celler. En forringet celle er en uttalelse om rapporterte nøyaktighetsfelt eller usannsynlige posisjoner, ikke en påvisning av interferens, og en celle ingen har observert er ikke belegg for en fri rute. Tidligere rapporter, ikke en prognose.

Eksporterer tillitsstrømmen som Prometheus-metrikker, OpenTelemetry (OTLP/HTTP) og CEF- eller LEEF-syslog-hendelser over stdout, HTTP, UDP eller TCP, slik at et sikkerhetsoperasjonssenter ser en navigasjonsfeil ved siden av sine andre varsler. En død samler stanser verken vurderingen eller går uten at noen merker det. Prometheus, OTLP og CEF leses tilbake av uavhengige parsere; LEEF kontrolleres bare mot sin egen spesifikasjon.

Samler vinduet rundt en tillitshendelse i en hashkjedet, Ed25519-signert pakke som hvem som helst kan verifisere frakoblet: en endret, fjernet, byttet eller tilføyd fil, en pakke som er signert på nytt eller en feil festet nøkkel blir navngitt. Et valgfritt tidsstempeltoken etter RFC 3161 bindes til den. En teknisk registrering, ikke en juridisk vurdering, en konstatering av faktum eller en bekreftelse.

Skriver et scenarios kjøretøybevegelse og hendelser som en CSV-bane og NMEA 0183 for en GNSS-simulator i laboratorium: jordfaste, geodetiske og lokale hastighetskolonner, holdning og UTC. Bare bevegelse og hendelser: ingen signaler skrives, og ingen ytelse hos simulator eller mottaker påstås.

Kartlegger Kshana-utdata mot klausulene i offentlige rammeverk (IMO-veiledning for skip, EU NIS2 artikkel 21, EN 16803, det amerikanske DHS-rammeverket for robust PNT og EASA-veiledning for luftfart) bare etter klausulnummer, fylt ut fra kjøringene du gir den, og sier hvilke rader et sett kjøringer gir belegg for, med gapet for hver rad. Det er ikke en konstatering av at noe rammeverk er innfridd, og ikke en vurdering eller godkjenning fra noen.

En åpen verifikator på mottakersiden i ren Rust for Galileo Open Service Navigation Message Authentication: den kontrollerer hvilke satellitters navigasjonsdata en mottaker kan autentisere fra I/NAV-sider eller en u-blox UBX-strøm, gjennom kontrollene av offentlig nøkkel, nøkkelkjede og tagger i spesifikasjonen for signal i rommet, og rapporterer autentisering per satellitt og per tid. Den autentiserer data; den påstår ingen ytelse mot spoofing.

Hvilke satellitter et sted kan se når bygninger, kaier, kraner eller terreng blokkerer deler av himmelen, og hva det gjør med presisjonsfortynningen (DOP) og den horisontale feilellipsen. En azimutavhengig horisontlinje erstatter den enkle elevasjonsgrensen; det synlige settet, dets DOP og ellipsen kommer ut per epoke og per konstellasjon. En horisontlinje fjerner satellitter med fri sikt og ikke mer: den modellerer ingen refleksjoner, ingen diffraksjon og ingen signalstyrke.

Reduksjonene for gatekløft, sektor og terreng til en horisonttabell, fire representative forhåndsinnstillinger (bygate, havneinnseiling, fjord, containerterminal) og funksjonene som setter dem sammen til et skyplot og en Monte Carlo-sky, fra CLI, MCP, Python og nettleseren. Forhåndsinnstillingene er representative geometrier med valgte, oppgitte dimensjoner, ikke oppmålinger, og reduksjonene er bare kontrollert mot håndberegnede verdier.

Setter satellittgeometrien ved siden av mottakertillitsscoren og navngir en klasse for hvert fradrag: signaltap, dårlig geometri eller en inkonsistens mellom mottakerens oppgitte DOP og den som utledes fra satellittene i sikte. Geometri vurderes bare når den er kjent, og merkingen er hovedpoenget: bare en dårlig geometri koster poeng. Veiledende programvare, ikke typegodkjent navigasjonsutstyr.

Én reproduserbar studie av hva en referansestasjon ved Månens sørpol kunne gjøre under offentlige forutsetninger: et dekningskart og nøyaktighetskart over polarområdet (persentil for korrigert og ukorrigert posisjonsfeil, tilgjengelighet med en grunn for hver utilgjengelige epoke, beskyttelsesnivåer og budsjettet for korreksjonslinken), et tidslaboratorium som holder en tidsreferanse for Månen på en atomklokke, og geodesien til en lagt til laserretroreflektor og VLBI-fyr mot datumet fra fem grupper. Hver inndata er merket med sin offentlige kilde eller som illustrativ. Det er ikke en uttalelse om ytelsen til noe ekte system, og Kshana er ikke tilknyttet noe byrå.

Hvor ofte en optisk tidsoverføringslink er oppe når atmosfæren er i veien. For hvert bakkested gir motoren tapet i klar luft, turbulenstilstanden etter Hufnagel-Valley med gamma-gamma-scintillasjonsfading og aperturmidling, tilgjengeligheten mot linkmarginen fra et oppgitt skyklima, taket ingen margin kan løfte, fordelingen av utfallsvarighet og tidsfeilen et utfall koster en klokke i holdover. Deretter viser den hva flere steder, en større apertur, en annen bølgelengde eller adaptiv optikk gir. De medfølgende skyklimaene er illustrative, ikke målt; utdataene er veiledende.

For et romfartøy på en kule (det globale skallet i ICG-heftet om Space Service Volume) eller på en keplersk bane fra LEO til månetransfer teller den per konstellasjon (GPS, GLONASS, Galileo, BDS, QZSS, NavIC) og for alle samlet signalene over en C/N0-terskel: tilgjengelighet for ett og for fire signaler, lengste utfall, mottatt C/N0, presisjonsfortynning og lenker i hovedlobe mot sidelobe. Sendemønstrene er heftets, en parametrisk erstatning eller et du leverer selv; en modell for ionosfære, plasmasfære og atmosfære med randstråle og en utforming av mottaker for svake signaler er valgfrie; et GNSS-filter om bord for høye baner og månetransferbaner og relativ navigasjon i formasjon er inkludert. MODELLED: sammenlignet med heftets tabeller under en forhåndsregistrering som ble fastlagt før kjøringen, stemmer konstantene for minste utstrålte effekt og terskelen for Månen, de andre tersklene er NOT MET under den forhåndsregistrerte lesingen (nesten alle på grunn av heftets inkonsistente stråleåpning for GLONASS), og den parametriske sidelobeerstatningen gjengir ikke de målte GPS-panelmønstrene.

Fem studier i en begrenset trelegemesmodell: banebestemmelse om bord med Earth-GNSS i en nesten rettlinjet halobane mot en uavhengig bakkebasert bestemmelse av avstand og avstandsrate; felles fastsetting av heltallsflertydighet i bærebølgefase for overflatestasjon og orbiter (LAMBDA); Fisher-informasjonen til et lunart datum med sju parametere med og uten avstander mellom orbiter og overflate; GNSS-, VLBI- og laseravstandsforskyvninger mot den lokale koblingen; og følsomhet for de lunare tidevanns- og librasjonsparametrene. MODELLED med illustrative inndata: numerikken er kontrollert mot uavhengige numpy- og scipy-programmer, ikke fysikken. Under tersklene fastsatt på forhånd er tre NOT MET: en injisert kraftfeil påvises ikke med den oppgitte raten (C3), den bootstrappede suksessraten avviker fra numpy-referansen med 1.7e-6 mot en terskel på 1e-9 (Q3), og å legge til en avstandsfamilie senker ikke alltid pseudoinverssporet (G3, sporhalvdelen).