hybrid-optical-rf (scenariotype)
Scenariotype i motoren v0.40.0, familie Optisk PNT. Veiledende: analyseresultat fra et forsknings- og ingeniørverktøy, ikke typegodkjent navigasjonsutstyr og ikke en safety-of-life-tjeneste. Hver etikett her kommer fra motoren eller verifikasjonsmatrisen; en type er MODELLED med mindre matrisen sier noe annet (hvordan en etikett oppnås: avsnittet Evidence i README).
Hva den gjør#
MODELLED heterogent optisk + RF PNT, felles kvalitetsmål (P5): setter sammen det toveis optiske linkbudsjettet på 1550 nm (fotonbegrenset toveis avstandsmåling med CRLB σ_τ/√N og diffraksjonsavtrykk λ/D·avstand), et RAIM-beskyttelsesnivå med løsningsseparasjon på tvers av modaliteter (posisjon OG tid) som fusjonerer den løse RF-løsningen og den tette optiske løsningen med ulike kovarianser, den optiske klarværstilgjengeligheten for N stasjoner (uavhengig union 1−Π(1−a_i) og en romlig korrelert variant), en overlevering av tilstand/kovarians optisk↔RF med en BEVIST bit-kontinuerlig (uten hopp) middelverdi og en NEES χ²-konsistensgrind, og en felles score for P(tilgjengelig OG presisjonsklasse OG integritetssikret) med korrelasjonshåndtering. VALIDATED lukket form: avstandsmåling med CRLB, diffraksjonsavtrykk, χ²-kvantil for beskyttelsesnivå, unionskombinatorikk, middelverdikontinuitet i overleveringen + NEES-grind og det felles uavhengige produktet. MODELLED: de optiske tapsfordelingene, RF-/optiske σ-størrelsene, klimatologiinndata for skyer, korrelasjonene og P_HMI-budsjettet. Ikke et sertifisert tilgjengelighets-/integritetsprodukt.
Én kjøring av scenarios/hybrid-optical-rf.toml oppsummeres slik: hybrid-optical-rf | optical footprint 700 m, 1489 photons -> ranging σ 0,194 mm, timing σ 1,30 ps | cross-RAIM HPL 6,2 m / VPL 6,6 m / TPL 13,3 ns (protected) | availability 99,5% (5 sites) | handoff no-jump OK NEES 3,34∈[0.48,11,14] in-gate | joint FoM 0,993 (A 0,995 · P 0,995 · I 1,000) | Validated CRLB/χ²-PL/union/handoff, Modelled σ/climatology
Inndata#
Fra skjemaet (kshana kinds --json):
- Påkrevde felt: ingen
- Valgfrie felt:
wavelength_nm,tx_power_w,tx_aperture_m,rx_aperture_m,range_km,pulse_rms_ps,integration_s,atmospheric_loss_db,pointing_loss_db,optics_efficiency,detector_efficiency,two_way,rf_pos_sigma_m,rf_vertical_sigma_m,rf_clock_sigma_s,p_fa,p_md,alert_limit_h_m,alert_limit_v_m,alert_limit_t_s,grade_pos_m,grade_time_s,n_optical_sites,site_correlation,fom_correlation,handoff_inflation,p_hmi,fault_ramp_rate_pos_m_s,fault_ramp_rate_clock_s_s,process_noise_pos_psd_m2_s,process_noise_clock_psd_s2_s,coast_coverage_k,rf_band,rf_eirp_dbw,rf_g_over_t_db,rf_other_losses_db,rf_data_rate_bps,rf_required_eb_n0_db,rf_chip_rate_hz,rf_correlator_spacing_chips,rf_dll_bandwidth_hz,rf_tracking_threshold_dbhz,rf_degraded_margin_db
Eksemplet scenarios/hybrid-optical-rf.toml setter blant annet:
| Felt | Verdi | Enhet |
|---|---|---|
alert_limit_h_m |
10 | m |
alert_limit_t_s |
2.0000e-8 | s |
alert_limit_v_m |
15 | m |
atmospheric_loss_db |
3 | dB |
detector_efficiency |
0.7 | 1 |
fault_ramp_rate_clock_s_s |
1.0000e-11 | s |
fault_ramp_rate_pos_m_s |
0.05 | m/s |
fom_correlation |
0.5 | ikke oppgitt |
grade_pos_m |
0.1 | m |
grade_time_s |
1.0000e-9 | s |
handoff_inflation |
0.2 | ikke oppgitt |
integration_s |
1 | s |
Kjør den#
kshana scenarios/hybrid-optical-rf.toml
Hva den gir#
Skalarresultatene fra den kjøringen, med enhetene motoren oppgir:
| Resultat | Verdi | Enhet |
|---|---|---|
cross_modality_raim.alert_limit_h_m |
10 | m |
cross_modality_raim.alert_limit_t_s |
2.0000e-8 | s |
cross_modality_raim.alert_limit_v_m |
15 | m |
cross_modality_raim.chi2_statistic |
0 | 1 |
cross_modality_raim.chi2_threshold |
28.473255 | 1 |
cross_modality_raim.fault_detected |
false | flagg |
cross_modality_raim.hpl_m |
6.247675 | m |
cross_modality_raim.n_axes |
4 | antall |
cross_modality_raim.protected |
true | flagg |
cross_modality_raim.tpl_s |
1.3256e-8 | s |
Resultatetikett (motorens): Heterogent optisk + RF PNT, felles kvalitetsmål for tilgjengelighet / presisjon / integritet (P5). VALIDATED lukket form: den fotonbegrensede avstandsmålingen med CRLB (σ_τ/√N) og diffraksjonsavtrykket (λ/D·avstand), χ²-kvantilen for beskyttelsesnivå på tvers av modaliteter, den uavhengige unionstilgjengeligheten for N stasjoner (1 − Π(
Evidens#
Ingen matriserad nevner denne typen ved navn; etiketten på resultatet er motorens egen, ovenfor.
Radene kjøringen selv brukte, med den uavhengige referansen matrisen gir hver (de offentlige kildene er navngitt der):
- MODELLED Deterministisk, scenariohashet, SBOM + gates med gylne verdier på tvers av plattformer. Uavhengig referanse (ExternalDataset): SBOM-overensstemmelse med det offisielle CycloneDX 1,5 JSON Schema (+ gyldige SPDX-identifikatorer), en ekstern publisert standard, null valideringsfeil over hele avhengighetsgrafen; delen om FoM-determinisme / byte-reproduserbarhet er fortsatt en festet selvkonsistenssjekk, så raden forblir MODELLED
- MODELLED Rapporten hybrid-optical-rf oppgir linkkonfigurasjonen den faktisk kjørte med (bærebølgelengde, sende- og mottaksapertur, avstand, pulsbredde, integrasjon. Uavhengig referanse (InternalConsistency): Ingen ekstern uavhengig referanse, og ingen er mulig: dette er selvbeskrivelse, ikke en måling. Den registreres fordi fraværet av den var en feil -- P5 måtte oppgi bærebølgelengden og sendeaperturen fra kildens standardverdier, og slutte at en bar
variancevar i kvadratmeter ut fra en intern konsistenskontroll. Slutningen var riktig, og nettopp derfor var det viktig: ingenting ville ha fanget det om den var feil - MODELLED Rapporten hybrid-optical-rf oppgir en RF-linktilgjengelighet, sammensatt av størrelser motoren allerede beregner i stedet for av en importert klimatologi, og . Uavhengig referanse (InternalConsistency): Ingen ekstern uavhengig referanse, og ExternalDataset er avslått. De to inndataene er en Eb/N0-margin og en C/N0-terskelkryssing, begge funksjoner av en MODELLED EIRP, et kvalitetsmål og en samlet tapsfordeling; det finnes ingen målt tilgjengelighetsregistrering for en hybrid optisk/RF-tjeneste mellom jorden og månen å kontrollere den sammensatte verdien mot. Kontrollene som finnes er interne og er oppgitt som det: sammensetningen beregnes på nytt fra r
- MODELLED Rapporten hybrid-optical-rf gir forholdet mellom optisk og RF-avstandsmåling med ÉN konfigurasjon som begge ledd ble evaluert ved, båret i det samme objektet: den sa. Uavhengig referanse (InternalConsistency): Ingen ekstern uavhengig referanse for FORHOLDET, og ExternalDataset er bevisst avslått. Den underliggende RF-kjeden har en -- tests/validate_p5_rf_ranging_precision.rs kontrollerer linkbudget::link_budget og navsignal::dll_code_jitter_chips mot en uavhengig Python/NumPy-fixture og mot den hardkodede utregnede verdien fra Kaplan & Hegarty (2.814e-3 chip / 0,825 m ved 45 dB-Hz) -- og den optiske CRLB har sin egen lukkede rad
- MODELLED Rapporten hybrid-optical-rf oppgir hva kjikvadratmonitoren på tvers av modaliteter faktisk kan OPPDAGE, ikke bare at den består et feilfritt tilfelle: den minste detekterbare. Uavhengig referanse (InternalConsistency): To interne uavhengige referanser, intet eksternt datasett. (1) Rundtur i lukket form: den minste detekterbare biasen fremkommer ved å invertere halen til den ikke-sentrale kjikvadratfordelingen på ikke-sentraliteten (raim::pbias) og verifiseres ved å mate den resulterende ikke-sentraliteten tilbake gjennom raim::noncentral_chi2_cdf ved monitorens egen terskel, som må gi P_md. (2) Injeksjon mot analyse: en bias skrives inn i RF-estimatet for én akse
Begrensninger#
Hva kjøringens egen rapport sier ikke er modellert eller ikke er validert:
- Heterogent optisk + RF PNT, felles kvalitetsmål for tilgjengelighet / presisjon / integritet (P5). VALIDATED lukket form: den fotonbegrensede avstandsmålingen med CRLB (σ_τ/√N) og diffraksjonsavtrykket (λ/D·avstand), χ²-kvantilen for beskyttelsesnivå på tvers av modaliteter, den uavhengige unionstilgjengeligheten for N stasjoner (1 − Π(1−a_i)), invarianten for middelverdikontinuitet i overleveringen optisk↔RF (bit for bit uten hopp) og NEES χ²-grinden, og det felles uavhengige kvalitetsmålet (resultat
label) - MODELLED heterogent optisk + RF PNT, felles kvalitetsmål (P5): setter sammen det toveis optiske linkbudsjettet på 1550 nm (fotonbegrenset toveis avstandsmåling med CRLB σ_τ/√N og diffraksjonsavtrykk λ/D·avstand), et RAIM-beskyttelsesnivå med løsningsseparasjon på tvers av modaliteter (posisjon OG tid) som fusjonerer den løse RF-løsningen og den tette optiske løsningen med ulike kovarianser, den optiske klarværstilgjengeligheten for N stasjoner (uavhengig un (typekatalog (
kshana kinds --json)) - MODELLED: de optiske tapsfordelingene, RF-/optiske σ-størrelsene, klimatologiinndata for skyer, korrelasjonene og P_HMI-budsjettet. (typekatalog (
kshana kinds --json)) - MODELLED. Validerte lukkede former: avstandsmåling med CRLB (sigma_tau/sqrt(N)), diffraksjonsavtrykk (lambda/D * avstand), χ²-kvantil for beskyttelsesnivå, unionskombinatorikk, middelverdikontinuitet i overleveringen + NEES-grind og det felles uavhengige produktet. Tapsfordelingene, sigma-størrelsene, klimatologiinndata for skyer, korrelasjonene og P_HMI-budsjettet er modellerte representative inndata. Hvert felt nedenfor er valgfritt og vist med sin (kommentar i scenariofilen, linjene 10 til 14)
- --- G15 bias-/rampefeilinjeksjon mot monitoren på tvers av modaliteter --- Den minste detekterbare biasen og deteksjonseffektkurven er ANALYTISKE (invertering av ikke-sentral kjikvadrat), så de trenger ingen egne inndata. Disse to setter bare rampehastigheten som den rapporterte tiden til deteksjon er en hastighetsomregning av. Begge MODELLED. (kommentar i scenariofilen, linjene 56 til 59)
- --- G17 etter-overlevering-glidning: prosessstøy og kryssing av varslingsgrensen --- Tilfeldig gange på det eksisterende overleveringsfilteret med 4 tilstander (øst, nord, opp, klokke). Varslingsgrensene er de som allerede er deklarert ovenfor; bare prosessstøyen og dekningsfaktoren er nye. Begge PSD-ene er MODELLED representative inndata, og krysningstidene skalerer direkte med dem. (kommentar i scenariofilen, linjene 63 til 67)
- Reproduserbarhet og programvarekvalitetssikring er MODELLED, ikke validert: en delpåstand er kontrollert eksternt, men hele funksjonen setter sammen modellerte deler, så funksjonen forblir modellert. (verifikasjonsmatrise (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
- Selvbeskrivelsen i hybrid optisk/RF-rapporten er MODELLED, ikke validert: kontrollert mot sin egen lukkede/analytiske identitet, noe som fanger opp transkripsjons- og koeffisientfeil, men ikke er en ekstern uavhengig referanse. (verifikasjonsmatrise (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
Se også#
- Familieside: Optisk PNT
- Alle typer: KINDS.md