Oppdragstråden

Veiledende programvare, ikke sertifisert navigasjonsutstyr. Bare offentlige kilder; ikke tilknyttet eller støttet av noe romfartsbyrå, og ingenting her hevder samsvar med noe programs krav.

kind = "mission-thread" kjeder sammen faser av et oppdrag, hver én av åtte registrerte typer med egne sensorer og eget filter, og rapporterer budsjettet for navigasjons- og tidsfeil for hele kjeden: for hver fase 1-sigma for posisjon, hastighet og klokkebias ved inngang, ved toppen og ved utgang; hvert bidrag til det, med sin enhet; marginen mot et krav du oppgir; det svakeste leddet; de daterte hendelsene; og en tidslinjefigur. Hvert tall er MODELLED: en oppgitt inndata eller en modell av en. De eneste radene med ekstern uavhengig referanse står i xval/mission-thread/ og sier hva de tester.

Kjør eksempelet fra en utsjekking (det leser et innsjekket månekjerneutsnitt):

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

Dokumentet#

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

Et dokument avvises, det gjettes ikke på, når en fase-id gjentas, en liste nav er tom, et navn er ukjent, en modellnøkkel ikke er en typen kjenner, en lengdenøkkel er uenig med duration_s, eller en fase oppgir en kilde modellen ikke gir tall for.

Hva en overlevering gjør#

Tilstanden som føres videre er den fulle 6x6-kovariansen for [x, y, z, vx, vy, vz] i SI-enheter, klokken (bias, drift og deres kovarians, merket med en tidsskala), rammen, oppdragstiden og en evidensetikett. En overlevering nullstiller aldri en kovarians.

Rammer og tidsskalaer#

Tråden omregner ved overleveringen, aldri inne i en fase, og hver omregning er en egen budsjettrad. Rammer: GCRF, MCI, MCMF (ITRF og LVLH avvises med begrunnelse). Gcrf <-> Mci forskyver origo med Månens geosentriske tilstand: tilstanden av DE440-klasse fra kjerneutsnittet der det dekker epoken (stand-in 5 m og 1 mm/s; målt verst 2,6 m mot festede JPL Horizons-verdier), ellers den analytiske serien med sin målte RMS på 195,7 km, som raden oppgir; et lunart eksempel må derfor ha et kjerneutsnitt som dekker epoken. Mci <-> Mcmf er den midlere siderale rotasjonen med aksene innrettet ved epoken og uten librasjon. Tidsskalaer går gjennom TT: Utc <-> Tt eksakt, Tdb <-> Tt legger til 14 us, Tt <-> Ltc bruker den sekulære raten fra lunar_time med båndet på 56 til 59 us/døgn som ratens usikkerhet.

De åtte fasetypene#

De lunare typene er også frittstående scenariotyper; utformingen og evidensen står i MISSION-THREAD-LUNAR.md.

leo-rendezvous#

Budsjettet bærer de relative sigmaene; jagerfartøyets absolutte kovarians føres videre uendret, og en rad sier fra om det, fordi denne fasen måler fartøyene mot hverandre, ikke mot Jorden. Den relative startkovariansen er jagerfartøyets absolutte pluss målfartøyets oppgitte sigmaer, lagt sammen som om de var uavhengige (forsiktig). Nøkler: target_alt_m, target_abs_sigma_pos_m, target_abs_sigma_vel_mps, capture_pos_m, capture_vel_mps, valgfritt process_q_acc og min_window_s, og én eller flere [[phase.model.legs]] med range_m, end_range_m, duration_s, sensor (optical-camera, lidar eller rf-ranging, ILLUSTRATIVE parametere i src/mission_thread/sensors.rs) og interval_s; strekkenes varigheter summeres til fasens. Dokkingvinduet er tiden fra den relative sigmaen holder seg innenfor innfangingsomhyllingen til slutten av fasen. Gjentakelser er egne faser med egne id-er.

tli-and-cruise#

Middeltilstanden er motorens Cowell-propagator med jordgravitasjon og J2 og Solen og Månen som tredjelegemer. Kovariansen går gjennom hvert step_s-segment med en foroverdifferanse-tilstandsovergangsmatrise (den nominelle kjøringen og seks forstyrrede kjøringer) og en hvit akselerasjonsstøy. Brennet går langs inngangshastigheten med en oppgitt størrelsesandel og pekefeil. Begrensning oppgitt: de innsjekkede månekjerneutsnittene holder Månen, men ikke Solen, så propagatoren tar Månen fra kjerneutsnittet og Solen fra den analytiske serien (Solens tredjelegemeledd er ufølsomt for denne seriens feil); fasen sier i en hendelse hvilken den brukte, og der intet kjerneutsnitt dekker et segment bruker den den analytiske serien for begge. Brennet er ikke siktet inn: den nominelle tilstanden er der det oppgitte brennet ender, og de lunare fasene tar bare kovariansen.

Oppdateringer, brukt bare når dokumentet oppgir kilden: gnss-ssv (posisjonsbestemmelser med tilgjengelighet og PDOP fra motorens space-service-volume-sveip langs en oskulerende jordbane som står i for buen, ett sveip per ssv_window_s; sigma for posisjonsbestemmelsen = median-PDOP ganger ssv_uere_m; formen med forventet informasjon holder kjøringen deterministisk) og ground-tracking (avstand og avstandsrate langs den geosentriske retningen, så himmelplanet ikke observeres; oppdateringsvariansen deles på sporingsandelen). Nøkler: tli_dv_mps, tli_dv_sigma_fraction, tli_pointing_sigma_rad, step_s, clock_q_f, clock_q_d, valgfritt 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#

Returferden er tli-and-cruise-ferden uten brenn, som ender ved gjeninntredensgrensesnittet; nøklene er ferdnøklene ovenfor. Ved grensesnittet leser fasen banevinkelen og dens sigma fra den fulle kovariansen, sannsynligheten for at vinkelen ligger innenfor en oppgitt korridor, topp-retardasjonen ved den nominelle vinkelen og ved begge korridorkantene (motorens plane ballistiske gjeninntreden ved siden av den lukkede Allen-Eggers-formen) mot en valgfri grense, og fotavtrykket: nedslagsretningen fra en oppgitt følsomhet, tverretningen fra grensesnittkovariansen på tvers av baneplanet. Nøkler: interface_alt_m, ballistic_coeff_kg_m2, corridor_min_deg, corridor_max_deg, downrange_sensitivity_km_per_deg, flight_time_s, valgfritt max_decel_g, scale_height_m og start_state_gcrf (den nominelle returtilstanden, seks tall, når kjeden ikke har noe trans-jord-brenn som kan gi en). Ingenting her modellerer en kapsels løft, styring eller oppvarming.

Overlegget for bakkenettverk#

En valgfri tabell [ground_network] gir stasjoner og laveste sporingselevasjon; for hver fase den nevner beregner tråden hvor stor andel av fasen en stasjon kan spore, og gir den til fasen som den sporingsandelen som skalerer oppdateringsraten for bakkesporing. Geometrier: entry-orbit (inngangstilstanden flydd tolegemers med J2, for faser i lav bane), moon-direction (fartøyet i Månens posisjon, for den cislunare ferden) og stated (en andel du oppgir). Et stasjonsbytte taper handover_gap_s; fasens budsjett får det lengste intervallet uten stasjon i sikte, og en hendelse oppgir andelen. Ingenting modellerer et nettverks antenner eller planer.

Rapporten#

kshana-mission-thread/1: phases[] (indeks, id, type, tider, etikett, navigasjons- og tidskilder, begrensende kilde, sigmaer ved inngang, topp og utgang, krav, margin, budget_rows[] med en enhet per rad, events[]), weakest_link (minste margin mot et oppgitt krav, ellers den største topposisjonen), timeline[], trådens label (den svakeste fasens etikett) og en blokk units. Figuren er 1-sigma for posisjon og klokkebias mot oppdragstid, ett bånd per fase.

Hva evidensen er#

Trådens etikett er den svakeste fasens etikett, og hver fase er MODELLED. Den lunare propagatoren er sammenlignet med LRO og CAPSTONE (xval/mission-thread-lunar/); den cislunare buen er sammenlignet med en offentlig Horizons-banekurve (xval/mission-thread/). En rad klarer eller bommer på en terskel fastsatt i en innsjekket fil før kjøringen, og en bom registreres som en bom. Ingenting er VALIDATED med mindre registeret sier det.