inertial (scenariosoort)
Scenariosoort van de engine v0.40.0, familie Inertiële, fusie- en kwantumsensoren. Adviserend: uitvoer van een analyse door een onderzoeks- en engineeringhulpmiddel, geen typegoedgekeurde navigatieapparatuur en geen safety-of-life-dienst. Elk label hier is van de engine of van de verificatiematrix; een soort is MODELLED tenzij de matrix anders vermeldt (hoe een label wordt verdiend: de sectie Evidence van de README).
Wat het doet#
1-DOF-inertiële koppelnavigatie tijdens een GNSS-uitval.
Eén run van scenarios/imu-deadreckoning.toml vat samen als: scenario fc9191cef784 | quantum holdover 6600s p95 41.39m | classical holdover 350s p95 30629.9m
Invoer#
Uit het schema (kshana kinds --json):
- Verplichte velden:
seed,threshold_m,time,gnss,accel_quantum,accel_classical - Optionele velden:
runs
Het voorbeeld scenarios/imu-deadreckoning.toml stelt onder meer in:
| Veld | Waarde | Eenheid |
|---|---|---|
accel_classical.bias |
0.00157 | m/s^2 |
accel_classical.bias_instability |
1.0000e-5 | niet vermeld |
accel_classical.id |
nav-grade-quartz | tekst |
accel_classical.provenance |
Kwartsaccelerometer van navigatieklasse (Honeywell QA-2000 / G | tekst |
accel_classical.q_aa |
1.0000e-13 | (m/s^2)^2/s |
accel_classical.q_va |
3.8416e-8 | (m/s^2)^2/Hz |
accel_quantum.bias |
5.8800e-7 | m/s^2 |
accel_quantum.id |
cold-atom-quat | tekst |
accel_quantum.provenance |
Exail hybride kwantumaccelerometer-triade: biasstabiliteit 6e- | tekst |
accel_quantum.q_va |
4.6656e-8 | (m/s^2)^2/Hz |
gnss.windows[0].state |
nominal | tekst |
gnss.windows[0].t0 |
0 | niet vermeld |
Uitvoeren#
kshana scenarios/imu-deadreckoning.toml
2 meegeleverde scenario's gebruiken dit kind; de overige staan in scenarios/.
Wat het oplevert#
De scalaire resultaten van die run, met de eenheden die de engine noemt:
| Resultaat | Waarde | Eenheid |
|---|---|---|
classical.fom.availability |
0.131761 | 1 |
classical.fom.drift_slope_m_per_s |
5.138079 | m/s |
classical.fom.holdover_s |
350 | s |
classical.fom.integrity |
geen waarde | niet vermeld |
classical.fom.pos_p95_m |
30629.852742 | m |
classical.fom.pos_rms_m |
15189.151543 | m |
classical.fom.security |
geen waarde | niet vermeld |
classical.monte_carlo |
false | vlag |
classical.spec.id |
nav-grade-quartz | tekst |
classical.spec.kind |
inertial | tekst |
Bewijs#
MODELLED 6 · VALIDATED 2: de rijen van de verificatiematrix die deze soort noemen.
- VALIDATED Strapdown-inertiële mechanisatie in WGS-84 NED met quaternionattitude (coning-/sculling-gecompenseerd) die een navigatietoestand propageert uit (Δθ, Δv)-incrementen Tests: classical_strapdown_ins_reference.rs.
- MODELLED Koudeatoom-interferometeraccelerometer uit eerste principes (k_eff·T², QPN) Tests: quantum_inertial_sensor_reference.rs.
- MODELLED Dynamisch bereik van de Mach–Zehnder-fringe-ambiguïteit: de 2π-periodieke fringe-uitlezing legt een maximale ondubbelzinnige specifieke kracht a_max=π/(k_eff·T²) vast, en het ondubbelzinnige bereik in resolutiecellen a_max/σ_a=π/σ_Φ is onafhankelijk van de optische schaalfact
- MODELLED Samengesteld positiebudget van bias + schaalfactor + VRW + stabiliteitsverval over holdover Tests: quantum_inertial_dead_reckoning_reference.rs.
- en 4 meer in de matrix.
De rijen die de run zelf heeft beproefd, met de onafhankelijke referentie die de matrix aan elk geeft (de openbare bronnen worden daar genoemd):
- MODELLED Koudeatoom-interferometeraccelerometer uit eerste principes (k_eff·T², QPN). Onafhankelijke referentie (ExternalDataset): Gepubliceerde numerieke vectoren uit primaire CAI-artikelen (Cheinet 2008-overdrachtsfunctie; Peters/Freier-gevoeligheid): k_eff·T² exact gereproduceerd, shotruis-ASD een eenzijdige ondergrens binnen ~2× van elk gepubliceerd instrument (echte apparaten hebben technische ruis boven de kwantumondergrens). Een bandbreedte, geen gelijkwaardigheid. 0,30 ronde 2 (vooraf vastgelegd fcb9ac64), een bevinding (blijft MODELLED): de alleen-QPN-rotatieruis tegenover de gemeten Gauguet et al.
- MODELLED Samengesteld positiebudget van bias + schaalfactor + VRW + stabiliteitsverval over holdover. Onafhankelijke referentie (ReferenceImpl): Onafhankelijke numpy-Monte-Carlo-SDE-integratie van dubbel geïntegreerde witte-versnellingsruis (valideert de analytische VRW-variantie met een werkelijk onafhankelijk algoritme) + een gepubliceerde ankerwaarde van Groves 2013 voor de bias- en schaalfactortermen; de CAI-apparaatcijfers kwantificeren hardware van partners en blijven MODELLED
- MODELLED Deterministisch, scenario-gehasht, SBOM + gouden poorten voor meerdere platforms. Onafhankelijke referentie (ExternalDataset): formaatcontrole van de SBOM tegen het officiële CycloneDX 1,5 JSON Schema (+ geldige SPDX-identificatoren) — een externe gepubliceerde standaard, nul validatiefouten over de volledige afhankelijkheidsgraaf; het onderdeel determinisme van de FoM en byte-reproduceerbaarheid blijft een vastgepinde zelfconsistentiecontrole, dus de rij blijft MODELLED
- PARTNER Niet geleverd: alleen prestatiemodellen; koudeatoom-/klokhardware is van een partner. Onafhankelijke referentie (NoneKind): geen: een discipline van een partner, bewust zonder module en zonder test
Beperkingen#
Wat het eigen rapport van de run zegt dat niet is gemodelleerd of niet extern getoetst is:
- De prestaties van een kwantuminertiaalsensor zijn MODELLED, niet getoetst aan een onafhankelijke externe referentie: een deelclaim is extern gecontroleerd, maar de hele mogelijkheid is samengesteld uit gemodelleerde onderdelen, dus de mogelijkheid blijft gemodelleerd. (verificatiematrix (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
- De veerkracht van kwantuminertiale koppelnavigatie is MODELLED, niet getoetst aan een onafhankelijke externe referentie: gecontroleerd tegen een afzonderlijke implementatie in ditzelfde codebestand, onafhankelijk van het geteste onderdeel maar niet extern gezaghebbend. (verificatiematrix (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
- Reproduceerbaarheid en softwarewaarborging is MODELLED, niet extern getoetst: een deelclaim wordt extern gecontroleerd, maar de hele mogelijkheid is samengesteld uit gemodelleerde onderdelen, dus de mogelijkheid blijft gemodelleerd. (verificatiematrix (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
Zie ook#
- Familiepagina: Inertiële, fusie- en kwantumsensoren
- Alle kinds: KINDS.md
- Onderwerppagina: QUANTUM-MODELS.md
- Onderwerppagina: QUANTUM.md