hybrid-optical-rf (rodzaj scenariusza)
Rodzaj scenariusza silnika v0.40.0, rodzina Optyczne PNT. Wyłącznie doradczo: wynik analizy z narzędzia badawczo-inżynieryjnego; nie jest to sprzęt nawigacyjny z zatwierdzeniem typu ani usługa bezpieczeństwa życia. Każda etykieta tutaj pochodzi z silnika lub z macierzy weryfikacji; rodzaj jest MODELLED, chyba że macierz stanowi inaczej (jak zdobywa się etykietę: sekcja Evidence w README).
Co robi#
MODELLED heterogeniczny wspólny wskaźnik jakości optycznego i radiowego PNT (P5): składa dwukierunkowy optyczny bilans łącza 1550 nm (ograniczone fotonami dwukierunkowe CRLB pomiaru odległości σ_τ/√N i ślad dyfrakcyjny λ/D·odległość), międzymodalny poziom ochrony RAIM z separacją rozwiązań (położenie ORAZ czas), który łączy luźne rozwiązanie radiowe i ścisłe optyczne o różnych kowariancjach, dostępność optyczną przy czystym niebie dla N stacji (suma niezależna 1−Π(1−a_i) i wariant skorelowany przestrzennie), przekazanie stanu/kowariancji optyczne↔radiowe z UDOWODNIONĄ średnią ciągłą co do bitu (bez skoku) i bramką spójności NEES χ², oraz wspólną ocenę P(dostępne ORAZ klasy precyzyjnej ORAZ z zapewnioną integralnością) z uwzględnieniem korelacji. VALIDATED wzór zamknięty: CRLB pomiaru odległości, ślad dyfrakcyjny, kwantyl poziomu ochrony χ², kombinatoryka sumy, ciągłość średniej przekazania + bramka NEES oraz wspólny iloczyn niezależny. MODELLED: przydziały strat optycznych, wielkości σ radiowe/optyczne, dane wejściowe klimatologii zachmurzenia, korelacje i budżet P_HMI. Nie jest to produkt z certyfikacją dostępności ani integralności.
Jeden przebieg scenarios/hybrid-optical-rf.toml podsumowuje się tak: 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
Wejścia#
Ze schematu (kshana kinds --json):
- Pola wymagane: brak
- Pola opcjonalne:
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
Przykład scenarios/hybrid-optical-rf.toml ustawia między innymi:
| Pole | Wartość | Jednostka |
|---|---|---|
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 | nie podano |
grade_pos_m |
0.1 | m |
grade_time_s |
1.0000e-9 | s |
handoff_inflation |
0.2 | nie podano |
integration_s |
1 | s |
Uruchom#
kshana scenarios/hybrid-optical-rf.toml
Co daje#
Wyniki skalarne tego przebiegu, z jednostkami podanymi przez silnik:
| Wynik | Wartość | Jednostka |
|---|---|---|
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 | flaga |
cross_modality_raim.hpl_m |
6.247675 | m |
cross_modality_raim.n_axes |
4 | liczba |
cross_modality_raim.protected |
true | flaga |
cross_modality_raim.tpl_s |
1.3256e-8 | s |
Etykieta wyniku (silnika): heterogeniczny wspólny wskaźnik jakości dostępności / precyzji / integralności optycznego i radiowego PNT (P5). VALIDATED wzór zamknięty: ograniczone fotonami CRLB pomiaru odległości (σ_τ/√N) i ślad dyfrakcyjny (λ/D·odległość), kwantyl poziomu ochrony χ² międzymodalnego, dostępność z sumy niezależnej dla N stacji (1 − Π(
Dowody#
Żaden wiersz macierzy nie wymienia tego rodzaju po nazwie; etykieta na jego wyniku jest własną etykietą silnika, powyżej.
Wiersze, które sam przebieg wykorzystał, wraz z wyrocznią, jaką macierz podaje dla każdego (publiczne źródła są tam wymienione):
- MODELLED Deterministyczne, haszowane na poziomie scenariusza, bramki SBOM i złotych wyników między platformami. Wyrocznia (ExternalDataset): zgodność SBOM z oficjalnym schematem JSON CycloneDX 1,5 (+ prawidłowe identyfikatory SPDX): zewnętrzny opublikowany standard, zero błędów walidacji w całym grafie zależności; część dotycząca determinizmu wskaźników jakości i odtwarzalności bajt w bajt pozostaje przypiętą kontrolą samospójności, więc wiersz pozostaje MODELLED
- MODELLED Raport hybrid-optical-rf podaje konfigurację łącza, przy której faktycznie działał (długość fali nośnej, apertura nadawcza i odbiorcza, odległość, szerokość impulsu, integracja. Wyrocznia (InternalConsistency): brak zewnętrznej wyroczni i nie jest ona możliwa: to samoopis, nie pomiar. Jest zapisywany, ponieważ jego brak był wadą -- P5 musiał przytaczać długość fali nośnej i aperturę nadawczą z domyślnych wartości w kodzie źródłowym oraz wnioskować z kontroli spójności wewnętrznej, że goła wartość
variancejest w metrach kwadratowych. Wniosek był poprawny, i właśnie dlatego miał znaczenie: nic by nie wychwyciło, że jest błędny - MODELLED Raport hybrid-optical-rf podaje dostępność łącza radiowego, złożoną z wielkości, które silnik już oblicza, a nie z importowanej klimatologii, oraz . Wyrocznia (InternalConsistency): brak zewnętrznej wyroczni, a ExternalDataset jest odrzucony. Dwa wejścia to margines Eb/N0 i przekroczenie progu C/N0, oba będące funkcjami MODELLED EIRP, wskaźnika jakości i zbiorczego przydziału strat; nie istnieje zmierzony zapis dostępności usługi hybrydowej optyczno-radiowej Ziemia–Księżyc, z którym można by porównać złożoną wartość. Istniejące kontrole są wewnętrzne i tak je opisano: złożenie jest przeliczane ponownie z
- MODELLED Raport hybrid-optical-rf podaje stosunek dokładności pomiaru odległości optycznego do radiowego, z JEDNĄ konfiguracją, przy której oceniono oba tory, zawartą w tym samym obiekcie: ta sama. Wyrocznia (InternalConsistency): brak zewnętrznej wyroczni dla STOSUNKU, a ExternalDataset jest odrzucony świadomie. Podstawowy tor radiowy ma wyrocznię -- tests/validate_p5_rf_ranging_precision.rs sprawdza linkbudget::link_budget i navsignal::dll_code_jitter_chips względem niezależnego wzorca w Pythonie/NumPy oraz względem zapisanej na stałe wartości z przykładu Kaplana i Hegarty'ego (2.814e-3 chip / 0,825 m przy 45 dB-Hz) -- a optyczne CRLB ma własny wiersz wzoru zamkniętego
- MODELLED Raport hybrid-optical-rf podaje, co międzymodalny monitor chi-kwadrat faktycznie potrafi WYKRYĆ, a nie tylko że przechodzi przypadek bez usterek: minimalny wykrywalny. Wyrocznia (InternalConsistency): dwie wyrocznie wewnętrzne, bez zewnętrznego zbioru danych. (1) Obieg w postaci zamkniętej: minimalny wykrywalny bias powstaje przez odwrócenie ogona niecentralnego rozkładu chi-kwadrat względem parametru niecentralności (raim::pbias) i jest weryfikowany przez podanie otrzymanego parametru niecentralności z powrotem do raim::noncentral_chi2_cdf przy własnym progu monitora, co musi zwrócić P_md. (2) Wstrzyknięcie a analiza: bias jest wpisywany w estymatę radiową jednej osi
Ograniczenia#
Co raport samego przebiegu podaje jako niemodelowane lub niesprawdzone względem niezależnego wzorca:
- Heterogeniczny wspólny wskaźnik jakości dostępności / precyzji / integralności optycznego i radiowego PNT (P5). VALIDATED wzór zamknięty: ograniczone fotonami CRLB pomiaru odległości (σ_τ/√N) i ślad dyfrakcyjny (λ/D·odległość), kwantyl poziomu ochrony χ² międzymodalnego, dostępność z sumy niezależnej dla N stacji (1 − Π(1−a_i)), niezmiennik ciągłości średniej przekazania optyczne↔radiowe (bez skoku co do bitu) i bramka NEES χ², oraz wspólny wskaźnik jakości niezal (wynik
label) - MODELLED heterogeniczny wspólny wskaźnik jakości optycznego i radiowego PNT (P5): składa dwukierunkowy optyczny bilans łącza 1550 nm (ograniczone fotonami dwukierunkowe CRLB pomiaru odległości σ_τ/√N i ślad dyfrakcyjny λ/D·odległość), międzymodalny poziom ochrony RAIM z separacją rozwiązań (położenie ORAZ czas), który łączy luźne rozwiązanie radiowe i ścisłe optyczne o różnych kowariancjach, dostępność optyczną przy czystym niebie dla N stacji (suma niezal (katalog rodzajów (
kshana kinds --json)) - MODELLED: przydziały strat optycznych, wielkości σ radiowe/optyczne, dane wejściowe klimatologii zachmurzenia, korelacje i budżet P_HMI. (katalog rodzajów (
kshana kinds --json)) - MODELLED. Zamknięte wzory sprawdzone względem niezależnego wzorca: CRLB pomiaru odległości (sigma_tau/sqrt(N)), ślad dyfrakcyjny (lambda/D * odległość), kwantyl poziomu ochrony chi-kwadrat, kombinatoryka sumy, ciągłość średniej przekazania + bramka NEES oraz wspólny iloczyn niezależny. Przydziały strat, wielkości sigma, dane wejściowe klimatologii zachmurzenia, korelacje i budżet P_HMI to reprezentatywne dane wejściowe obliczone na podstawie modelu. Każde pole poniżej jest opcjonalne i pokazane przy swojej (komentarz w pliku scenariusza, wiersze 10 do 14)
- --- G15: wstrzykiwanie usterki typu bias / narastanie wobec monitora międzymodalnego --- Minimalny wykrywalny bias i krzywa mocy detekcji są ANALITYCZNE (odwrócenie niecentralnego rozkładu chi-kwadrat), więc nie potrzebują własnych danych wejściowych. Te dwa ustawiają tylko tempo narastania, do którego przeliczany jest podany czas do wykrycia. Oba MODELLED. (komentarz w pliku scenariusza, wiersze 56 do 59)
- --- G17: wybieg po przekazaniu: szum procesu i przekroczenie limitu alarmowego --- Błądzenie losowe w istniejącym 4-stanowym filtrze przekazania (wschód, północ, góra, zegar). Limity alarmowe są te, które zadeklarowano wyżej; nowe są tylko szum procesu i współczynnik pokrycia. Obie PSD są MODELLED reprezentatywnymi danymi wejściowymi, a czasy przekroczenia skalują się wprost z nimi. (komentarz w pliku scenariusza, wiersze 63 do 67)
- Odtwarzalność i zapewnienie jakości oprogramowania jest MODELLED, nie jest sprawdzona względem niezależnego wzorca: jedno twierdzenie składowe jest sprawdzone zewnętrznie, ale cała możliwość składa się z elementów obliczonych na podstawie modelu, więc pozostaje obliczona na podstawie modelu. (macierz weryfikacji (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
- Samoopis raportu hybrydowego optyczno-radiowego jest MODELLED, nie jest sprawdzony względem niezależnego wzorca: sprawdzony względem własnej tożsamości w postaci zamkniętej / analitycznej, wychwytuje błędy transkrypcji i współczynników, ale nie jest zewnętrzną wyrocznią. (macierz weryfikacji (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
Zobacz też#
- Strona rodziny: Optyczne PNT
- Wszystkie rodzaje: KINDS.md