inertial (rodzaj scenariusza)
Rodzaj scenariusza silnika v0.40.0, rodzina Czujniki inercyjne, fuzyjne i kwantowe. 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#
Inercyjna nawigacja zliczeniowa 1-DOF podczas przerwy w GNSS.
Jeden przebieg scenarios/imu-deadreckoning.toml podsumowuje się tak: scenario fc9191cef784 | quantum holdover 6600s p95 41.39m | classical holdover 350s p95 30629.9m
Wejścia#
Ze schematu (kshana kinds --json):
- Wymagane pola:
seed,threshold_m,time,gnss,accel_quantum,accel_classical - Pola opcjonalne:
runs
Przykład scenarios/imu-deadreckoning.toml ustawia między innymi:
| Pole | Wartość | Jednostka |
|---|---|---|
accel_classical.bias |
0.00157 | m/s^2 |
accel_classical.bias_instability |
1.0000e-5 | nie podano |
accel_classical.id |
nav-grade-quartz | tekst |
accel_classical.provenance |
Kwarcowy akcelerometr klasy nawigacyjnej (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 |
Hybrydowa kwantowa trójka akcelerometrów Exail: stabilność biasu 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 | nie podano |
Uruchom#
kshana scenarios/imu-deadreckoning.toml
Tego rodzaju używa 2 dołączonych scenariuszy; pozostałe są w scenarios/.
Co daje#
Wyniki skalarne tego przebiegu, z jednostkami podanymi przez silnik:
| Wynik | Wartość | Jednostka |
|---|---|---|
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 |
brak wartości | nie podano |
classical.fom.pos_p95_m |
30629.852742 | m |
classical.fom.pos_rms_m |
15189.151543 | m |
classical.fom.security |
brak wartości | nie podano |
classical.monte_carlo |
false | flaga |
classical.spec.id |
nav-grade-quartz | tekst |
classical.spec.kind |
inertial | tekst |
Dowody#
MODELLED 6 · VALIDATED 2: wiersze macierzy weryfikacji, które wymieniają ten rodzaj.
- VALIDATED Mechanizacja inercyjna strapdown w kwaternionach, WGS-84 NED (z kompensacją coningu/scullingu), propagująca stan nawigacyjny z przyrostów (Δθ, Δv) Testy: classical_strapdown_ins_reference.rs.
- MODELLED Akcelerometr z interferometrem zimnych atomów z pierwszych zasad (k_eff·T², QPN) Testy: quantum_inertial_sensor_reference.rs.
- MODELLED Zakres dynamiczny niejednoznaczności prążków Macha–Zehndera: odczyt prążków o okresie 2π ustala maksymalną jednoznaczną siłę właściwą a_max=π/(k_eff·T²), a jednoznaczny zakres w komórkach rozdzielczości a_max/σ_a=π/σ_Φ nie zależy od optycznego współczynnika skali
- MODELLED Złożony budżet położenia w holdover z biasu, współczynnika skali, VRW i zaniku stabilności Testy: quantum_inertial_dead_reckoning_reference.rs.
- oraz 4 kolejne w macierzy.
Wiersze, które sam przebieg wykorzystał, wraz z wyrocznią, jaką macierz podaje dla każdego (publiczne źródła są tam wymienione):
- MODELLED Akcelerometr z interferometrem zimnych atomów z pierwszych zasad (k_eff·T², QPN). Wyrocznia (ExternalDataset): opublikowane wektory liczbowe z podstawowych prac o CAI (funkcja przenoszenia Cheinet 2008; czułość Peters/Freier): k_eff·T² dopasowane dokładnie, ASD szumu śrutowego jako jednostronny próg w granicach ~2× od każdego opublikowanego przyrządu (rzeczywiste urządzenia mają szum techniczny powyżej progu kwantowego). Przedział, nie równość. 0,30 runda 2 (zarejestrowane z góry fcb9ac64), ustalenie (pozostaje MODELLED): szum rotacji tylko od QPN względem zmierzonego Gauguet et al.
- MODELLED Złożony budżet położenia w holdover z biasu, współczynnika skali, VRW i zaniku stabilności. Wyrocznia (ReferenceImpl): niezależna całka SDE Monte Carlo w numpy z podwójnie scałkowanego białego szumu przyspieszenia (waliduje analityczną wariancję VRW zupełnie niezależnym algorytmem) + opublikowana wartość kotwicząca Groves 2013 dla składników biasu i współczynnika skali; liczby urządzeń CAI ilościowo opisują sprzęt partnera i pozostają MODELLED
- 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
- PARTNER Nie jest zapewniane — tylko modele wydajności; sprzęt na zimnych atomach/zegary należy do partnera. Wyrocznia (NoneKind): brak: dyscyplina należąca do partnera, z założenia bez modułu i bez testu
Ograniczenia#
Co raport samego przebiegu podaje jako niemodelowane lub niesprawdzone względem niezależnego wzorca:
- Wydajność kwantowego czujnika inercyjnego jest MODELLED, nie jest sprawdzona względem niezależnego wzorca: podtwierdzenie jest sprawdzone zewnętrznie, ale cała możliwość składa się z elementów obliczonych na podstawie modelu, więc możliwość pozostaje oznaczona jako obliczona na podstawie modelu. (macierz weryfikacji (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
- Odporność kwantowej nawigacji zliczeniowej inercyjnej jest MODELLED, nie jest sprawdzona względem niezależnego wzorca: sprawdzona względem osobnej implementacji w tej samej bazie kodu, niezależnej od badanego elementu, ale nie będącej zewnętrznym wzorcem. (macierz weryfikacji (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
- 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))
Zobacz też#
- Strona rodziny: Czujniki inercyjne, fuzyjne i kwantowe
- Wszystkie rodzaje: KINDS.md
- Strona tematu: QUANTUM-MODELS.md
- Strona tematu: QUANTUM.md