link-budget (rodzaj scenariusza)

Rodzaj scenariusza silnika v0.40.0, rodzina Analiza misji, łącza i operacje kosmiczne. 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 ma status MODELLED, chyba że macierz mówi inaczej (jak zdobywa się etykietę: sekcja Evidence w README).

Co robi#

Jednokierunkowy bilans łącza według równania łącza CCSDS 401 / DSN 810-005: tłumienie w wolnej przestrzeni, C/N₀, Eb/N₀, zapas i domknięcie dla EIRP nadawania, G/T odbioru, odległości, szybkości danych i pasma (s|x|ka) względem wymaganego Eb/N₀. Deterministyczne obliczenie inżynierskie z podanych danych wejściowych (nie jest to skalibrowana karta katalogowa terminala).

Jeden przebieg scenarios/link-budget.toml podsumowuje się tak: link-budget: x-band, 2000 km, 1000000 bit/s -> FSPL 177,0 dB, Eb/N0 96,6 dB, zapas 92,1 dB (domyka się)

Wejścia#

Ze schematu (kshana kinds --json):

• Pola wymagane: brak
• Pola opcjonalne: band, eirp_dbw, g_over_t_db, range_km, data_rate_bps, other_losses_db, required_eb_n0_db, tsys_k

Przykład scenarios/link-budget.toml ustawia między innymi:

Uruchom#

kshana scenarios/link-budget.toml

Co daje#

Wyniki skalarne tego przebiegu, z jednostkami podanymi przez silnik:

Etykieta wyniku (silnika): Jednokierunkowy bilans łącza według równania łącza CCSDS 401 / DSN 810-005 (EIRP − FSPL − L_other + G/T − k); deterministyczne obliczenie inżynierskie z podanych danych wejściowych, NIE skalibrowana karta katalogowa terminala

Dowody#

MODELLED 1 · VALIDATED 1: wiersze macierzy weryfikacji, które wymieniają ten rodzaj.

• VALIDATED Tłumienie w wolnej przestrzeni, C/N₀, Eb/N₀, zapas i domknięcie według równania łącza CCSDS 401 / DSN 810-005 dla EIRP/G·T/odległości/szybkości/pasma względem wymaganego Eb/N₀. Testy: one_way_link_budget_reference.rs.
• MODELLED Księżycowy stosunek zagłuszania do sygnału, efektywne C/N₀ i utrata uchwycenia dla użytkownika na powierzchni selenograficznej pod księżycowym (lub podniesionym) zagłuszaczem, na ilustracyjnej konstelacji klasy Moonlight/LCNS opartej na źródłach publicznych.

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
• VALIDATED Tłumienie w wolnej przestrzeni, C/N₀, Eb/N₀, zapas i domknięcie według równania łącza CCSDS 401 / DSN 810-005 dla EIRP/G·T/odległości/szybkości/pasma względem wymaganego Eb/N₀. Runn. Wyrocznia (ExternalDataset): opublikowana deep-space telecom design-control table w postaci przypiętych wektorów liczbowych: DESCANSO / J. H. Yuen (ed.), Deep Space Telecommunications Systems Engineering, JPL Pub 82-76, Table 1-1 (Galileo X-band) — kshana odtwarza pozycje tabeli i odtwarza jej opublikowane wartości końcowe L_fs 290,54 dB i Pr/N0 54,6 dB-Hz; tłumienie w wolnej przestrzeni sprawdzono także względem ITU-R P.525
• MODELLED Raport link-budget podaje każdą stałą bezwzględną, z której obliczono jego własny zapas -- częstotliwość nośnej użytą w tłumieniu w wolnej przestrzeni, EIRP, wartość o. Wyrocznia (InternalConsistency): Brak zewnętrznej wyroczni: to samoopis równania już sprawdzonego względem opublikowanej design-control table (zob. wiersz jednokierunkowego bilansu łącza). Zapisano go, ponieważ jego brak był zmierzonym defektem -- odtworzenie opublikowanego d1_rate_gain_beamwidth.csv wymagało wstecznego wyznaczenia jednej stałej efektywnej do 0,0034 dB ze wszystkich trzydziestu wierszy, a silnik teraz zarówno nazywa tę kombinację, jak i dowodzi, testem

Ograniczenia#

Co raport samego przebiegu podaje jako niemodelowane lub niesprawdzone względem niezależnego wzorca:

• Opcjonalnie: temperatura szumowa systemu odbiorczego (K). NIE jest to dana wejściowa równania łącza -- ono potrzebuje tylko stosunku G/T -- ale jej podanie pozwala raportowi podać także zysk anteny odbiorczej, który wynika z tej miary jakości (G = G/T + 10*log10(T_sys)). Gdy ją pominięto, w raporcie nie ma podziału zysku, zamiast go zakładać. tsys_k = 300,0 (komentarz w pliku scenariusza, wiersze 21 do 25)
• 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 link-budget ma poziom MODELLED, nie jest niezależnie sprawdzony względem wzorca zewnętrznego: sprawdzono go względem jego własnej tożsamości w postaci zamkniętej / analitycznej; wychwytuje błędy przepisania i współczynników, ale nie jest zewnętrzną wyrocznią. (macierz weryfikacji (docs/MODELLED-RATIONALE.md))

Zobacz też#

• Strona rodziny: Analiza misji, łącza i operacje kosmiczne
• Wszystkie rodzaje: KINDS.md