ntn-positioning (rodzaj scenariusza)
Rodzaj scenariusza silnika v0.40.0, rodzina Nawigacja z niskiej orbity okołoziemskiej. 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#
Pozycjonowanie na podstawie łącza w dół sieci nieziemskiej 5G (NTN) w paśmie S usługi satelitarnej ruchomej (MSS) (pasmo 3GPP n256, łącze w dół od 2170 do 2200 MHz; domyślna nośna 2172,5 MHz): ograniczenie Craméra-Rao (CRB) dla czasu przybycia, c / (2 pi beta sqrt(2 (C/N0) T)), gdzie beta jest średniokwadratową (Gabora) szerokością pasma płaskiego widma OFDM (B/sqrt(12)), oraz dla dopplerowskiego przesunięcia tonu zespolonego, sqrt(3 / (2 pi^2 (C/N0) T^3)), dla każdego sygnału (domyślnie kanał New Radio 5 MHz z zajętymi 4,5 MHz oraz kanał wąskopasmowy 200 kHz z zajętymi 180 kHz); następnie, dla dowolnej konstelacji LEO, pomiary czasu przybycia na łączu w dół z nieznanym zegarem odbiornika (z ziarnem, z ograniczeniem plus błędem synchronizacji sieci jako sigma), ich PDOP i formalne sigma 3D oraz jednosatelitarne pozycjonowanie dopplerowskie podczas najdłuższego przelotu przy utrzymanej wysokości. MODELLED: przejście od szerokości pasma do ograniczenia jest podręcznikową formułą zamkniętą, sprawdzoną względem całkowania numerycznego płaskiego i ograniczonego pasmowo widma BPSK (wewnętrzna spójność, bez przypiętej opublikowanej wartości z przykładu), a dokładność pozycjonowania jest ograniczeniem dla kanału bez wielodrogowości, przy podanym błędzie synchronizacji, a nie osiągniętym wynikiem.
Jeden przebieg scenarios/ntn-5g-positioning.toml podsumowuje się tak: pozycjonowanie 5G NTN przy 2172,5 MHz, C/N0 od 38 do 50 dB-Hz, 324 satelitów (10,0 w widoczności) NR 5 MHz: 4500 kHz, zakres CRB od 0,26 do 1,03 m; mediana formalnego 3D 2,09 m, błąd RMS 2,01 m NB 200 kHz: 180 kHz, zakres CRB od 6,49 do 25,85 m; mediana formalnego 3D 25,94 m, błąd RMS 26,73 m przelot jednosatelitarny z Dopplerem: 53 próbek w ciągu 520 s, błąd poziomy 1,9 m
Wejścia#
Ze schematu (kshana kinds --json):
- Pola wymagane: brak
- Pola opcjonalne:
seed,carrier_hz,signal,integration_s,doppler_integration_s,cn0_dbhz,sync_error_m,user,duration_s,step_s,system
Przykład scenarios/ntn-5g-positioning.toml ustawia między innymi:
| Pole | Wartość | Jednostka |
|---|---|---|
carrier_hz |
2172500000 | Hz |
cn0_dbhz |
[38, 50] | dB-Hz |
doppler_integration_s |
1 | s |
duration_s |
600 | s |
integration_s |
0.1 | s |
kind |
ntn-positioning | tekst |
seed |
5 | nie podano |
signal[0].bandwidth_hz |
4500000 | Hz |
signal[0].name |
NR 5 MHz | tekst |
signal[1].bandwidth_hz |
180000 | Hz |
signal[1].name |
NB 200 kHz | tekst |
step_s |
10 | s |
Uruchom#
kshana scenarios/ntn-5g-positioning.toml
Co daje#
Wyniki skalarne tego przebiegu, z jednostkami podanymi przez silnik:
| Wynik | Wartość | Jednostka |
|---|---|---|
carrier_hz |
2172500000 | Hz |
doppler_integration_s |
1 | s |
doppler_pass.duration_s |
520 | s |
doppler_pass.horizontal_error_m |
1.872198 | m |
doppler_pass.n_obs |
53 | liczba |
doppler_pass.satellite |
255 | indeks |
doppler_pass.sigma_range_rate_mps |
0.001 | m/s |
doppler_sigma_zenith_hz |
0.001233 | Hz |
evidence.id_rule |
stabilny identyfikator wiersza macierzy (ID | tekst |
evidence.matrix |
docs/VERIFICATION-MATRIX.md | tekst |
Etykieta wyniku (silnika): pozycjonowanie MODELLED na podstawie ograniczeń Craméra-Rao: przejście od szerokości pasma do ograniczenia jest podręcznikową formułą zamkniętą (sprawdzoną względem całkowania numerycznego, nie względem opublikowanej wartości z przykładu); dokładność jest ograniczeniem dla kanału bez wielodrogowości, przy podanym błędzie synchronizacji, a nie osiągniętym wynikiem
Dowody#
VALIDATED: wiersze macierzy weryfikacji, które wymieniają ten rodzaj.
- VALIDATED Ograniczenie Craméra-Rao dla czasu przybycia na podstawie średniokwadratowej (Gabora) szerokości pasma, c/(2 pi beta sqrt(2 (C/N0) T)), dla płaskiego widma OFDM (beta = B/sqrt(12)), widma BPSK ograniczonego pasmowo (licznik w postaci zamkniętej) lub dowolnego widma przez kwadraturę Testy: leo_fusion_scenarios.rs.
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 Ograniczenie Craméra-Rao dla czasu przybycia na podstawie średniokwadratowej (Gabora) szerokości pasma, c/(2 pi beta sqrt(2 (C/N0) T)), dla płaskiego widma OFDM (beta = B/sqrt(12). Wyrocznia (ExternalDataset): opublikowane wartości z przykładów (P1): Bachl, Lei i Nabeel, arXiv:2608,10270 (2026), ograniczenia dla pojedynczego SSB w NR NTN odtworzone z mapy SSB 3GPP TS 38,211 przez własne funkcje numeryczne Kshana (W_rms 1,9616 wobec 1,96 MHz, sigma_t 38,755 wobec 39 us, sigma_f 100.79/87.28 wobec 101/87 Hz, sigma_rho 0.5970/0.5831 wobec 0.60/0.58 m, każda w granicach połowy jednostki ostatniej drukowanej cyfry); szerokości średniokwadratowe BPSK-R z Betz 2001 Tabela 1 (1.128/3.477 wobec
Ograniczenia#
Co raport samego przebiegu podaje jako niemodelowane lub niesprawdzone względem niezależnego wzorca:
- Pozycjonowanie MODELLED na podstawie ograniczeń Craméra-Rao: przejście od szerokości pasma do ograniczenia jest podręcznikową formułą zamkniętą (sprawdzoną względem całkowania numerycznego, nie względem opublikowanej wartości z przykładu); dokładność jest ograniczeniem dla kanału bez wielodrogowości, przy podanym błędzie synchronizacji, a nie osiągniętym wynikiem (wynik
label) - MODELLED: przejście od szerokości pasma do ograniczenia jest podręcznikową formułą zamkniętą, sprawdzoną względem całkowania numerycznego płaskiego i ograniczonego pasmowo widma BPSK (wewnętrzna spójność, bez przypiętej opublikowanej wartości z przykładu), a dokładność pozycjonowania jest ograniczeniem dla kanału bez wielodrogowości, przy podanym błędzie synchronizacji, a nie osiągniętym wynikiem. (katalog rodzajów (
kshana kinds --json)) - Przejście od szerokości pasma do ograniczenia jest podręcznikową formułą zamkniętą; dokładność pozycjonowania jest MODELLED (ograniczenie dla kanału bez wielodrogowości, a nie osiągnięty wynik). (komentarz w pliku scenariusza, wiersze 12 do 13)
- 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: Nawigacja z niskiej orbity okołoziemskiej
- Wszystkie rodzaje: KINDS.md
- Strona tematu: LEO-PNT.md
- Strona tematu: LEO-PNT-FUSION.md