LunaNet Augmented Forward Signal: kody, format komunikatu i lunanet-afs-check

Kshana implementuje kody rozpraszające i warstwę komunikatów Augmented Forward Signal (AFS) LunaNet tak, jak definiuje je jedno wydanie specyfikacji, i sprawdza się względem drukowanych tabel tego wydania.

Przypięcie. LunaNet Interoperability Specification (LNIS) Wersja 5, Dokument obowiązujący 1 Tom A: LunaNet Signal-In-Space Recommended Standard, Augmented Forward Signal (LSIS-AFS) Wersja 1,0, 29 stycznia 2025 (NASA). Pobrano 2026-10-18; PDF SHA-256 986e0795…e61b6 (pochodzenie). Późniejsze wydanie to inne przypięcie i może zmienić kody: dokument oznacza swoje tabele kodów {LSIS-TBC} i mówi, że są one „dołączone wyłącznie dla ułatwienia testów i integracji”. Każdy raport podaje to wydanie.

Wyłącznie doradczo: wynik analizy z narzędzia badawczo-inżynieryjnego; nie jest to sprzęt nawigacyjny z zatwierdzeniem typu ani usługa bezpieczeństwa życia.

Co jest zaimplementowane#

Oba składniki są przyjmowane przez kshana iq scene, acquire, track i sweep jak każdy inny sygnał, więc nagranie można przeszukać pod kątem AFS-I lub AFS-Q (kshana iq acquire --signal lunanet-afs-i), a scenę syntetyczną można wytworzyć do testów programowych odbiorników. Scena syntetyczna, jak w przypadku każdego innego sygnału, jest plikiem dla programowego odbiornika; nic tu nie steruje sprzętem radiowym.

Co nie jest zaimplementowane#

• Kodowanie LDPC o sprawności 1/2 podramek 2 do 4. Jego macierze kontrolne znajdują się w załączniku 1, osobnym pliku, którego nie ma w PDF i który nie jest dołączony. Podramki 2 do 4 są przenoszone i sprawdzane jako nieprzezroczyste bloki symboli o określonej długości, a słowa CRC-24Q w nich zawarte nie są weryfikowane. Strumień, który przechodzi lunanet-afs-check symbols, nie jest wykazany jako zawierający poprawne słowa kodowe.
• Treść komunikatów (MSG-G1, MSG-G2, MSG-G4, ...): dokument pozostawia kilka definicji do napisania (TBW).
• Przydział kodów na węzeł LunaNet (tabela F-1 jest TBD). PRN 1 do 12 mają tymczasowe przydziały testowe (tabela 11). afs_q(prn) używa kodu podstawowego PRN n z kodem wtórnym S((n-1) mod 4); powyżej PRN 12 jest to wzorzec tej implementacji, a nie dokumentu. afs_q_with i afs_q_tiered przyjmują dowolną kombinację, z kodem trzeciorzędowym dowolnego PRN.
• Bilans łącza, błąd sygnału w przestrzeni kosmicznej, wymagania dotyczące mocy i koherencji (LSIS-100 i następne).

kshana lunanet-afs-check#

kshana lunanet-afs-check spec [--json] [--strict]
kshana lunanet-afs-check symbols <file> [--max-sp-errors <n>] [--json]
kshana lunanet-afs-check generate --frames <n> [--toi0 <t>] --out <file>

• spec uruchamia implementację względem drukowanych tabel i przykładów rozwiązanych z dokumentu (progi B1 do B10 z wstępnej rejestracji) i wypisuje każdy z liczbą i statusem. --strict kończy z kodem 1, o ile nie wszystkie progi są spełnione.
• symbols odczytuje strumień symboli z twardymi decyzjami (tekst z 0 i 1; białe znaki ignorowane) i sprawdza wzorzec synchronizacji, dekodowanie SB1, FID (zdefiniowane jest tylko 0), ciągłość TOI (zwiększanie o jeden modulo 100) i odstęp ramek (6000 symboli). Kończy z kodem 1 przy każdym problemie.
• generate zapisuje strumień testowy: wzorzec synchronizacji z dokumentu, długości SB1 i ramek, z zastępczymi podramkami 2 do 4 (naprzemienne wypełnienie z LSIS-300, bez kodowania LDPC, bez komunikatu). Są to symbole do testowania sprawdzarki lub dekodera, a nie przebieg; Kshana nie zapisuje żadnego sygnału.

Python: lunanet_afs_check_spec, lunanet_afs_check_symbols, lunanet_afs_generate. WebAssembly: te same nazwy. MCP: lunanet_afs_check (mode spec, symbols lub generate). Wtyczka: /kshana-lunanet-afs-check. Studio i JetBrains: N/A (SURFACES.md).

Wyniki#

Progi podane w xval/lunanet-afs/PREREGISTRATION.md zanim powstał generator; testy w tests/lunanet_afs_codes.rs.

B1 do B4 są VALIDATED względem drukowanych tabel wskazanego wydania, które dokument oznacza {LSIS-TBC}. Pełna pętla scena–akwizycja–śledzenie obu składników spełnia te same progi co inne sygnały (tests/iq_signal_matrix.rs).