link-budget (tipo de cenário)
Tipo de cenário do motor v0.40.0, família Análise de missão, enlaces e operações espaciais. Consultivo: saída de análise de uma ferramenta de pesquisa e engenharia, não um equipamento de navegação homologado e não um serviço de segurança da vida humana. Todo rótulo aqui é do motor ou da matriz de verificação; um tipo de cenário é MODELLED a menos que a matriz diga outra coisa (como um rótulo é obtido: a seção Evidence do README).
O que faz#
Orçamento de enlace unidirecional sobre a equação de enlace CCSDS 401 / DSN 810-005: perda de percurso no espaço livre, C/N₀, Eb/N₀, margem e fechamento para um EIRP de transmissão, G/T de recepção, distância, taxa de dados e banda (s|x|ka) em relação a um Eb/N₀ exigido. Um cálculo de engenharia determinístico a partir das entradas fornecidas (não é uma folha de dados calibrada de terminal).
Uma execução de scenarios/link-budget.toml resume-se assim: link-budget: x-band, 2000 km, 1000000 bit/s -> FSPL 177,0 dB, Eb/N0 96,6 dB, margin 92,1 dB (closes)
Entradas#
A partir do esquema (kshana kinds --json):
- Campos obrigatórios: nenhum
- Campos opcionais:
band,eirp_dbw,g_over_t_db,range_km,data_rate_bps,other_losses_db,required_eb_n0_db,tsys_k
O exemplo scenarios/link-budget.toml define, entre outros:
| Campo | Valor | Unidade |
|---|---|---|
band |
x | texto |
data_rate_bps |
1000000 | bit/s |
eirp_dbw |
55 | dBW |
g_over_t_db |
53 | dB/K |
kind |
link-budget | texto |
other_losses_db |
3 | dB |
range_km |
2000 | km |
required_eb_n0_db |
4.5 | dB |
Execute#
kshana scenarios/link-budget.toml
O que ele fornece#
Os resultados escalares dessa execução, com as unidades que o motor declara:
| Resultado | Valor | Unidade |
|---|---|---|
band |
x | texto |
closes |
true | flag |
cn0_dbhz |
156.624475 | dB-Hz |
data_rate_bps |
1000000 | bit/s |
eb_n0_db |
96.624475 | dB |
evidence.id_rule |
o id estável da linha da matriz (o ID | texto |
evidence.matrix |
docs/VERIFICATION-MATRIX.md | texto |
evidence.tier |
MODELLED | texto |
free_space_loss_db |
176.974625 | dB |
link_constants.boltzmann_dbw_per_k_per_hz |
-228.5991 | dBW/K/Hz |
Rótulo do resultado (o do motor): Orçamento de enlace unidirecional sobre a equação de enlace CCSDS 401 / DSN 810-005 (EIRP − FSPL − L_other + G/T − k); um cálculo de engenharia determinístico a partir das entradas fornecidas, NÃO uma folha de dados calibrada de terminal
Evidências#
MODELLED 1 · VALIDATED 1: as linhas da matriz de verificação que nomeiam este tipo de cenário.
- VALIDATED Perda de percurso no espaço livre, C/N₀, Eb/N₀, margem e fechamento sobre a equação de enlace CCSDS 401 / DSN 810-005 para EIRP/G·T/distância/taxa/banda em relação a um Eb/N₀ exigido. Testes: one_way_link_budget_reference.rs.
- MODELLED Razão jammer-sinal nativa lunar, C/N₀ efetivo e perda de sincronismo para um usuário na superfície selenográfica sob um jammer na superfície lunar (ou elevado), sobre a constelação ilustrativa de fonte pública da classe Moonlight/LCNS.
As linhas que a própria execução exercitou, com a referência independente que a matriz dá a cada uma (as fontes públicas são nomeadas ali):
- MODELLED Portões determinísticos, com hash de cenário, de SBOM e de golden entre plataformas. Referência independente (ExternalDataset): aderência à norma do SBOM ao JSON Schema oficial do CycloneDX 1,5 (+ identificadores SPDX válidos) — um padrão externo publicado, zero erros de validação em todo o grafo de dependências; a parte de determinismo das FoMs / reprodutibilidade byte a byte continua sendo uma verificação de autoconsistência fixada, de modo que a linha permanece MODELLED
- VALIDATED Perda de percurso no espaço livre, C/N₀, Eb/N₀, margem e fechamento sobre a equação de enlace CCSDS 401 / DSN 810-005 para EIRP/G·T/distância/taxa/banda em relação a um Eb/N₀ exigido. Exec. Referência independente (ExternalDataset): tabela publicada de controle de projeto de telecomunicações de espaço profundo como vetores numéricos fixados: DESCANSO / J. H. Yuen (ed.), Deep Space Telecommunications Systems Engineering, JPL Pub 82-76, Table 1-1 (Galileo X-band) — o kshana remonta os itens de linha da tabela e reproduz o seu L_fs publicado de ponta a ponta de 290,54 dB e o Pr/N0 de 54,6 dB-Hz; a perda no espaço livre também é verificada contra ITU-R P.525
- MODELLED O relatório do link-budget declara toda constante absoluta a partir da qual a sua própria margem foi calculada -- a frequência da portadora que a perda no espaço livre usou, o EIRP, o valor o. Referência independente (InternalConsistency): Nenhuma referência externa independente: isto é autodescrição sobre uma equação já validada contra uma tabela publicada de controle de projeto (ver a linha do orçamento de enlace unidirecional). Ela é registrada porque a sua ausência foi um defeito medido -- reproduzir o d1_rate_gain_beamwidth.csv divulgado exigiu resolver de trás para frente uma constante efetiva até 0,0034 dB a partir de todas as trinta linhas, e o motor agora tanto nomeia essa combinação quanto prova, por teste
Limitações#
O que o próprio relatório da execução diz que não é modelado ou não é validado:
- Opcional: a temperatura de ruído do sistema de recepção (K). Ela NÃO é uma entrada da equação de enlace -- esta precisa apenas da razão G/T -- mas declará-la permite que o relatório também forneça o ganho da antena de recepção que a figura de mérito implica (G = G/T + 10*log10(T_sys)). Se omitida, a divisão do ganho fica ausente do relatório em vez de ser presumida. tsys_k = 300,0 (comentário do arquivo de cenário, linhas 21 a 25)
- Reprodutibilidade e garantia de software é MODELLED, não validada: uma subafirmação é verificada externamente, mas a capacidade inteira compõe peças modeladas, de modo que a capacidade permanece modelada. (matriz de verificação (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
- A autodescrição do relatório de orçamento de enlace é MODELLED, não validada: verificada contra a sua própria identidade analítica ou de forma fechada, o que detecta erros de transcrição e de coeficientes, mas não é uma referência externa independente. (matriz de verificação (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
Veja também#
- Página da família: Análise de missão, enlaces e operações espaciais
- Todos os tipos de cenário: KINDS.md