lunar-differential-pnt (tipo de cenário)

Tipo de cenário do motor v0.40.0, família Lunar e cislunar. 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#

PNT DIFERENCIAL lunar modelado (um análogo lunar de DGNSS/SBAS): uma estação de referência da classe NovaMoon em um local selenográfico CONHECIDO calcula correções diferenciais por satélite a partir de uma constelação da classe Moonlight/LCNS, ILLUSTRATIVE e de fonte pública (NovaMoon citada apenas como uma CLASSE de sistema, sem afiliação com a ESA), e um usuário deslocado por baseline_km as aplica, de modo que os erros de órbita + relógio de MODO COMUM se cancelem. O termo de relógio se cancela EXATAMENTE (uma identidade algébrica); o termo de órbita deixa apenas a projeção da diferença de linha de visada, que → 0 quando a linha de base → 0 (o piso de descorrelação espacial) e cresce ≈ linearmente com a linha de base. Informa o erro de posição 3-D do usuário COM e SEM correções, o fator de redução, a curva de erro contra a linha de base e um nível de proteção do usuário que REAPROVEITA o mecanismo SBAS da DO-229E (crate::sbas) com o resíduo diferencial σ. MODELLED — identidade de cancelamento exato + modelo de descorrelação de primeira ordem; não validado com dados reais; sem TRL, herança nem endosso de agência. Determinístico se houver semente.

Uma execução de scenarios/lunar-differential-pnt.toml resume-se assim: lunar-differential-pnt | 8 sats (illustrative LCNS-class, not affiliated) | baseline 50 km | user error 24,46 m → 0,0077 m (3186× reduction) | HPL 23,1 m (σ_resid 5,0 m) | MODELLED

Entradas#

A partir do esquema (kshana kinds --json):

• Campos obrigatórios: nenhum
• Campos opcionais: n_sats, sma_km, eccentricity, inc_deg, argp_deg, ref_lat_deg, ref_lon_deg, baseline_km, orbit_err_m, clock_err_m, noise_m, seed, t_s, residual_sigma_m, p_hmi, survey_sigma_m, latency_s, quantization_bits

O exemplo scenarios/lunar-differential-pnt.toml define, entre outros:

Execute#

kshana scenarios/lunar-differential-pnt.toml

O que ele fornece#

Os resultados escalares dessa execução, com as unidades que o motor declara:

Evidências#

Nenhuma linha da matriz nomeia este tipo de cenário pelo nome; o rótulo do seu resultado é o do próprio motor, acima.

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
• MODELLED Estação de referência diferencial da classe NovaMoon: cancelamento de modo comum + resíduo que cresce com a linha de base + níveis de proteção DGNSS. Referência independente (InternalConsistency): identidade de cancelamento do erro diferencial + reaproveitamento do mecanismo de PL SBAS da DO-229E; a solução de diferença simples + WLS é verificada de forma cruzada, além disso, contra lsq()/matinv() do RTKLIB (Takasu, BSD-2-Clause, C compilado) -- código de resolução independente, mas com a mesma álgebra de primeira ordem da diferença de linha de visada, portanto ainda InternalConsistency
• MODELLED Os três termos que uma correção diferencial acumula entre a época em que é calculada e a época em que é usada, cada um deixado antes como folga não modelada:. Referência independente (InternalConsistency): identidades de forma fechada e autoconsistência: a variância do quantizador uniforme step²/12, a propagação exata da covariância (GᵀG)⁻¹GᵀRG(GᵀG)⁻¹ que se reduz a σ·PDOP para σ igual, a transferência 1:1 do termo de levantamento como consequência de û_user ≈ û_ref, e o fechamento da quadratura de desligamento. A verificação cruzada do PDOP contra orbit::dop compartilha a matriz normal [−û, 1], de modo que é uma verificação de consistência e é rotulada como tal, em vez de uma in

Limitações#

O que o próprio relatório da execução diz que não é modelado ou não é validado:

• MODELLED — identidade de cancelamento exato + modelo de descorrelação de primeira ordem; não validado com dados reais; sem TRL, herança nem endosso de agência. (catálogo de tipos de cenário (kshana kinds --json))
• HONESTIDADE: MODELLED. O cancelamento de modo comum é uma identidade algébrica EXATA; o resíduo de descorrelação espacial é um modelo geométrico de PRIMEIRA ORDEM (a projeção da diferença de linha de visada de um erro de órbita injetado), não um modelo de descorrelação ajustado a partir de rastreamento lunar real. O nível de proteção do usuário REAPROVEITA o mecanismo de nível de proteção SBAS da DO-229E (crate::sbas) com o sigma do resíduo diferencial como o erro por satélit (comentário do arquivo de cenário, linhas 23 a 28)
• ── O ENLACE DE CORREÇÃO ────────────────────────────────────────────────────────────── A identidade acima pressupõe uma correção PERFEITA: calculada por uma estação que sabe exatamente onde está, entregue instantaneamente, com resolução infinita. Nenhuma das três condições se verifica, e as três entradas abaixo modelam o que cada uma custa. Elas alimentam SOMENTE o bloco correction_link do documento de resultado -- com as três nos valores escritos a (comentário do arquivo de cenário, linhas 57 a 62)
• 1. ERRO DE LEVANTAMENTO. A estação forma a sua correção contra a coordenada em que ACREDITA estar. Um erro ali acompanha toda correção que ela transmite e chega ao usuário como -delta . u_ref -- que não contém nenhuma geometria do usuário, de modo que, ao contrário do termo de órbita, nem se anula com linha de base zero nem cresce com a linha de base, e se transfere cerca de um para um para a posição do usuário. O valor padrão de 0,30 m é a referência lunar do próprio crate (comentário do arquivo de cenário, linhas 64 a 70)
• 2. ENVELHECIMENTO DA CORREÇÃO. Uma correção calculada em t e aplicada em t+tau fica obsoleta de duas maneiras. Órbita: o satélite SE MOVEU, de modo que o vetor congelado do erro de órbita agora se projeta sobre uma linha de visada girada; a rotação vem do propagador do próprio crate, de modo que nenhuma taxa de erro de órbita é presumida em lugar algum. Relógio: o relógio do satélite derivou c*sigma_y(tau)*tau pela lei de potência completa do RAFS em crate::clock_specs, calibrada a (comentário do arquivo de cenário, linhas 73 a 79)
• 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))
• O PNT diferencial lunar é MODELLED, não validado: verificado 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))
• O PNT diferencial lunar — orçamento de resíduo do enlace de correção é MODELLED, não validado: verificado 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: Lunar e cislunar
• Todos os tipos de cenário: KINDS.md
• Página do tema: LUNAR-REFERENCE-STATION.md
• Página do tópico: MISSION-THREAD-LUNAR.md