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Páginas de tipos de cenárioEditar no GitHubFonte: docs/kinds/by-kind/ntn-positioning.md

ntn-positioning (tipo de cenário)

Tipo de cenário do motor v0.40.0, família Navegação em órbita terrestre baixa. 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 conquistado: a seção Evidence do README).

O que faz#

Posicionamento a partir de um enlace de descida de rede não terrestre (NTN) 5G no serviço móvel por satélite (MSS) na banda S (banda 3GPP n256, enlace de descida de 2170 a 2200 MHz; portadora padrão de 2172,5 MHz): o limite de Cramér-Rao (CRB) do tempo de chegada, c / (2 pi beta sqrt(2 (C/N0) T)), com beta a largura de banda quadrática média (de Gabor) do espectro OFDM plano (B/sqrt(12)), e do Doppler de um tom complexo, sqrt(3 / (2 pi^2 (C/N0) T^3)), para cada sinal (por padrão um canal New Radio de 5 MHz com 4,5 MHz ocupados e um canal de banda estreita de 200 kHz com 180 kHz ocupados); depois, sobre qualquer constelação LEO, soluções de tempo de chegada no enlace de descida com um relógio de receptor desconhecido (com semente, com o limite mais um erro de sincronização da rede como sigma), o seu PDOP e o sigma 3D formal, e uma solução Doppler de um único satélite na passagem mais longa com a altura mantida. MODELLED: o passo de largura de banda para limite é a forma fechada de manual, verificada contra a integração numérica dos espectros BPSK plano e limitado em banda (consistência interna, sem nenhum valor trabalhado publicado fixado), e a precisão de posicionamento é um limite em um canal sem multipercurso com um erro de sincronização declarado, não um resultado alcançado.

Uma execução de scenarios/ntn-5g-positioning.toml resume-se assim: 5G NTN positioning at 2172,5 MHz, C/N0 38 to 50 dB-Hz, 324 satellites (10,0 in view) NR 5 MHz: 4500 kHz, CRB range 0,26 to 1,03 m; median formal 3D 2,09 m, RMS error 2,01 m NB 200 kHz: 180 kHz, CRB range 6,49 to 25,85 m; median formal 3D 25,94 m, RMS error 26,73 m one-satellite Doppler pass: 53 samples over 520 s, horizontal error 1,9 m

Entradas#

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

  • Campos obrigatórios: nenhum
  • Campos opcionais: seed, carrier_hz, signal, integration_s, doppler_integration_s, cn0_dbhz, sync_error_m, user, duration_s, step_s, system

O exemplo scenarios/ntn-5g-positioning.toml define, entre outros:

Campo Valor Unidade
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 texto
seed 5 não indicado
signal[0].bandwidth_hz 4500000 Hz
signal[0].name NR 5 MHz texto
signal[1].bandwidth_hz 180000 Hz
signal[1].name NB 200 kHz texto
step_s 10 s

Execute#

kshana scenarios/ntn-5g-positioning.toml

O que ele fornece#

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

Resultado Valor Unidade
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 contagem
doppler_pass.satellite 255 índice
doppler_pass.sigma_range_rate_mps 0.001 m/s
doppler_sigma_zenith_hz 0.001233 Hz
evidence.id_rule o id estável da linha da matriz (o ID texto
evidence.matrix docs/VERIFICATION-MATRIX.md texto

Rótulo do resultado (o do motor): posicionamento MODELLED a partir de limites de Cramér-Rao: o passo de largura de banda para limite é uma forma fechada de manual (verificada contra integração numérica, não contra um valor trabalhado publicado); a precisão é um limite em um canal sem multipercurso com um erro de sincronização declarado, não um resultado alcançado

O gráfico que o motor escreve para scenarios/ntn-5g-positioning.toml, tipo de cenário ntn-positioning

Evidências#

VALIDATED: as linhas da matriz de verificação que nomeiam este tipo de cenário.

  • VALIDATED O limite de Cramér-Rao do tempo de chegada a partir da largura de banda quadrática média (de Gabor), c/(2 pi beta sqrt(2 (C/N0) T)), para um espectro OFDM plano (beta = B/sqrt(12)), um espectro BPSK limitado em banda (numerador de forma fechada) ou qualquer espectro por quadr Testes: leo_fusion_scenarios.rs.

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 O limite de Cramér-Rao do tempo de chegada a partir da largura de banda quadrática média (de Gabor), c/(2 pi beta sqrt(2 (C/N0) T)), para um espectro OFDM plano (beta = B/sqrt(12). Referência independente (ExternalDataset): valores trabalhados publicados (P1): Bachl, Lei and Nabeel, arXiv:2608,10270 (2026), limites de SSB único do NR NTN reproduzidos a partir do mapa de SSB da 3GPP TS 38,211 pelas próprias funções numéricas do Kshana (W_rms 1,9616 vs 1,96 MHz, sigma_t 38,755 vs 39 us, sigma_f 100.79/87.28 vs 101/87 Hz, sigma_rho 0.5970/0.5831 vs 0.60/0.58 m, cada um a menos de meia unidade do último dígito impresso); larguras de banda RMS do BPSK-R da Tabela 1 de Betz 2001 (1.128/3.477 vs

Limitações#

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

  • Posicionamento MODELLED a partir de limites de Cramér-Rao: o passo de largura de banda para limite é uma forma fechada de manual (verificada contra integração numérica, não contra um valor trabalhado publicado); a precisão é um limite em um canal sem multipercurso com um erro de sincronização declarado, não um resultado alcançado (resultado label)
  • MODELLED: o passo de largura de banda para limite é a forma fechada de manual, verificada contra a integração numérica dos espectros BPSK plano e limitado em banda (consistência interna, sem nenhum valor trabalhado publicado fixado), e a precisão de posicionamento é um limite em um canal sem multipercurso com um erro de sincronização declarado, não um resultado alcançado. (catálogo de tipos de cenário (kshana kinds --json))
  • O passo de largura de banda para limite é uma forma fechada de manual; a precisão de posicionamento é MODELLED (um limite em um canal sem multipercurso, não um resultado alcançado). (comentário do arquivo de cenário, linhas 12 a 13)
  • 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))

Veja também#