Tradução automática, não revista por um falante nativo. O inglês é a referência.

Motor v0.40.0 92 tipos de cenário 194 ficheiros de cenário Execuções reais
Capacidades

Um só motor para toda a cadeia de falhas.

Interferência, spoofing, navegação inercial, relógios, órbitas, integridade, temporização de telecomunicações, posicionamento em torno da Lua, de Marte e das luas de Júpiter, e estudos comparativos de sensores quânticos, com formatos de troca normalizados. Cada elemento visual desta página é uma execução do motor que pode reproduzir. Não aciona nenhum equipamento de rádio e não transmite nada: ao nível do sinal escreve ficheiros de amostras IQ (em fase/quadratura) em banda de base e executa o seu próprio recetor GNSS (Global Navigation Satellite System) por software sobre IQ gravado ou gerado, como ferramentas de análise, e não como equipamento gerador de sinais RF (radiofrequência) nem como recetor de navegação.

kshana solar-system solar-system-tour.toml Execução real

O sistema solar é desenhado a partir da execução do motor com JavaScript; o ficheiro de cenário e o comando abaixo reproduzem-no.

Órbita validada (linha contínua) face ao JPL Horizons (serviço de efemérides do Jet Propulsion Laboratory) Modelada (a tracejado)

    • Núcleo gratuito

      Tudo o que é mostrado nesta página: todos os tipos de cenário, ficheiros de cenário, bandas, relógios e corpos são executados no motor aberto sob a AGPL-3.0 (GNU Affero General Public License, versão 3), sem restrição de funcionalidades.

    • Kshana Pro

      Assinalado onde assenta numa capacidade: o otimizador de projeto, a incerteza e a sensibilidade, o dossiê de missão, os gémeos de relógio calibrados e os estudos comparativos classificados. O que o Pro acrescenta

    • Estudo à medida

      Quando tem de ser feito por si: modelos de sensores calibrados para o seu equipamento, ou um estudo de resiliência modelado. Pedir um estudo

    01Consola da banda L · tipo spectrum
    Núcleo gratuito

    Toda a banda L, segundo a segundo.

    Uma cascata de PSD (densidade espetral de potência) da banda L do GNSS a partir do tipo spectrum do motor: frequência na horizontal, tempo na vertical, cor para a potência acima do patamar de ruído térmico. Os sinais dos satélites ficam abaixo desse patamar, pelo que o que se ilumina é interferência: um jammer de varrimento (chirp), um tom CW (onda contínua) e ruído de banda estreita. O painel do recetor mostra o C/N0 (densidade de potência portadora-ruído) e o J/S (relação jammer-sinal) de cada banda para a linha em exibição.

    kshana spectrum · l-band-waterfall-jamming.toml Execução real

    A cascata é desenhada a partir da execução registada com JavaScript. O relatório do motor, ligado abaixo, mostra a mesma execução.

    Analisador de espetroa linha em exibição, grelha completa

    patamar

    O que o tipo spectrum modela e o que deixa de fora

      O Kshana Studio executa este cenário no seu navegador e reproduz a cascata; o relatório do motor e o comando reproduzem esta execução com exatidão.

      02Consola de capacidades

      Seis consolas, um só motor.

      Todas as capacidades num só ecrã: escolha uma consola. Cada separador contém execuções reais do motor com a respetiva proveniência, e cada ligação para esta página abre o separador certo.

      02Seis formas de o GNSS falhar
      Núcleo gratuito

      Seis formas de o GNSS falhar.

      Cada cartão reproduz uma execução registada a partir do Kshana Studio: a linha é traçada progressivamente e um marcador acompanha a série real. Cada cartão abre a sua execução no Kshana Studio.

      Interferência

      Jamming e interferência

      Um jammer de banda larga junto de um recetor: o C/N0 efetivo de cada satélite cai muito abaixo do valor nominal e abaixo do patamar de seguimento, pelo que nenhum dos satélites à vista pode ser seguido.

      Spoofing

      Spoofing e impulso temporal

      Um spoofer afasta a hora do recetor a um ritmo constante. O monitor de cada relógio tem o seu próprio limite de deteção: o melhor relógio assinala a falsidade muito mais cedo.

      Temporização

      Holdover do relógio

      A hora GNSS perde-se e cada relógio funciona livremente. O erro de tempo cresce até sair do intervalo de guarda; o eixo logarítmico mostra os dois relógios ao mesmo tempo.

      Órbitas

      Órbitas e efemérides

      Propagação SGP4 (Simplified General Perturbations 4) de um conjunto real de elementos de duas linhas, desenhada como traço no solo sobre imagens reais; ficheiros CCSDS OEM (Consultative Committee for Space Data Systems, mensagem de efemérides de órbita) e SP3 (Standard Product 3) de entrada e de saída.

      Integridade

      Integridade

      Níveis de proteção RAIM (monitorização autónoma de integridade pelo recetor) face ao limite de alerta. Quando o nível de proteção ultrapassa a linha, não é possível confiar na posição.

      Navegação

      Navegação inercial sem GNSS

      Uma pequena aeronave não tripulada perde o GNSS e voa com o seu INS (sistema de navegação inercial). Duas IMU (unidades de medição inercial), um só orçamento de posição.

      08Atlas de bandas
      Núcleo gratuito

      Os sinais que o motor realmente modela.

      Só as bandas que o motor modela estão no mapa: uma vista geral em escala logarítmica e um destaque ampliado da banda L com linhas de chamada; S, X e Ka são as atribuições da DSN (Deep Space Network). Selecione uma banda, no mapa ou abaixo, para ver que cenários incluídos a utilizam, o que a interferência lhe faz e o C/N0 efetivo de cada satélite por PRN (número do código de ruído pseudoaleatório). Os sistemas que o motor não modela são indicados abaixo do mapa, não desenhados nele.

      L1 · E1 · GPS · Galileo

      1575,42 MHz · modelado

      A portadora do código C/A (aquisição grosseira) para jamming, malhas de seguimento, simulação de medições, Doppler e posicionamento; o serviço aberto Galileo E1 como modulação BOC(1 1) (portadora com desvio binário) no modelo anti-jam.

      Código-fonte do motor: jamming.rs, tracking_loop.rs, gnss_sim.rs, ephemeris.rs, navsignal.rs

      O que a interferência faz

      Um jammer define a relação jammer-sinal; o ganho de processamento converte-a num C/N₀ efetivo por satélite, e um satélite perde o bloqueio abaixo de 25 dB-Hz por predefinição.

      C/N₀ efetivo por satélite, a partir de uma execução real

      Motor v0.40.0 · jamming-demo.toml · semente 1Abrir no Kshana StudioRelatório

      Não modelados: GLONASS G1 e G2, BeiDou B1 e B2, Galileo E6. As efemérides do GLONASS (Global Navigation Satellite System da Rússia) e do BeiDou são lidas de ficheiros RINEX (Receiver Independent Exchange Format), mas nenhum destes sinais é modelado, pelo que ficam fora do mapa.

      03Adapte-o ao seu caso · Kshana Studio

      Altere qualquer execução, no seu navegador.

      Quatro passos desde uma execução desta página até uma execução sua e, depois, a aplicação que o faz: a biblioteca, o cenário que está a editar e os resultados, lado a lado.

      11Adapte-o ao seu caso
      Núcleo gratuito

      Qualquer cenário, qualquer constelação, qualquer corpo.

      Cada gráfico desta página é um ficheiro de cenário que o motor executou. No Kshana Studio abre esse mesmo ficheiro, altera-o e executa-o de novo, no seu navegador: o motor é Rust compilado para WebAssembly, e nada é carregado para servidores.

      1. Comece por qualquer cenário

        Escolha entre 194 ficheiros de cenário distribuídos por 92 tipos de cenário, ou escreva o seu. kshana kinds --json lista todos os tipos de cenário com os respetivos campos, e kshana example imprime um ficheiro para começar.

        A biblioteca no Kshana Studio
      2. Defina os satélites e as constelações

        Um cenário de órbita descreve cada constelação como um padrão Walker: altitude_km, inclination_deg, planes, sats_per_plane e phasing_f. Cada bloco [[constellations]] adicional acrescenta outra; --export-sp3 escreve o resultado como um ficheiro de efemérides precisas SP3 para outras ferramentas.

        Duas constelações em 3-D
      3. Escolha o corpo

        A Terra, a Lua, Marte e todos os outros corpos da execução do sistema solar acima têm a sua gravidade, rotação e polo no motor, e a gravidade do Sol entra como força de terceiro corpo. O tipo body-pnt posiciona um orbitador ou um módulo de aterragem em torno de qualquer um deles; o cenário de integridade lunar navega face a um conjunto representativo de retransmissores LunaNet, os cenários de Marte face a uma constelação simulada de retransmissores.

        LuaMarte
      4. Varrer, comparar e exportar

        Varra um ou dois campos ao longo de um intervalo, fixe execuções e compare-as lado a lado e, depois, exporte a execução: um relatório HTML reproduzível, o resultado JSON (JavaScript Object Notation) completo, o ficheiro de cenário e uma tabela CSV (valores separados por vírgulas).

        Exportações e relatório

      Um bloco, uma resposta diferente

      Execuções registadas do motor

      A mesma órbita de utilizador, bem dentro da camada GNSS, vista por uma constelação Walker do tipo GPS isolada e, depois, com uma do tipo Galileo acrescentada como segundo bloco. O PDOP é a diluição de precisão da posição: quanto mais baixo, melhor.

      Apenas tipo GPSAbrir no Kshana Studio
      Loading the recorded run…
      Tipo GPS + tipo GalileoAbrir no Kshana Studio
      Loading the recorded run…

      Motor v0.40.0 · orbit-gnss-challenged.toml + orbit-multignss.toml · semente 7Relatório, primeira execuçãoRelatório, segunda execução

      04Referência

      Todos os cenários, capacidades e normas.

      O catálogo completo, gerado a partir dos ficheiros do próprio motor: o atlas de cenários, os cartões de capacidades e as normas que o motor implementa.

      Novidades na v0.40.0

      Uma cadeia da missão de classe Artemis, uma etiqueta de evidência em cada valor e dezassete idiomas.

      Encadeie as fases de uma missão lunar num único orçamento de erro de navegação e temporização, estime onde pode estar uma fonte de relatos de posição degradados, leia registos de relógio medidos, veja o nível de evidência em cada valor que uma execução escreve e use a linha de comandos, os relatórios e o Studio em dezassete idiomas. Cada capacidade traz a etiqueta que o registo mantém para ela, e uma etiqueta nomeia apenas o que foi verificado. Software de caráter consultivo, não um equipamento de navegação homologado: o operador continua a ser responsável.

      Modelado

      Uma cadeia da missão de classe Artemis: o orçamento de erro de navegação e temporização do lançamento à reentrada

      O tipo de cenário de cadeia da missão encadeia fases (lançamento e ascensão, encontro em órbita baixa da Terra, injeção trans-lunar e cruzeiro, as fases lunares, reentrada) e leva a covariância de posição e velocidade de cada fase à seguinte, com as regras de transferência, as conversões de referencial e de escala de tempo, a margem face aos requisitos declarados e o elo mais fraco, cada um escrito como linhas do orçamento.

      Verificado: a comparação com a Artemis I não atingiu o seu limiar (45,3 km contra 5 km); a linha permanece MODELLED

      Ler maisVisão da cadeia da missão no Kshana Studio

      Modelado

      O segmento lunar: encontro, descida, superfície e ascensão

      Quatro tipos de cenário, cada um também uma fase da cadeia da missão: navegação relativa até à acoplagem em órbita lunar, o orçamento de dispersão de aterragem num local polar sul, disponibilidade de posicionamento e temporização por local e estação, e a ascensão de volta à órbita de encontro.

      Verificado: limiares fixados antecipadamente; um atingido, um não atingido, nenhum relaxado

      Ler mais

      Modelado

      Uma região estimada de emissor a partir de relatos ADS-B ou AIS

      Onde pode estar uma fonte de relatos de posição degradados, como regiões a 50, 90 e 95 por cento com um centroide e a respetiva elipse de incerteza, nunca um ponto isolado, e sessões no tempo.

      Verificado: fixado antecipadamente; as duas fontes não avaliáveis, portanto nada é afirmado

      Ler mais

      Modelado

      Registos de relógio medidos e um holdover conduzido por uma série ajustada

      Leia um registo de relógio medido em oito formatos (RINEX clock, TimeLab, TICC, linuxptp, chrony) numa única série de fase para os tipos de cenário de relógio e de temporização de telecomunicações, e ajuste o ruído de uma série medida para conduzir um holdover.

      Verificado: limiares fixados antecipadamente; falhas declaradas e mantidas

      Ler mais

      Parceiros de dados: que linhas os dados medidos poderiam promover

      Que linhas modeladas do registo poderiam ser promovidas por dados medidos de um parceiro, os formatos aceites e como um envio é verificado, pontuado face a um limiar fixado antecipadamente e creditado.

      Ler mais

      Uma etiqueta de evidência em cada figura e tabela que uma execução escreve

      Cada ficheiro de resultado, gráfico e tabela que uma execução escreve agora indica em que nível assenta (validado, modelado ou de parceiro, o mais fraco das suas linhas) e nomeia as linhas da matriz de verificação que estão por trás dela, lidas da matriz e não escritas à mão.

      Ler mais

      Dezassete idiomas além do inglês

      A linha de comandos, os relatórios, as páginas de documentação e o Studio estão disponíveis em dezassete idiomas além do inglês.

      Ler mais

      Modelado

      kshana-bench: a nova campanha da 0,40

      Quatro comparações com limiar fixado antecipadamente foram executadas uma vez depois de dado o visto final e atingiram os seus limiares, e todas as pontuações são modeladas.

      Ler mais

      13Atlas de cenários
      Núcleo gratuito

      Todos os cenários incluídos, num só mapa.

      Todos os 194 ficheiros de cenário em 92 tipos de cenário, agrupados por domínio; 181 estão incorporados no motor, e celeste-iod-classical-pilot-signals, celeste-iod-end-to-end, celeste-iod-fused-pvt, leo-navmsg-celeste-iod, leo-pass-celeste-iod-multiband, lunar-descent-lola, lunar-llr-datum, lunar-station-coverage-terrain, lunar-station-geodesy-baseline, lunar-station-geodesy-with-station, lunar-surface-terrain, mission-thread-artemis-class, quantum-pnt-demonstrator.suite são executados a partir do repositório com a linha de comandos. O ponto mostra o estado no registo do módulo do tipo de cenário, onde o registo o nomeia. Um ficheiro com uma execução registada abre-a no Kshana Studio; os restantes abrem a sua entrada na referência de cenários, com o ficheiro e o comando que o executa.

      Sensores quânticos e estudos comparativos6

      conflict-resilienceconflict-resiliencequantum-anomaly-detectquantum-anomaly-detectquantum-gnss-free-navquantum-gnss-free-navquantum-time-transferquantum-time-transferquantum-tradequantum-tradesweep-ndsweep-nd-inertial
      • Pro: gémeo de relógio calibrado assenta em clock, lunar-time-offset, timetransfer, quantum-time-transfer, lunar-time-budget, telecom-timing, slot-timing. Ver o que acrescenta
      • Pro: estudo comparativo classificado assenta em sweep, sweep-nd, combined-altpnt, quantum-trade, hybrid-optical-rf, conflict-resilience. Ver o que acrescenta
      • Estudo à medida assenta em impairment-eval. Ver o que acrescenta
      • Pro: otimizador de projeto assenta em constellation-design. Ver o que acrescenta
      • Pro: incerteza e sensibilidade assenta em clock, leo-pnt-chain. Ver o que acrescenta
      • Pro: dossiê de missão assenta em body-pnt, campaign, constellation-design, leo-pnt-chain, spectrum. Ver o que acrescenta
      • Pro: vigilância de campanhas assenta em campaign. Ver o que acrescenta
      • Pro: coexistência espetral assenta em constellation-design, leo-signal. Ver o que acrescenta

      O tipo tem linhas validadas no registoAs linhas do tipo são modeladasNão associado a um módulo do registo pelo nome