link-budget (tipo de cenário)

Tipo de cenário do motor v0.40.0, família Análise de missão, ligações e operações espaciais. Consultivo: resultados de análise de uma ferramenta de investigação e engenharia, não um equipamento de navegação homologado nem um serviço de segurança de vidas. Cada etiqueta aqui é do motor ou da matriz de verificação; um tipo é MODELLED, salvo indicação em contrário da matriz (como se obtém uma etiqueta: a secção Evidence do README).

O que faz#

Orçamento de ligação unidirecional segundo a equação de ligação CCSDS 401 / DSN 810-005: perda de percurso no espaço livre, C/N₀, Eb/N₀, margem e fecho para uma EIRP de transmissão, G/T de receção, distância, taxa de dados e banda (s|x|ka) face a um Eb/N₀ exigido. Um cálculo de engenharia determinístico a partir das entradas fornecidas (não a ficha técnica de um terminal calibrado).

Uma execução de scenarios/link-budget.toml resume-se assim: link-budget: banda x, 2000 km, 1000000 bit/s -> FSPL 177,0 dB, Eb/N0 96,6 dB, margem de 92,1 dB (fecha)

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:

Execute-o#

kshana scenarios/link-budget.toml

O que dá#

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

Etiqueta do resultado (a do motor): Orçamento de ligação unidirecional segundo a equação de ligação CCSDS 401 / DSN 810-005 (EIRP − FSPL − L_other + G/T − k); um cálculo de engenharia determinístico a partir das entradas fornecidas, NÃO a ficha técnica de um terminal calibrado

Evidências#

MODELLED 1 · VALIDATED 1: as linhas da matriz de verificação que nomeiam este tipo.

• VALIDATED Perda de percurso no espaço livre, C/N₀, Eb/N₀, margem e fecho segundo a equação de ligação CCSDS 401 / DSN 810-005 para EIRP/G·T/distância/taxa/banda face a um Eb/N₀ exigido. Ensaios: one_way_link_budget_reference.rs.
• MODELLED Razão jammer-sinal nativa lunar, C/N₀ efetivo e perda de sincronismo para um utilizador 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 estão aí nomeadas):

• MODELLED Determinista, com hash do cenário, SBOM + portões de referência multiplataforma. Referência independente (ExternalDataset): aderência à norma do SBOM ao esquema JSON oficial CycloneDX 1,5 (+ identificadores SPDX válidos) — uma norma externa publicada, zero erros de validação em todo o grafo de dependências; a parte de determinismo das FoM / reprodutibilidade byte a byte permanece uma verificação de autoconsistência fixada, pelo que a linha permanece MODELLED
• VALIDATED Perda de percurso no espaço livre, C/N₀, Eb/N₀, margem e fecho segundo a equação de ligação CCSDS 401 / DSN 810-005 para EIRP/G·T/distância/taxa/banda face a um Eb/N₀ exigido. Runn. Referência independente (ExternalDataset): Tabela publicada de controlo de projeto de telecomunicações do espaço profundo, como vetores numéricos fixados: DESCANSO / J. H. Yuen (ed.), Deep Space Telecommunications Systems Engineering, JPL Pub 82-76, Tabela 1-1 (Galileo, banda X) — o kshana volta a montar as linhas da tabela e reproduz o seu L_fs de ponta a ponta publicado de 290,54 dB e o Pr/N0 de 54,6 dB-Hz; a perda no espaço livre é também verificada face à ITU-R P.525
• MODELLED O relatório do link-budget indica todas as constantes absolutas a partir das quais a sua própria margem foi calculada -- a frequência da portadora que a perda no espaço livre utilizou, a EIRP, o valor o. Referência independente (InternalConsistency): Sem referência independente: trata-se de uma autodescrição sobre uma equação já validada face a uma tabela publicada de controlo de projeto (ver a linha do orçamento de ligação unidirecional). É registada porque a sua ausência foi um defeito medido -- reproduzir o d1_rate_gain_beamwidth.csv divulgado exigiu resolver retroativamente uma constante efetiva até 0,0034 dB a partir das trinta linhas, e o motor agora tanto designa essa combinação como prova, por teste

Limitações#

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

• Opcional: a temperatura de ruído do sistema de receção (K). NÃO é uma entrada da equação de ligação -- esta só precisa da razão G/T -- mas indicá-la permite que o relatório apresente também o ganho da antena de receção que a figura de mérito implica (G = G/T + 10*log10(T_sys)). Se omitida, a repartição do ganho fica ausente do relatório, em vez de ser assumida. tsys_k = 300,0 (comentário do ficheiro de cenário, linhas 21 a 25)
• A reprodutibilidade e a garantia de software são MODELLED, não validadas: uma subafirmação é verificada externamente, mas a capacidade no seu conjunto compõe partes modeladas, pelo que a capacidade permanece modelada. (matriz de verificação (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
• A autodescrição do relatório do orçamento de ligação é MODELLED, não validada: verificada face à sua própria identidade analítica de forma fechada, deteta erros de transcrição e de coeficientes, mas não é uma referência independente. (matriz de verificação (docs/MODELLED-RATIONALE.md))

Ver também#

• Página da família: Análise de missão, ligações e operações espaciais
• Todos os tipos: KINDS.md