Relógios, temporização e holdover (família de tipos de cenário)

9 tipos de cenário do motor v0.40.0. Caráter consultivo: resultado de análise de uma ferramenta de investigação e engenharia, não um equipamento de navegação homologado nem um serviço de segurança da vida humana. Todas as etiquetas aqui são do motor ou da matriz de verificação; um tipo é MODELLED, salvo indicação em contrário da matriz (como uma etiqueta é obtida: a secção Evidence do README).

Páginas de tema: TELECOM-TIMING, SLOT-TIMING, TIMING-HIL, CLOCK-LOG-FORMATS. Executar uma: kshana scenarios/clock-holdover.toml. Todas as famílias: KINDS.md.

clock#

Holdover do relógio face à especificação; conjunto Monte Carlo opcional (execuções > 1).

Campos obrigatórios: seed, threshold_ns, time, gnss, clock_quantum, clock_classical. Opcionais: runs, integrity.

Registo: MODELLED. Página completa, com as entradas, os resultados, as evidências e as limitações: clock.

kshana scenarios/clock-ensemble.toml

sweep#

Varrimento 1-D de estudo de compromissos sobre um parâmetro de um pacote de relógio.

Campos obrigatórios: parameter, metric, start, stop, steps, base. Opcionais: scale.

Registo: MODELLED. Página completa, com as entradas, os resultados, as evidências e as limitações: sweep.

kshana scenarios/sweep-clock-stability.toml

sweep-nd#

Varrimento N-D genérico sobre qualquer pacote através de chaves TOML com pontos / caminhos de métricas JSON.

Campos obrigatórios: base, axes, metrics.

Registo: nenhuma linha da matriz menciona este tipo; o motor etiqueta o seu próprio resultado. Página completa, com as entradas, os resultados, as evidências e as limitações: sweep-nd.

kshana scenarios/sweep-nd-inertial.toml

telecom-timing#

Temporização de telecomunicações: erro de tempo, erro máximo de intervalo de tempo (MTIE) e desvio de tempo (TDEV) de um holdover de GNSS, verificados face a máscaras ITU-T com PASS ou FAIL e uma margem por máscara. A entrada é um HOLDOVER SINTÉTICO (uma predefinição de oscilador -- ocxo, rubídio, césio ou csac, cada uma com os valores de estabilidade, envelhecimento e temperatura de uma ficha técnica pública da Microchip identificada -- mais o instante de perda de GNSS, a duração do registo e o intervalo de amostragem; o relógio em funcionamento livre tem ruído de frequência branco, flicker e, quando o ajuste à ficha técnica o exige, de passeio aleatório, envelhecimento linear e um termo de temperatura sinusoidal) ou uma SÉRIE INGERIDA de pares [time_s, time_error_ns] indicados em linha (e, apenas em compilações nativas, um ficheiro CSV). Máscaras: ITU-T G.8272 (07/2025) PRTC-A e PRTC-B (máx|TE| 100 / 40 ns, MTIE Tabelas 1-2, TDEV Tabelas 3-4); G.8272.1 (2024) Amd. 1 (07/2025) ePRTC bloqueado (30 ns, Tabelas 1-2) e holdover ePRTC-A (a envolvente de erro de tempo da Tabela 3 a subir de 30 ns para 100 ns ao longo do período de holdover H definido pela duração de bloqueio, MTIE Tabela 4, TDEV Tabela 5); G.8273.2 (2023) Amd. 2 (11/2025) classes A-C de T-BC/T-TSC (máx|TE|, erro de tempo constante, MTIE e TDEV filtrados por passa-baixo) e classe D (máx|TE_L| 5 ns, o único valor da classe D que não fica para estudo posterior); G.8271.1 (2022) Amd. 3 (05/2025) ponto de referência C (máx|TE_L| 1100 / 600 / 100 ns com MTIE Tabelas 7-1 a 7-3). Cada entrada que uma Recomendação marca para estudo posterior está ausente em vez de preenchida, e cada relatório lista o que não está implementado. Indica também o tempo até exceder cada orçamento de erro de tempo máximo (predefinições: 100 ns máx|TE_HO| do ePRTC, 400 ns de atribuição de holdover de rede, 1100 ns ponto C, 1,5 us classe 4), as curvas MTIE/TDEV como uma tabela CSV com cada limite de máscara, e uma entrada de unidades e proveniência por campo numérico. VALIDATED: os estimadores MTIE e TDEV face ao pacote allantools sobre uma série de holdover registada. MODELLED: as tabelas de máscaras são transcrições, e um holdover sintético é um modelo construído a partir de máximos de fichas técnicas, não uma medição de qualquer unidade. Não é um ensaio de aderência à norma.

Campos obrigatórios: nenhum. Opcionais: seed, masks, budgets, holdover, series.

Registo: MODELLED 5 · VALIDATED 1. Página completa, com as entradas, os resultados, as evidências e as limitações: telecom-timing.

kshana scenarios/telecom-synce-eec.toml

slot-timing#

Temporização de intervalos: segundos até um relógio em funcionamento livre sair da guarda de um intervalo de encaminhamento ou de atribuição de tarefas indexado no tempo (o maior erro de tempo absoluto que o intervalo tolera), a contribuição de cada termo nesse momento com o dominante identificado (incerteza da solução de posição, ruído de fase branco, ruído de frequência branco, flicker, de passeio aleatório e de corrida aleatória, desvio de frequência residual, temperatura, envelhecimento), o tempo restante desde a última solução de posição e o maior intervalo entre soluções de posição que mantém o relógio dentro, líquido da latência da solução de posição. O oscilador é uma predefinição de CLASSE (csac, uso, dsac, tcxo, ocxo ou rafs: um desvio de Allan citado a um segundo e um patamar de ruído vermelho assumido), uma PREDEFINIÇÃO DE FICHA TÉCNICA de temporização de telecomunicações ou uma FICHA TÉCNICA em linha (máximos do desvio de Allan ajustados como envolvente, mais envelhecimento e um coeficiente de temperatura), ou um REGISTO DE FASE MEASURED em linha (o seu desvio de Allan sobreposto ajustado por mínimos quadrados ponderados na base de fase branca e de modulação de frequência IEEE Std 1139, de modo que o patamar de ruído vermelho é medido e não assumido). Uma violação além do maior tempo de média que a ficha técnica ou o registo suporta é assinalada como extrapolada. Uma secção opcional de spoofing acrescenta o nível de proteção de temporização para um recetor em órbita: velocidade e período orbitais, durante quanto tempo um único spoofer terrestre consegue alcançar o satélite por passagem, o patamar do monitor assistido por relógio e a latência de deteção CUSUM, o limite condicional, o arrastamento que um spoofer a uma taxa de rampa máxima indicada acumula antes de o satélite sair do seu alcance ou de uma verificação independente ser executada, e se cada verificação de contacto terrestre ou de ligação cruzada é independente desse spoofer. VALIDATED: a inversão de holdover a partir de um registo ajustado, reservada num relógio de césio real medido face a um maser de hidrogénio (tests/slot_timing_cs5071a_holdout.rs, condicionado pelos dados); num oscilador de cristal medido, a previsão reservada é conservadora mas não está dentro do limiar, pelo que o caso do cristal é MODELLED. MODELLED: as fontes de classe e de ficha técnica, os termos determinísticos e a avaliação de spoofing.

Campos obrigatórios: oscillator, slot. Opcionais: spoofing.

Registo: MODELLED 2 · VALIDATED 1. Página completa, com as entradas, os resultados, as evidências e as limitações: slot-timing.

kshana scenarios/slot-timing-ocxo-leo.toml

timetransfer#

Transferência bidirecional de tempo/frequência ótica vs RF.

Campos obrigatórios: seed, samples, step_s, range_spec_mm, link_quantum, link_classical.

Registo: MODELLED. Página completa, com as entradas, os resultados, as evidências e as limitações: timetransfer.

kshana scenarios/timetransfer.toml

time-transfer-budget#

Transferência bidirecional de tempo e frequência por satélite entre duas estações através de um relé geoestacionário: a equação bidirecional resolvida para T_A - T_B com todos os termos não recíprocos (atrasos do equipamento das estações, ionosfera em banda Ku, transponder, Sagnac), um orçamento de incerteza em quadratura cujo termo do tipo A é o TDEV da ligação simulada ao tempo de média, uma ligação simulada com ruído de fase branco e flicker e uma não reciprocidade diurna, e a estabilidade (taxa, RMS residual, TDEV, ADEV) de qualquer série da Secção 1 da Circular T do BIPM, CSV MJD,ns ou registos de relógio de estação RINEX do IGS fornecida. MODELLED.

Campos obrigatórios: station_a, station_b, satellite_lon_deg, transponder_ab_ns, transponder_ba_ns, white_noise_ns, uncertainty. Opcionais: uplink_ghz, downlink_ghz, true_offset_ns, flicker_noise_ns, diurnal_amplitude_ns, reciprocity_bias_ns, step_s, span_days, averaging_s, seed, series.

Registo: MODELLED. Página completa, com as entradas, os resultados, as evidências e as limitações: time-transfer-budget.

kshana scenarios/time-transfer-budget.toml

holdover-test#

Teste de holdover MODELLED de um sistema de temporização, pontuado a partir de um registo de erro de tempo que o OPERADOR fornece (um log do ptp4l, phc2sys ou ts2phc do linuxptp, um log de tracking ou statistics do chrony, um log de relógio TICC, TimeLab ou RINEX, ou pares time_s,time_error_ns). O teste tem quatro etapas e o Kshana não executa nenhuma delas: uma LINHA DE BASE bloqueada, GNSS REMOVIDO pelo operador (o cabo da antena ou a saída do simulador; o Kshana não transmite nem aciona nada) num instante declarado, HOLDOVER no oscilador próprio do sistema e RECUPERAÇÃO depois de o operador restabelecer o GNSS num segundo instante declarado. O registo é dividido nesses dois instantes. Linha de base: estatísticas de erro de tempo e as máscaras da ITU-T escritas para um relógio bloqueado. Holdover: estatísticas, o desvio fracionário de frequência que o sistema manteve (uma reta de mínimos quadrados), as máscaras escritas para holdover ou para um relógio autónomo, o envelope de holdover do ePRTC-A a partir da duração bloqueada declarada e o tempo para exceder cada orçamento de erro de tempo. Recuperação: se e quando |TE| entrou numa banda declarada e permaneceu nela, o pico e o maior degrau. Cada limite é transcrito de uma tabela pública da ITU-T (as máscaras de temporização de telecomunicações); as palavras são 'medido em relação à máscara', e os dois instantes são uma declaração do operador, não verificada. Um registo curto demais para uma máscara é INCOMPLETE, nunca extrapolado. Ver docs/TIMING-HIL.md.

Campos obrigatórios: test, series. Opcionais: masks, budgets.

Registo: MODELLED. Página completa, com as entradas, os resultados, as evidências e as limitações: holdover-test.

kshana scenarios/holdover-test-ptp4l.toml

quantum-time-transfer#

Cadeia de temporização quântica fidedigna MODELLED: um orçamento de transferência de tempo de ponta a ponta quântico (relógio de rede ótica + ligação por emaranhamento/fotão único) vs clássico (CSAC + RF bidirecional), um nível de proteção de temporização reutilizado + uma FoM de segurança contra ataques de atraso/repetição (1-P_md), uma probabilidade de deteção de anomalias do relógio + latência CUSUM, e o compromisso quântico-vs-clássico como TradeEvidence honesta com um registo de representatividade + lacunas até ao voo. Parâmetros ilustrativos de dispositivos/ligações de fontes públicas; modela a classe, sem alegação de TRL/voo/certificação.

Campos obrigatórios: nenhum. Opcionais: integration_s, dissemination_interval_s, link_loss_db, classical_link_sigma_s, monitor_pfa, attack_delay_s, clock_fault_sigma.

Registo: nenhuma linha da matriz menciona este tipo; o motor etiqueta o seu próprio resultado. Página completa, com as entradas, os resultados, as evidências e as limitações: quantum-time-transfer.

kshana scenarios/quantum-time-transfer.toml