contact-schedule (вид сценария)
Вид сценария движка v0.40.0, семейство Анализ миссий, линии связи и космические операции. Носит консультативный характер: результат анализа исследовательского и инженерного инструмента; это не навигационное оборудование с утверждённым типом и не служба обеспечения безопасности жизни. Каждая метка здесь принадлежит движку или матрице верификации; вид считается MODELLED, если матрица не говорит иного (как заслуживается метка: раздел README «Evidence»).
Что делает#
Планирование наземных сеансов связи для нескольких спутников и нескольких станций: видимые окна доступа (SGP4, земная система координат IAU 2006/2000A, рефракция по ITU-R P.834, время распространения света), объём данных DVB-S2 ACM за каждый пролёт (пороги из ETSI EN 302 307-1, таблица 13) и расписание без конфликтов (один спутник на антенну с временем перенацеливания, одна станция на спутник, доставка с весами приоритета, ограниченная накопленным объёмом) жадным алгоритмом по предельной ценности, базовым вариантом «первым пришёл — первым обслужен» и точным методом ветвей и границ на малых наборах, с указанием разрыва оптимальности жадного алгоритма. MODELLED.
Один прогон scenarios/contact-schedule.toml сводится к следующему: contact-schedule: 3 satellites x 3 stations over 12 h -> 31 candidate contacts, 22 scheduled; 797266 of 860000 Mbit delivered (MODELLED)
Входные параметры#
Из схемы (kshana kinds --json):
- Обязательные поля: нет
- Необязательные поля:
epoch,duration_hours,step_s,refraction,light_time,link,satellites,stations
Пример scenarios/contact-schedule.toml задаёт, среди прочего:
| Поле | Значение | Единица |
|---|---|---|
duration_hours |
12 | h |
epoch |
[2024, 1, 1, 0, 0, 0] | не указано |
kind |
contact-schedule | текст |
light_time |
true | флаг |
link.acm_step_s |
10 | s |
link.eirp_dbw |
7 | dBW |
link.frequency_ghz |
8.2 | GHz |
link.implementation_margin_db |
1 | dB |
link.other_losses_db |
2 | dB |
link.symbol_rate_msps |
20 | Msymbol/s |
link.zenith_atm_loss_db |
0.3 | dB |
refraction |
true | флаг |
Запустите#
kshana scenarios/contact-schedule.toml
Что он даёт#
Скалярные результаты этого прогона с единицами, которые указывает движок:
| Результат | Значение | Единица |
|---|---|---|
candidate_contacts |
31 | число |
conflicting_pairs |
5 | число |
duration_hours |
12 | h |
evidence.id_rule |
стабильный идентификатор строки матрицы (ID | текст |
evidence.matrix |
docs/VERIFICATION-MATRIX.md | текст |
evidence.tier |
MODELLED | текст |
light_time |
true | флаг |
link.acm_step_s |
10 | s |
link.eirp_dbw |
7 | dBW |
link.frequency_ghz |
8.2 | GHz |
Метка результата (самого движка): MODELLED — план сеансов для нескольких спутников и нескольких станций: видимые окна доступа (SGP4, IAU 2006/2000A, рефракция по ITU-R P.834, время распространения света), объём данных DVB-S2 ACM за пролёт по бюджету линии при ясном небе (пороги из ETSI EN 302 307-1, таблица 13) и разрешение конфликтов (один спутник на антенну с временем перенацеливания
Доказательства#
MODELLED: строки матрицы верификации, называющие этот вид.
- MODELLED Es/N0 нисходящей линии вдоль каждого прохода одного спутника над одной станцией (EIRP, потери в свободном пространстве, косекансные атмосферные потери, прочие потери, G/T, постоянная Больцмана, символьная скорость), наиболее эффективный MODCOD DVB-S2, преодолевающий свой порог ETSI EN 302 307-
- MODELLED Возможные сеансы по каждому пролёту спутника над станцией с его объёмом данных ACM; конфликты, когда одна антенна обслуживала бы два спутника в пределах времени перенацеливания или один спутник передавал бы данные на две станции одновременно; взвешенная по приоритету доставка
Строки, которые задействовал сам прогон, с оракулом, который указывает им матрица (публичные источники названы там):
- MODELLED Детерминированные, хешируемые по сценарию, SBOM и кроссплатформенные эталонные проверки (golden). Оракул (ExternalDataset): соответствие SBOM официальной схеме JSON CycloneDX 1,5 (плюс допустимые идентификаторы SPDX) — внешний опубликованный стандарт, ноль ошибок валидации на всём графе зависимостей; часть о детерминизме FoM и побайтной воспроизводимости остаётся закреплённой проверкой внутренней согласованности, поэтому строка остаётся MODELLED
- VALIDATED Проходы видимости (AOS, TCA, LOS, максимальный видимый угол места, длительность) набора элементов SGP4 над станцией WGS-84 на валидированном пути околоземной орбиты (IAU 2006. Оракул (ExternalDataset): Orekit 13.1.8 (CS GROUP, Apache-2.0) с Hipparchus 4.0.3: TLEPropagator на тех же наборах элементов в TEME, который Orekit строит по заявленному определению (его IERS 2010 TOD, повёрнутая на GAST - GMST), ElevationDetector и ElevationExtremumDetector с ITURP834AtmosphericRefraction и без неё, а также AngularAzEl с AngularRadioRefractionModifier для случая с временем распространения света, пересечения и максимум решаются Hipparchus; 60 случаев (f
- MODELLED Es/N0 нисходящей линии вдоль каждого прохода одного спутника над одной станцией (EIRP, потери в свободном пространстве, косекансные атмосферные потери, прочие потери, G/T, постоянная Больцмана,. Оракул (InternalConsistency): Внутренняя согласованность: спектральная эффективность, вычисленная в замкнутом виде по K_bch из таблицы 5a и длинам кадров, согласуется с эффективностями, которые печатает таблица 13 (проверка переписывания таблицы порогов); части бюджета линии согласуются со своими замкнутыми формами; выбор монотонен по Es/N0 и учитывает запас; ACM передаёт не меньше объёма при постоянном кодировании. Геометрия проходов получена из отдельно VALIDATED a
- MODELLED Возможные сеансы по каждому пролёту спутника над станцией с его объёмом данных ACM; конфликты, когда одна антенна обслуживала бы два спутника в пределах времени перенацеливания или о. Oracle (InternalConsistency): Внутренняя согласованность: точный метод ветвей и границ совпадает с полным перебором на малых случайных наборах, каждый план проверен на допустимость по правилам конфликтов, а жадный алгоритм никогда не превосходит точный оптимум. ЧЕГО НЕТ: ни с каким внешним планировщиком или эксплуатационным планом сравнения не проводилось; сеансы берутся целиком (без разбиения), накопленный объём фиксируется на начало окна, время поворота сверх фиксированного времени перенацеливания и бортовые s
Ограничения#
Что отчёт самого прогона называет не смоделированным или не проверенным:
- MODELLED — план сеансов для нескольких спутников и нескольких станций: видимые окна доступа (SGP4, IAU 2006/2000A, рефракция по ITU-R P.834, время распространения света), объём данных DVB-S2 ACM за пролёт по бюджету линии при ясном небе (пороги из ETSI EN 302 307-1, таблица 13) и разрешение конфликтов (один спутник на антенну с временем перенацеливания, одна станция на спутник) жадным алгоритмом по предельной ценности, проверенным по точному методу ветвей и границ; без дождевого затухания, (result
label) - MODELLED. (каталог видов (
kshana kinds --json)) - Каждое число ниже ILLUSTRATIVE: это не орбиты, станции или бюджет линии какого-либо оператора. MODELLED: планировщик проверен по собственному точному решателю, а не по внешнему инструменту. (комментарий в файле сценария, строки 11–12)
- Воспроизводимость и гарантии качества ПО — MODELLED, а не validated: одно из частных утверждений проверено извне, но вся возможность составлена из смоделированных частей, поэтому возможность остаётся Modelled. (матрица верификации (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
- Адаптивное кодирование и модуляция DVB-S2 на проходе нисходящей линии LEO — MODELLED, а не validated: проверено по собственному замкнутому / аналитическому тождеству — это выявляет ошибки переписывания и коэффициентов, но не является внешним оракулом. (матрица верификации (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
- Планирование наземных сеансов для нескольких спутников и нескольких станций с разрешением конфликтов — MODELLED, а не validated: оно проверено по собственному замкнутому или аналитическому тождеству, что выявляет ошибки переписывания и коэффициентов, но не является внешним оракулом. (матрица верификации (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
См. также#
- Страница семейства: Анализ миссий, линии связи и космические операции
- Все виды: KINDS.md
- Тематическая страница: CONTACT-SCHEDULING.md