Машинный перевод, не проверенный носителем языка. Эталоном служит английская версия.

Страницы видов сценариевПравить на GitHubИсточник: docs/kinds/by-kind/gnss-ins.md

gnss-ins (вид сценария)

Вид сценария движка v0.40.0, семейство Инерциальные, комплексирующие и квантовые датчики. 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 имеет уровень MODELLED, если матрица не указывает иное (как заслуживается метка: раздел README «Evidence»).

Что делает#

EKF по вектору ошибок для слабо и тесно связанной системы GNSS/INS.

Один прогон scenarios/gnss-ins.toml даёт такую сводку: сценарий c55a6246bd6f | gnss-ins | квантовый СКО на интервале пропадания: с комплексированием 1.9 м против свободного ухода 130.7 м (удержание 60 с, доступность 1,00) | классический: с комплексированием 3.1 м против свободного ухода 314.3 м (удержание 60 с, доступность 1,00)

Входные параметры#

Из схемы (kshana kinds --json):

  • Обязательные поля: seed, threshold_m, time, gnss, imu_quantum, imu_classical
  • Необязательные поля: fix_interval_s, sigma_pos_m, sigma_vel_mps, lat_deg, lon_deg, alt_m, trajectory, tight

Пример scenarios/gnss-ins.toml задаёт, среди прочего:

Поле Значение Единица
alt_m 50 m
fix_interval_s 1 s
gnss.windows[0].state штатный текст
gnss.windows[0].t0 0 не указано
gnss.windows[0].t1 100 не указано
gnss.windows[1].state отказ в доступе (denied) текст
gnss.windows[1].t0 100 не указано
gnss.windows[1].t1 160 не указано
imu_classical.accel_bias [0.03, -0.02, 0] м/с^2
imu_classical.gyro_bias [0, 0, 1.0000e-4] rad/s
imu_classical.id tactical-imu текст
imu_classical.provenance Инерциальный блок тактического класса на MEMS/кварце: больший остаточный сме текст

Запустите#

kshana scenarios/gnss-ins.toml

Этот вид используют 6 поставляемых сценариев; остальные находятся в scenarios/.

Что он даёт#

Скалярные результаты этого прогона с единицами, которые указывает движок:

Результат Значение Единица
classical.fom.availability 1 1
classical.fom.drift_slope_m_per_s 0.090464 m/s
classical.fom.holdover_s 60 s
classical.fom.integrity нет значения не указано
classical.fom.pos_p95_m 5.713763 m
classical.fom.pos_rms_m 3.134426 m
classical.fom.security нет значения не указано
classical.free_outage_rms_m 314.335637 m
classical.fused_outage_rms_m 3.134426 m
classical.spec.id tactical-imu текст
График, который движок записывает для scenarios/gnss-ins.toml, вид gnss-ins

Доказательства#

Ни одна строка матрицы не называет этот вид по имени; метка его результата принадлежит самому движку и приведена выше.

Строки, которые задействовал сам прогон, с оракулом, который указывает им матрица (публичные источники названы там):

  • MODELLED Акселерометр на атомном интерферометре с холодными атомами из первых принципов (k_eff·T², QPN). Оракул (ExternalDataset): опубликованные числовые векторы из первичных работ по CAI (передаточная функция Cheinet 2008; чувствительность Peters/Freier): k_eff·T² совпадает точно, односторонний нижний предел спектральной плотности дробового шума лежит в пределах ~2× от каждого опубликованного прибора (реальные устройства несут технический шум выше квантового предела). Это оценка в вилке, а не равенство. 0,30 раунд 2 (предварительно зарегистрировано fcb9ac64), вывод (остаётся MODELLED): шум вращения только по QPN против измеренного у Gauguet et al.
  • VALIDATED 15-мерный EKF по вектору ошибок, слабо связанный (проверен на реальной поездке с IMU/GNSS по NaveGo); тесно связанный UKF по псевдодальности/Доплеру и связанные часы+полож. Оракул (ExternalDataset): NaveGo v1.4 (R. Gonzalez, LGPL-3.0, запускается как инструмент под GNU Octave, никогда не подключается как библиотека): его слабо связанный ins_gnss на собственной реальной поездке сухопутного транспортного средства с IMU/GNSS Ekinox, оба решения оцениваются по опорной траектории Ekinox. Оба фильтра читают одни и те же входные данные float32 с частотой 20 Гц, а конфигурация Kshana отображается механически из опубликованных параметров набора данных. Горизонтальная и вертикальная СКО положения Kshana и её
  • 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

Ограничения#

Что отчёт самого прогона называет не смоделированным или не проверенным:

  • Характеристики квантового инерциального датчика имеют уровень MODELLED и не подтверждены внешней проверкой: часть утверждений проверена извне, но вся возможность составлена из смоделированных частей, поэтому возможность остаётся Modelled. (матрица верификации (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
  • 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))

См. также#