En motor för hela felkedjan.

SGP4/SDP4-propagering från verkliga tvåradsuppsättningar (en incheckad Celestrak-ögonblicksbild av GPS) eller syntetiska Walker-konstellationer vars medelelement realiserar formeln i:T/P/F till under 1 km över 24 h. Synlighet för flera konstellationer, dilution of precision och GNSS-tillgänglighet, en optimerare för konstellationsdesign, dimensionering med täckningsgator och ett Walker-designsvep som redovisar de Pareto-optimala designerna över ett rutnät av banplan × satelliter.

En numerisk (Cowell) propagator som kompletterar den analytiska SGP4/SDP4-vägen, med en hierarkisk kraftmodell: tvåkroppsproblem + hela zonala fältet J2–J6, ett valfritt tesseralt geopotentialfält EGM2008 till grad/ordning 70, tredjekroppsgravitation från solen och månen styrd av epok (en inbyggd efemerid, ingen DE/SPK-kärna), solstrålningstryck med konisk umbra-/penumbraskugga, atmosfärsmotstånd, den postnewtonska relativistiska korrektionen enligt Schwarzschild och Lense–Thirring-termen för referenssystemets släpning — drivna av ett val mellan adaptiva integratorer: RK4 med stegdubbling eller Dormand–Prince RK5(4).

Impulsiva ΔV-noder med kovarianspropagering 6×6, integrering av ändliga brinnperioder kontrollerad mot Tsiolkovskijs raketekvation till under 0,01 %, en Lambert-lösare av Izzo-2015-typ för ett varv och en exakt Kepler-propagator med universella variabler, samt ett porkchop-svep (uppskjutning × ankomst) av C3 / ankomst-V∞ som ges ut som ett JSON-konturrutnät — prestandasimuleringslagret ovanför GMAT/Orekit.

IERS-tidsskalorna UTC / TAI / TT / UT1 med skottsekunder, ett API för juliansk dag, IAU-2000:s jordrotationsvinkel (Earth Rotation Angle), TEME ↔ ECEF baserat på GMST och geodetiska system enligt WGS-84, full IAU 2000A/2000B-nutation och IAU 2006-precession, samt den ekvinoxfria CIO-baserade reduktionen IAU 2006/2000A GCRS↔ITRS med polrörelse från IERS — validerad bit för bit mot SOFA/ERFA-vektorerna och oberoende korskontrollerad mot ANISE (SPICE i ren Rust): GCRS→ITRS mot ANISE ITRF93, samma IERS EOP, stämmer överens till ≤ 0,86 m på marken / ≤ 3,6 m vid GNSS-bana.

En prediktor för jordorientering i operativ stil — minsta kvadrater över bias, förändringstakt och de huvudsakliga periodiska termerna över ett släpande fönster — mätt mot verkligt arkiverade prediktioner i Bulletin A i stället för mot persistens. Standardindata offline är en verklig IERS-produkt finals2000A med prediktionsrader från Bulletin A, så att en körning utan argument ger en ifylld tabell per horisont i stället för en tom. UT1 och polrörelse redovisas över en gemensam radmängd tillsammans med deras kombination, så att det gemensamma värdet är en enda statistik snarare än en kvadratisk summa av två olika stickprov.

Treaxligt strapdown-INS — kvaternionsattityd, WGS-84 NED-mekanisering, kompensation för coning/sculling och en fullständig deterministisk felmodell för IMU — plus en accelerometer med atominterferometer med kalla atomer från grundprinciper (Mach–Zehnder-fas, projektionsbrus, kontrastavtagande, vibrationskoppling) och ett partikelfilter för terräng- eller gravitationsreferensnavigering utan GPS.

Positionsfel mot varaktighet utan stöd utifrån en felbudget för IMU — bias, slumpvandring och skalfaktor, var och en med sitt eget tillväxtlag och sin egen andel av överskridandet — så att kostnaden för ett navigeringsavbrott är en beräknad kurva i stället för en svept driftstakt. Gränsöverskridanden är motorutdata där det dominerande bidraget anges vid varje, över fyra IMU-klasser, och ett intervall för terrängkorrigeringar poängsätts i ett eget block så att de centrala överskridandena förblir ostödda.

En mätmodell för gravimeter med kalla atomer vars vitbrusgolv härleds ur fysiken för CAI-accelerometern, ett fullt normaliserat gravitationsanomalifält med sfäriska harmoniska av låg grad plus syntetiska mascons, och ett partikelfilter för gravitationskartmatchning — utvidgat till terrängreferensnavigering mot en SRTM-höjdmodell (TERCOM/SITAN), ett geomagnetiskt huvudfält enligt IGRF-14 till grad/ordning 13, och en kombinerad navigator för gravitation + magnetfält + terräng som fusionerar alla tre skalära kanalerna. En benchmark på 60 minuter utan GPS — ett avbrott på ~700 km / en timme där tröghetslösningen driver till ~70 km — återställs till ~145 m av en hierarkisk matchare från grov till fin: målet för ESA NAVISP Quantum Wayfarer.

Ett EKF med felstillstånd och 15 tillstånd som glider genom GNSS-avbrott på en kalibrerad tröghetslösning; ett tätt kopplat läge med pseudoavstånd som fortsätter korrigera med färre än fyra satelliter; ett kopplat filter för klocka + position; en allmän skattare av typen unscented (sigmapunkts-) Kalman; en tätt kopplad GNSS/INS-UKF-navigator validerad till 0,77 m RMS genom ett avbrott på 120 s under en krökt LEO-passage; och en fullständig tätt kopplad GNSS/INS-UKF med 17 tillstånd vars kvant-CAI-dödräkning klarar avbrottet på den härledda hastighetsslumpvandringen hos accelerometern med kalla atomer.

Återställning av ett banatillstånd från avståndsspårning med markstationer, som sätter ihop kraftmodellen med tvåkroppsproblem + J2 och RK4-integratorn med en differentialkorrigerare av batch-typ enligt Gauss–Newton (under en meter / mm·s⁻¹ från brusfria avstånd, ~2 m vid ett brusgolv på 5 m) och en sekventiell variant med unscented-filter.

Ett allmänt, återanvändbart lager för Fisher-information / Cramér–Rao (src/fim.rs): informationsmatrisen M = HᵀWH, den nedre Cramér–Rao-gränsen, observerbarhetsrang och datumdefektens nollrum (Moore–Penrose-pseudoinvers), samt D/A/E/T-optimala skalärer för experimentdesign från en symmetrisk Jacobi-egenvärdeslösare. Det ligger under DOP-motorn, gränsen för passiv geolokalisering och resultatet om observerbarhet för absoluta stationer på månen — intern avståndsmätning lämnar en datumdefekt för stel kropp med sex frihetsgrader som en VLBI-koppling mellan jordbaslinjer återställer för en gles konstellation och skärper för en rik, där det absoluta datumet sluts vid tre icke-kollinjära jordstationer.

En propagator för det cirkulära begränsade trekroppsproblemet jord–måne (CR3BP) i det roterande systemet — en bevarad Jacobi-konstant och alla fem Lagrange-punkterna — med en tillståndsövergångsmatris på 6×6 och en differentialkorrigerare med enkel skjutning som ger genuint periodiska halobanor / nästan rätlinjiga halobanor (NRHO): den återger den publicerade södra L2 9:2 NRHO (Gateway-banan) med en period på ~6,57 dagar och en perilun på ~3 250 km. Dessutom LunaNet / LNIS-geometri för PNT i månens närrymd (reduktion MCI↔MCMF, selenografiska koordinater) med en ARAIM-passage vid månens sydpol som ärligt blottlägger integritetsgapet: en σ_URE på ~30 m driver skyddsnivån långt över en larmgräns på 50 m.

Realiserar ett månfast kroppssystem utifrån en observationskampanj: en viktad likformighetsanpassning enligt Gauss–Newton över geometrin mellan station och reflektor, som redovisar datumet, dess kovarians och den sämst bestämda axeln. Mätaren för det kopplade systemet och tidsskalan förs uttryckligen med i stället för att absorberas, så att rangbristen syns i rapporten i stället för att vara begravd i en pseudoinvers.

Sveper en illustrativ konstellation av klassen Moonlight/LCNS över ett selenografiskt rutnät: synlighet, dilution of precision, täckning och ARAIM-skyddsnivåer per epok mot en konfigurerbar larmgräns. Avståndsnoggrannheten för signal i rymden är en parameter, så svepet besvarar ett avståndskrav över hela volymen i stället för godkänt/underkänt vid ett fast värde.

Mäter hur mycket tre oberoende auktoritativa månefemerider faktiskt skiljer sig åt och omvandlar det till en designlag: felbudgeten mellan referenssystem och efemerid som en användare med blandade leverantörer ärver, och den konsistenstolerans som en leverantör måste hålla för att hålla den budgeten inom en angiven gräns.

Den linjära algebra som en självrefererande månkonstellation behöver för att upptäcka sina egna fel utan någon referens: den viktade paritetsprojektorn i rangbristande pseudoinversform som överlever mätaren för datum och tidsskala, detekterbarhet per nod, Baardas minsta detekterbara bias, och antal detekteringar/identifieringar för bysantinska blockgnistor över verklig DE440-geometri mellan noder.

Ersätter den simulerade kampanjen med verkliga data: 337 arkiverade ILRS-normalpunkter från månlaserdistansmätning över fem retroreflektorgrupper, där varje observation viktas med sin egen registrerade precision ur filen. Reflektorkoordinaterna är en DE440-katalog i huvudaxelsystem som förvaras under eget filnamn, skild från tabellen DE430 med medeljordaxlar. Om den ena matas in i den andras rotation flyttas en reflektor hundratals meter utan att något protesterar, eftersom båda är välformade koordinater.

Differentialkorrektioner mellan en referensstation på månen och en användare. Upphävandet av den gemensamma moden är en exakt identitet; den rumsliga dekorrelationsresten är en geometrisk förstaordningsmodell som växer med baslinjen, och restbudgeten för korrektionslänken redovisas bredvid den så att den begränsande termen förblir synlig i stället för att slås ihop till ett enda tal.

Korsningstider per klockklass för en månens tidsskala, alltså när varje oscillatorklass slutar uppfylla en angiven gräns utan uppdatering, tillsammans med en geodetisk VLBI-observabel på månen och den Fisher-information den bidrar med till datumet.

Tjänstevolymen körs på publicerade konstellationsutformningar i stället för en illustrativ: referensuppsättningen med fem satelliter för LANS interoperabilitetsdemonstration, LNCSS-fallstudierna med 8, 12 och 16 satelliter samt de fyra rymdfarkoster som faktiskt befann sig i omloppsbana kring månen den 2023-01-01 enligt JPL Horizons. Varje fil anger sitt eget referenssystem och sin egen proveniensklass, en tidshorisont bortom slutet av en tabulerad efemerid avvisas i stället för att extrapoleras, och det illustrativa keplerska resultatet ges bredvid det hämtade, tillsammans med skillnaden mellan dem, och ersätts aldrig av det.

Störsändare-till-signal-kvot per satellit över verkliga lutande avstånd på månen, där den önskade signalen behålls som en fördelning i stället för att reduceras till en median, så att spärrkonturen bär det osäkerhetsband som reläets geometri faktiskt ger. Två kriterier redovisas sida vid sida: effektkvotens tröskel och förlorad låsning beräknad ur spårningsslingans dynamik. Fotavtrycket för infångning i omloppsbana sveps över sändarens höjd och strålbredd, och där rutnätet aldrig når infångning vid horisonten säger rapporten det och skriver ut underskottet.

Ackumulerar de partiella derivatorna för VLBI-fördröjningen på månen till en Fisher-informationsmatris över ett schema av baslinjer gånger epoker och returnerar kovariansen för stationskoordinaterna, så att steget från fördröjningens precision till koordinaternas sigma skattas i stället för att antas. Det fria nätverket redovisas bredvid det datumfixerade, med sin rangdefekt och den icke observerbara riktningen angiven. Kovariansen för ytpunkter hålls åtskild från den för jordstationer, eftersom den partiella derivatan för en närfältsfyr är en differens mellan två stationsenhetsvektorer och inte beter sig som i fjärrfältsfallet.

En öppen motor för radiometrisk navigering i djupa rymden och vid Mars: iterativ ljustid och Shapiro-fördröjning, två-, en- och treväg-Doppler och avstånd (Moyer, två ben), koherent transponderomvandling, regenerativ och PN-avståndsmätning samt Δ-DOR; CCSDS-TDM som in- och utdata; ett reducerat dynamiskt Square-Root Information Filter (empiriska accelerationer, klocka ombord och Mars-luftmotstånd) som gör banbestämning i låg Mars-omloppsbana i en syntetisk sluten slinga; fusion av envägs- och tvåvägsdata; samt en MARCONI-konstellation av areostationära reläer med en komplett GSE-prestandasimulator.

Felinjektion ger övervakaren över flera modaliteter en detektionskraft i stället för ett felfritt godkännande: en minsta detekterbar bias per axel vid en angiven budget för falsklarm och missad detektion. Efter en överlämning propageras kovariansens återväxt mot larmgränserna, så att rapporten anger hur länge lösningen med en enda modalitet håller sig inom dem och inte bara att överlämningen var kontinuerlig. De optiska och RF-baserade avståndslänkarna jämförs bara vid samma ackumuleringstid och bana, och rapporten vägrar bilda en kvot mot ett värde som valts i stället för uppmätts.

RAIM med ögonblicksbild och lösningsseparation, med horisontella och vertikala skyddsnivåer (HPL/VPL), feldetektering och feluteslutning samt Stanford-integritetsdiagram, plus en uttrycklig skyddsnivå med integritetsriskbudget (MHSS) med konstellationsövergripande felläge för två eller flera konstellationer (EU ARAIM / DO-316).

Motorns MHSS-skyddsnivåer körs mot de egna publicerade genomgångna exemplen i referensalgoritmen för luftburna system från EU–USA:s arbetsgrupp C, vart och ett överfört med sin hämtnings-URL, sitt datum, sin sida och sin fils SHA-256 och förvarat på två ställen som ett test kontrollerar stämmer överens. Acceptansvektorn är den internt konsekventa Reference Airborne Algorithm Description Document v3.1, bilaga D. Rapporten för milstolpe 3 innehåller två interna defekter, ett teckenfel i geometrin och en falsklarmsmultiplikator som utvärderats vid 57 felmoder medan texten anger en, så att dess skyddsnivåer redovisas som uppmätta avvikelser i stället för att bedömas, och defekterna demonstreras genom att dokumentets egna siffror körs.

SBAS/WAAS-skyddsnivåer i DO-229E:s form med viktade minsta kvadrater (K-faktorer för precisionsinflygning och flygning på rutt) och den jonosfärsfria kombinationen av de två frekvenserna L1/L5 (IS-GPS-705) som ligger till grund för DO-316, med skyddsnivåernas geometri korskontrollerad mot en linjäralgebraisk referensimplementation.

Holdover med Kalmanfilter i två tillstånd, stabilitet i Allan-familjen (ADEV / MDEV / TDEV / HDEV) med konfidensintervall och en fullständig anpassning av IEEE-1139:s potenslag med fem koefficienter, samt de operativa överföringsmetoderna: TWSTFT med BIPM:s slutna form för Sagnac, GNSS common-view, PPP-överföring med jonosfärsfri kombination, en optisk fritrymdslänk med turbulensscintillation och en tidsskala för klockensemble med inversvariansviktning. En kalkylator för klock-holdover utan GNSS inverterar van Loans tillväxt av driftfel till en holdover-till-tröskel, alltså hur länge en klocka går fritt innan dess tidsfel överstiger budgeten, över klassiska klockklasser och kvantklockklasser; modellerad, och öppen med att holdover till en snäv tröskel för en mycket stabil klocka bestäms av det antagna bruset vid långt tau och inte av den citerade ADEV.

Framåtriktad syntes av pseudoavstånd och Doppler med Klobuchar-jonosfär (utsänd) och IONEX/TEC-rutnät (uppmätt), inklusive en IONEX-filtolkare, tidsinterpolation och avbildning av lutningsfaktorn i tunt skal, troposfär enligt Saastamoinen och Niell samt RAIM med ögonblicksbild.

En verklig mottagarposition löst ur verkliga RINEX-kodpseudoavstånd och utsänd efemerid med iterativ viktad minsta kvadrat-metod: Sagnac-korrektion för jordrotation, utsänd klocka med TGD, den jonosfärsfria dubbelfrekvenskombinationen L1/L2 (eller Klobuchar med en frekvens), troposfär enligt Saastamoinen och Niell, elevationsviktning, DOP och RAIM med ögonblicksbild.

En jamming-modell med länkbudget (J/S → effektiv C/N₀ → förlorad låsning), en stokastisk detektor för tidsspoofing (Neyman–Pearson / χ²₁ energitest med Monte Carlo P_fa/P_md och ett säkerhetskvalitetsmått på 1 − P_md) och en spoofingdetektor i flera lager som slår ihop ett paritetstest för RAIM-konsistens, en RF-övervakare av AGC-effekt och en övervakare av signalkvalitet (SQM). Därtill en felbudget för kvantinertiell dödräkning som sätter ihop vitbrusdrift från kallatominterferometer med kvarstående bias (korskontrollerad mot en oberoende integrator) och skalfaktorfel till ett mått på positionsdrift under holdover, den inertiella motsvarigheten till klockans holdover.

Signalprestandalagret mellan länkbudgeten och mätdomänen: effektspektraltätheter med enhetsarea för BPSK-R(n) och sinus-BOC(m,n), spektralseparationskoefficienten som härleder det störskydds-Q som jamming-modellen använder direkt ur de faktiska signal- och störspektrumen, RMS-bandbredden (Gabor) som bestämmer avståndsmätningens informationsinnehåll (BOC > BPSK), det koherenta termiska brusets jitter i DLL-kodspårning med tidig–sen-korrelator och envelopen för flervägsfel med tidig-minus-sen och smalkorrelatorundertryckning, samt en utformningsavvägning för avståndskoder (sidlober i m-sekvensens och Golds autokorrelation och den trevärda gränsen för Golds korskorrelation, plus inversionen från kodlängd till entydigt avstånd). Detta är signalprestandaanalys, inte konstruktion av RF-nyttolast eller antennhårdvara.

Lokalisera en jamming-källa eller spoofer (eller en opportunistisk källa för omvänd PNT) utifrån hyperboloider för ankomsttidsdifferens över ett mottagarnätverk, lösta med minsta kvadrat-metod enligt Gauss–Newton; genom att lägga till ankomstfrekvensdifferens med rörliga mottagare återskapas sändarens position och hastighet gemensamt, med Cramér–Rao-gränsen för positionskovariansen utifrån nätverkets geometri. En punktkällemodell med fri sikt, utan termer för flerväg, NLOS, mottagarklockans bias eller refraktion.

Inläsning av RINEX-3-utsänd efemerid för flera GNSS (GPS, Galileo, QZSS, BeiDou, GLONASS), en tolkare för RINEX-3-observationer (observationslayouten för RINEX 4,00 förväntas tolkas men ingen 4,00-fil har lästs genom den; RINEX 4-navigationsfiler avvisas med namn), en läsare och skrivare för SP3-c/d med precis efemerid och Lagrange-interpolation samt export av CCSDS OEM 2,0 och OMM (medelelement) för verktyg för flygdynamik (GMAT, Orekit, STK), och tolkning och utmatning av CCSDS-TDM (503) spårningsdatameddelanden för radiometrisk spårning i djupa rymden.

En korsreferens från krav till modul till test till oberoende referens till status, återgiven ur själva motorn (Markdown/CSV), med enhetstestade ärlighetsinvarianter: en rad får betecknas validerad bara om den har en oberoende extern referens (NIST / AIAA / SOFA / IGS / ett publicerat värde), så att en intern självkonsistenskontroll inte kan förväxlas med en validering. De hårdvaru- och PA-förmågor som Kshana inte tillhandahåller registreras som luckor som ägs av partner. Det körbara stommen för en verifieringskorsreferens enligt ECSS-E-ST-10-02.

Varje numeriskt fält som ett scenario ger ut har en enhet och en proveniensklass hämtad ur ett slutet ordförråd, med en definition där en sådan finns, publicerad som ett maskinläsbart schema bredvid motorn. En spärr som bara kan skärpas kör varje inbyggt slag och misslyckas på ett fält som saknar dem; de slag som ännu inte är kompletta namnges ett och ett med skälet till att vart och ett fortfarande är öppet, och listan kan bara bli kortare. Rapporter som anger sina egna konstanter, till exempel länkbudgeten för envägslänk och budgeten för optisk länk och RF-länk, låter en läsare räkna om huvudresultatet utifrån rapporten ensam.

Förstaordningsbudgetar för uppdragsutformning, var och en ett körbart scenario: tvåkroppsgeometri för uppskjutning och uppstigning (uppskjutningsazimut, minsta inklination, jordrotationens bidrag, Δv för planbyte med dogleg, dagliga tillfällen), en ballistisk korridor för återinträde enligt Allen–Eggers (maximal retardation, hastigheter vid maximal g-kraft och maximal uppvärmning), geometri för täckning vid jordobservation (svepbredd / GSD i nadir / åtkomst utanför nadir / återbesökstid via SMAD:s rymdtriangel), en felbudget för 3-DOF-attityd och pekning (gravitationsgradientmoment + RSS-pekbudget), prediktion av stationspassager (AOS/TCA/LOS, maximal elevation, åtkomst) och en envägslänkbudget enligt länkekvationen i CCSDS 401 / DSN 810-005 (FSPL, C/N₀, Eb/N₀, marginal, slutning). Det analytiska lagret före hårdvaran under STK/GMAT/Basilisk: modellerade förstaordningsbudgetar, ingen ersättning för 6-DoF eller radiometri.

In kommer en kontaktplan och ett antal aperturer; ut kommer navigeringens driftcykel, kommunikationens driftcykel, avbrott och konkurrens per session. Arbitreringspolicyn namnges i rapporten i stället för att antydas, och en session som inte kan betjänas fullt ut redovisar hur stor andel av den som gick förlorad i stället för att försvinna i ett medelvärde.

En miljömodell för rymdväder: sol- (F10.7 / F10.7a centrerad på 81 dygn) och geomagnetiska (Kp, med den definitionsmässiga tabellen Kp↔ap) aktivitetsindex, den exosfäriska temperatur enligt Jacchia-1971 som de driver, samt den aktivitetskorrigerade jämfört med den statiska neutrala termosfärstätheten på höjd, alltså den solcykelberoende täthet som en statisk atmosfär utelämnar. En kalibrerad förstaordningskoppling med skalhöjd, inte en datavaliderad NRLMSISE-atmosfär.

En testbädd för utvärdering av detektering av RF-försämring: ett märkt, parameterförankrat syntetiskt korpus (nominell / jamming / spoof-tid / spoof-position / flerväg), ett detektoroberoende ROC/AUC-ramverk som poängsätter vilken detektor som helst med Pd per klass vid ett mål-Pfa, samt optimismgapet mellan data inom och utanför fördelningen. En djupare studie av optimismgapet utvidgar detta till en panel med 13 detektorer (energi / AGC / SQM / paritet plus seedade detektorer med logistisk regression och MLP med ett dolt lager), skalningslagar inom och utanför fördelningen med en permutationsnollhypotes samt en leave-one-out-prediktor för försämring utanför fördelningen; en front end för programvarudefinierad mottagare (rå IQ/IF till korrelatorns tidiga/prompta/sena tappar till SQM) och adaptrar för inläsning av verkliga data (RINEX, u-blox UBX, GnssLogger, JammerTest, Yunnan, SatGrid) låter samma detektorer köras över inspelningar som tillhandahålls lokalt. Därtill en avvägning mellan kvant och klassisk PNT som kvantifierar en kandidatklockas fördel för tidssynkronisering och inertiell holdover utifrån en uppmätt ADEV-kurva mot en klassisk baslinje, med en envelop för resiliens mot tid utan GNSS. Modellerade driftegenskaper, aldrig fält- eller IQ-data, ingen dom om bra eller dåligt.

En reproducerbar karta över var en kvantsensor går förbi sin klassiska motsvarighet under parameterosäkerhet: kallatom jämfört med dödräkning av navigeringsklass och optisk jämfört med chipskaleklockas holdover, över avbrottstid och plattformsvibration, där varje kurva bär en märkning för teknisk mognad. Reproducerbar via cargo run --bin crossover_study. Modellerade prestandabudgetar: indata är publicerade eller inramade koefficienter, inte flygdata.

En holdover-begränsad gräns för det oupptäckta tidsfelet under GNSS-spoofing: givet en oberoende korskontroll begränsas det levererade tidsfelet av ett k-sigma-golv för övervakaren, van Loans drivvarians över detektionsfördröjningen och en CUSUM-tid till larm. Kalibrerad på en verklig inspelad spoofing (JammerTest 2024) och reproducerbar via cargo run --example tpl_jammertest. Modellerad sammansättning, villkorad av detektering: det finns ingen ändlig ovillkorlig gräns, eftersom en tillräckligt långsam ramp undgår en enda klockstödd övervakare.

En ramverksanpassad poängmotor (DHS RPCF-kategorier) som avbildar en arkitekturs simulerade beteende på delpoäng per dimension och sedan frågar om någon enskild sammansatt poäng eller mognadsnivå är en stabil grund för ett beslut, via en Dirichlet-viktningssimplex, Kendall-tau-rangordningsinstabilitet, en andel byten av vinnaren på plats top-1 och kollaps av gemensam-mod-diversitet (Hill-N2), med en integritetshashad försäkringsrapport. Reproducerbar via cargo run --example resilience_report. Modellerade syntetiska arkitekturer anpassade till RPCF v2.0; en självbedömning, inte en certifiering.

En bro från missad detektering till integritet: en oupptäckt bias som lämnas kvar av en missad detektering av spoofing, jamming eller RAIM ökar det effektiva positionsfelet, som, hållet mot kontextspecifika larmgränser, klassificeras i Stanford-ESA-integritetsregionerna (tillgänglig / otillgänglig / vilseledande / farlig). Sätter ihop den externt förankrade Stanford-klassificeringen för RAIM; tillför ingen ny integritetsmatematik.

En avkastningslins per täckning: kostnad per levererad täckningsenhet för en avvägning mellan konstellationer eller arkitekturer. Täckningskomponenten bygger på den validerade täckningsgeometrin och aritmetiken är enhetstestad, men kostnaden är en indata från användaren, så kvoten är ett planeringsstöd och inte en externt validerad storhet (därför, ärligt talat, ingen bevismärkning).

Ett versionshanterat, självbeskrivande kuvert som omsluter ett scenarioresultat med dess slag, schemaversion och märkningar som modellerad eller validerad, så att en lagrad artefakt förblir självdokumenterande och äldre kuvert förblir framåtkompatibelt läsbara.

Poängsätter om ett fartygs positionsbestämning går att lita på utifrån den NMEA 0183 som dess mottagare och instrument redan ger ut: en poäng från 0 till 100, tre band och skälen bakom dem, per epok, i batch, live eller som en grind. Övervakare jämför positionsbestämningen med fartygets egen rörelse, kompasskurs, logg och satellitsignalnivåer. Rådgivande programvara, inte typgodkänd navigationsutrustning: operatören förblir ansvarig. Övervakarnas aritmetik är kontrollerad mot oberoende bibliotek; poängens regel och trösklar är projektets egna och förblir modellerade.

Skriver syntetisk NMEA 0183 för bryggan för en skriptad resa med instruktörsskriptade händelser med jamming, positionsavdrift, tidsspoofing och replay, med en instruktörslogg, så att en besättning kan se hur en försämrad positionsbestämning ser ut på sina egna instrument. Endast text, aldrig för ett fartygs levande navigationssystem; ingenting sänds och ingen radiosignal skapas. Meningarna och deras avkodade värden är kontrollerade; modellerna för mottagare, himmel och händelser är modellerade.

Bygger en GeoJSON-karta per dygn över var flygplan (ADS-B) och fartyg (AIS) rapporterade försämrade navigeringsdata, utifrån öppet licensierade indata, samt den andel av en rutt som går genom försämrade celler. En försämrad cell är ett påstående om rapporterade noggrannhetsfält eller orimliga positioner, inte ett konstaterande av störning, och en cell som ingen observerat är inget belägg för en fri rutt. Tidigare rapporter, ingen prognos.

Exporterar förtroendeströmmen som Prometheus-mått, OpenTelemetry (OTLP/HTTP) och CEF- eller LEEF-syslog-händelser över stdout, HTTP, UDP eller TCP, så att ett säkerhetsdriftcenter ser ett navigeringsfel bredvid sina andra larm. En död insamlare varken stoppar bedömningen eller passerar obemärkt. Prometheus, OTLP och CEF läses tillbaka av oberoende tolkare; LEEF kontrolleras bara mot sin egen specifikation.

Samlar fönstret kring en förtroendehändelse i ett hashkedjat, Ed25519-signerat paket som vem som helst kan verifiera offline: en ändrad, borttagen, utbytt eller tillagd fil, ett omsignerat paket eller en felaktig fastlåst nyckel namnges. En valfri tidsstämpelstoken enligt RFC 3161 binds till det. En teknisk redogörelse, inte ett juridiskt utlåtande, ett faktakonstaterande eller ett intygande.

Skriver ett scenarios fordonsrörelse och händelser som en CSV-bana och NMEA 0183 för en GNSS-simulator i laboratorium: jordfasta, geodetiska och lokala hastighetskolumner, attityd och UTC. Endast rörelse och händelser: ingen signal skrivs och ingen prestanda hos simulator eller mottagare görs gällande.

Mappar Kshanas utdata mot klausulerna i offentliga ramverk (IMO:s vägledning för fartyg, EU:s NIS2 artikel 21, EN 16803, USA:s DHS-ramverk för resilient PNT och EASA:s vägledning för luftfart) enbart via klausulnummer, ifyllda utifrån de körningar du ger den, och anger vilka rader en uppsättning körningar ger belägg för, med varje rads lucka. Det är inte ett konstaterande att något ramverk är uppfyllt och inte ett betyg eller ett godkännande av någon.

En öppen verifierare i ren Rust på mottagarsidan för Galileo Open Service Navigation Message Authentication: den kontrollerar vilka satelliters navigationsdata en mottagare kan autentisera ur I/NAV-sidor eller en u-blox UBX-ström, genom kontrollerna av publik nyckel, nyckelkedja och taggar i specifikationen för signal i rymden, och redovisar autentisering per satellit och per tid. Den autentiserar data; den gör inte gällande någon prestanda mot spoofing.

Vilka satelliter en plats kan se när byggnader, kajer, kranar eller terräng skymmer en del av himlen, och vad det gör med den geometriska försämringen av precisionen (DOP) och den horisontella felellipsen. En azimutberoende horisontlinje ersätter den enda elevationsgränsen; den synliga uppsättningen, dess DOP och ellipsen kommer fram per epok och per konstellation. En horisontlinje tar bort satelliter med fri sikt och inget mer: den modellerar inga reflektioner, ingen diffraktion och ingen signalstyrka.

Reduktionerna av gatukanjon, sektor och terräng till en horisonttabell, fyra representativa förinställningar (stadsgata, hamninlopp, fjord, containerterminal) och funktionerna som sätter ihop dem till ett skyplot och ett Monte Carlo-moln, från CLI, MCP, Python och webbläsaren. Förinställningarna är representativa geometrier med valda, angivna mått, inte uppmätningar, och reduktionerna kontrolleras bara mot handberäknade värden.

Ställer satellitgeometrin bredvid mottagarens förtroendepoäng och namnger en klass för varje avdrag: signalförlust, dålig geometri eller en inkonsistens mellan mottagarens angivna DOP och den som härleds från satelliterna i sikte. Geometri bedöms bara när den är känd, och etiketten är huvudsaken: bara en dålig geometri kostar poäng. Rådgivande programvara, inte typgodkänd navigationsutrustning.

En reproducerbar studie av vad en referensstation vid månens sydpol skulle kunna göra under offentliga antaganden: en täcknings- och noggrannhetskarta över polarområdet (percentiler för korrigerat och okorrigerat positionsfel, tillgänglighet med ett skäl för varje otillgänglig epok, skyddsnivåer och budgeten för korrektionslänken), ett tidslaboratorium som håller en månens tidsreferens på en atomklocka, samt geodesin för en tillagd laserretroreflektor och VLBI-fyr mot datumet med fem grupper. Varje indata är märkt med sin offentliga källa eller som illustrativ. Det är inte ett påstående om prestandan hos något verkligt system, och Kshana är inte knutet till någon myndighet.

Hur ofta en optisk länk för tidsöverföring är uppe när atmosfären ligger i vägen. För varje markplats ger motorn dämpningen vid klar luft, turbulenstillståndet enligt Hufnagel–Valley med gamma-gamma-scintillationsfadingar och aperturmedelvärdesbildning, tillgängligheten mot länkmarginalen utifrån ett angivet molnklimat, taket som ingen marginal kan lyfta, fördelningen av avbrottstider och det tidsfel som ett avbrott kostar en klocka i holdover. Därefter visar den vad extra platser, en större apertur, en annan våglängd eller adaptiv optik ger. De medföljande molnklimaten är illustrativa, inte uppmätta; utdata är rådgivande.

För en rymdfarkost på en sfär (det globala skalet i ICG:s häfte om rymdtjänstvolymen) eller på en keplersk bana från LEO till månövergång räknas per konstellation (GPS, GLONASS, Galileo, BDS, QZSS, NavIC) och för alla tillsammans de signaler som ligger över en C/N0-tröskel: tillgänglighet för en och för fyra signaler, längsta avbrott, mottagen C/N0, geometrisk försämring av precisionen samt länkar via huvudlob mot sidolob. Sändningsmönstren är häftets, en parametrisk ersättare eller ett som du själv tillhandahåller; en modell för jonosfär, plasmasfär och atmosfär med stråle vid horisonten och en design av mottagare för svaga signaler är valfria; ett GNSS-filter ombord för höga banor och månövergångsbanor samt relativ navigering i formation ingår. MODELLED: jämfört med häftets tabeller under en förhandsregistrering som fastställts före körningen stämmer konstanterna för minsta utstrålade effekt och månens tröskel överens, de övriga trösklarna är NOT MET enligt den förhandsregistrerade läsningen (nästan alla genom häftets inkonsekventa stråleutbredningsvinkel för GLONASS), och den parametriska sidolobsersättaren återger inte de uppmätta mönstren för GPS-panelen.

Fem studier i en begränsad trekroppsmodell: en banbestämning ombord med jord-GNSS i en nära rätlinjig halobana mot en oberoende bestämning med markbaserat avstånd och avståndshastighet; gemensam fixering av heltalsosäkerhet i bärvågsfas för ytstation och omloppsfarkost (LAMBDA); Fisher-informationen för ett lunart datum med sju parametrar med och utan avstånd mellan omloppsfarkost och yta; GNSS-, VLBI- och laseravståndsoffseter mot det lokala bandet; samt känslighet för parametrarna för månens tidvatten och libration. MODELLED med illustrativa indata: numeriken kontrolleras mot oberoende numpy- och scipy-program, inte fysiken. Under de förhandsregistrerade trösklarna är tre NOT MET: ett injicerat kraftfel upptäcks inte med angiven frekvens (C3), den bootstrappade andelen lyckade skiljer sig från numpy-referensen med 1.7e-6 mot en tröskel på 1e-9 (Q3), och tillägg av en avståndsfamilj sänker inte alltid pseudoinversens spår (G3, spårhalvan).