hybrid-optical-rf (вид сценарію)
Вид сценарію рушія v0.40.0, родина Оптичне PNT. Лише консультативно: результат аналізу від дослідницького та інженерного інструмента; це не навігаційне обладнання із затвердженням типу і не послуга забезпечення безпеки життя. Кожна позначка тут — від рушія або матриці верифікації; вид має рівень MODELLED, якщо матриця не каже іншого (як здобувається позначка: розділ «Докази» в README).
Що він робить#
MODELLED гетерогенний спільний показник якості оптичного та РЧ PNT (P5): поєднує двосторонній оптичний бюджет лінії на 1550 нм (фотонно-обмежена межа Крамера–Рао CRLB двостороннього визначення дальності σ_τ/√N та дифракційний слід λ/D·дальність), рівень захисту RAIM із розділенням розв'язків між модальностями (за положенням І за часом), що зливає грубі РЧ та точні оптичні розв'язки з різними коваріаціями, доступність оптичного ясного неба для N станцій (незалежне об'єднання 1−Π(1−a_i) та варіант із просторовою кореляцією), передавання стану/коваріації оптика↔РЧ з ДОВЕДЕНИМ бітово неперервним (без стрибка) середнім і перевіркою узгодженості NEES χ², а також спільну оцінку P(доступно І прецизійний клас І цілісність забезпечена) з урахуванням кореляцій. VALIDATED замкнена форма: межа CRLB дальності, дифракційний слід, квантиль рівня захисту χ², комбінаторика об'єднання, неперервність середнього передавання + перевірка NEES і спільний незалежний добуток. MODELLED: розподіл оптичних втрат, величини σ для РЧ та оптики, вхідні дані кліматології хмарності, кореляції та бюджет P_HMI. Не є сертифікованим продуктом доступності чи цілісності.
Один прогін scenarios/hybrid-optical-rf.toml підсумовується так: hybrid-optical-rf | optical footprint 700 m, 1489 photons -> ranging σ 0,194 mm, timing σ 1,30 ps | cross-RAIM HPL 6,2 m / VPL 6,6 m / TPL 13,3 ns (protected) | availability 99,5% (5 sites) | handoff no-jump OK NEES 3,34∈[0.48,11,14] in-gate | joint FoM 0,993 (A 0,995 · P 0,995 · I 1,000) | перевірено за еталоном: CRLB/χ²-PL/union/handoff, обчислено за моделлю: σ/кліматологія
Входи#
Зі схеми (kshana kinds --json):
- Обов'язкові поля: немає
- Необов'язкові поля:
wavelength_nm,tx_power_w,tx_aperture_m,rx_aperture_m,range_km,pulse_rms_ps,integration_s,atmospheric_loss_db,pointing_loss_db,optics_efficiency,detector_efficiency,two_way,rf_pos_sigma_m,rf_vertical_sigma_m,rf_clock_sigma_s,p_fa,p_md,alert_limit_h_m,alert_limit_v_m,alert_limit_t_s,grade_pos_m,grade_time_s,n_optical_sites,site_correlation,fom_correlation,handoff_inflation,p_hmi,fault_ramp_rate_pos_m_s,fault_ramp_rate_clock_s_s,process_noise_pos_psd_m2_s,process_noise_clock_psd_s2_s,coast_coverage_k,rf_band,rf_eirp_dbw,rf_g_over_t_db,rf_other_losses_db,rf_data_rate_bps,rf_required_eb_n0_db,rf_chip_rate_hz,rf_correlator_spacing_chips,rf_dll_bandwidth_hz,rf_tracking_threshold_dbhz,rf_degraded_margin_db
Приклад scenarios/hybrid-optical-rf.toml задає, зокрема:
| Поле | Значення | Одиниця |
|---|---|---|
alert_limit_h_m |
10 | m |
alert_limit_t_s |
2.0000e-8 | s |
alert_limit_v_m |
15 | m |
atmospheric_loss_db |
3 | dB |
detector_efficiency |
0.7 | 1 |
fault_ramp_rate_clock_s_s |
1.0000e-11 | s |
fault_ramp_rate_pos_m_s |
0.05 | m/s |
fom_correlation |
0.5 | не вказано |
grade_pos_m |
0.1 | m |
grade_time_s |
1.0000e-9 | s |
handoff_inflation |
0.2 | не вказано |
integration_s |
1 | s |
Запуск#
kshana scenarios/hybrid-optical-rf.toml
Що це дає#
Скалярні результати цього прогону з одиницями, які вказує рушій:
| Результат | Значення | Одиниця |
|---|---|---|
cross_modality_raim.alert_limit_h_m |
10 | m |
cross_modality_raim.alert_limit_t_s |
2.0000e-8 | s |
cross_modality_raim.alert_limit_v_m |
15 | m |
cross_modality_raim.chi2_statistic |
0 | 1 |
cross_modality_raim.chi2_threshold |
28.473255 | 1 |
cross_modality_raim.fault_detected |
false | flag |
cross_modality_raim.hpl_m |
6.247675 | m |
cross_modality_raim.n_axes |
4 | кількість |
cross_modality_raim.protected |
true | flag |
cross_modality_raim.tpl_s |
1.3256e-8 | s |
Позначка результату (від рушія): гетерогенний спільний показник якості доступності / прецизійності / цілісності оптичного та РЧ PNT (P5). VALIDATED замкнена форма: фотонно-обмежена межа CRLB дальності (σ_τ/√N) та дифракційний слід (λ/D·дальність), квантиль рівня захисту χ² між модальностями, доступність незалежного об'єднання N станцій (1 − Π(
Докази#
Жоден рядок матриці не називає цей тип за назвою; позначка на його результаті — власна позначка рушія, наведена вище.
Рядки, які задіяв сам прогін, з оракулом, що його дає матриця кожному (публічні джерела названі там):
- MODELLED Детерміновані, хешовані за сценарієм, SBOM + міжплатформні еталонні шлюзи. Оракул (ExternalDataset): відповідність SBOM офіційній схемі JSON CycloneDX 1,5 (+ дійсні ідентифікатори SPDX) — зовнішній опублікований стандарт, нуль помилок валідації на всьому графі залежностей; частина щодо детермінованості FoM / побайтової відтворюваності залишається закріпленою перевіркою самоузгодженості, тому рядок залишається MODELLED
- MODELLED Звіт hybrid-optical-rf вказує конфігурацію лінії, з якою він фактично виконувався (довжина хвилі несівної, передавальна та приймальна апертура, дальність, ширина імпульсу, інтеграція. Оракул (InternalConsistency): Зовнішнього оракула немає, і його не може бути: це самоопис, а не вимірювання. Його записано, бо його відсутність була дефектом -- P5 мусив брати довжину хвилі несівної та передавальну апертуру зі значень за замовчуванням у коді і виводити з перевірки внутрішньої узгодженості, що голе значення
varianceподано в квадратних метрах. Висновок був правильним, і саме тому це мало значення: ніщо не виявило б, що він хибний - MODELLED Звіт hybrid-optical-rf вказує доступність РЧ-лінії, складену з величин, які рушій уже обчислює, а не з імпортованої кліматології, і . Оракул (InternalConsistency): Зовнішнього оракула немає, а ExternalDataset відхилено. Два входи — це запас Eb/N0 і перетин порога C/N0, обидва є функціями MODELLED значення EIRP, показника якості та зосередженого розподілу втрат; вимірюваного запису доступності для гібридної оптично-РЧ послуги Земля–Місяць, з яким можна було б звірити складену величину, немає. Наявні перевірки внутрішні й так і названі: композицію перераховано з r
- MODELLED Звіт hybrid-optical-rf подає співвідношення точності визначення дальності оптикою та РЧ з ОДНІЄЮ конфігурацією, за якої оцінено обидві гілки, в тому самому об'єкті: те саме. Оракул (InternalConsistency): Зовнішнього оракула для СПІВВІДНОШЕННЯ немає, а ExternalDataset свідомо відхилено. Для базового РЧ-ланцюга він є -- tests/validate_p5_rf_ranging_precision.rs звіряє linkbudget::link_budget і navsignal::dll_code_jitter_chips з незалежним фікстуром на Python/NumPy та із закодованим робочим значенням Каплана і Гегарті (2.814e-3 чипа / 0,825 м при 45 дБ-Гц) -- а оптична межа CRLB має власний рядок замкненої форми
- MODELLED Звіт hybrid-optical-rf вказує, що саме хі-квадрат монітор між модальностями може ВИЯВИТИ, а не лише те, що він проходить випадок без збою: мінімальне виявне. Оракул (InternalConsistency): Два внутрішні оракули, без зовнішнього набору даних. (1) Круговий обхід у замкненій формі: мінімальне виявне зміщення отримують інверсією нецентрального хвоста хі-квадрат за параметром нецентральності (raim::pbias), і його перевіряють підстановкою одержаного параметра назад у raim::noncentral_chi2_cdf на власному порозі монітора, що має повернути P_md. (2) Впровадження проти аналізу: зміщення записують в оцінку РЧ однієї осі
Обмеження#
Що, за власним звітом прогону, не обчислено за моделлю або не перевірено за зовнішнім еталоном:
- Гетерогенний спільний показник якості доступності / прецизійності / цілісності оптичного та РЧ PNT (P5). VALIDATED замкнена форма: фотонно-обмежена межа CRLB дальності (σ_τ/√N) та дифракційний слід (λ/D·дальність), квантиль рівня захисту χ² між модальностями, доступність незалежного об'єднання N станцій (1 − Π(1−a_i)), інваріант неперервності середнього передавання оптика↔РЧ (бітово точно без стрибка) і перевірка NEES χ², а також незалежн (результат
label) - MODELLED гетерогенний спільний показник якості оптичного та РЧ PNT (P5): поєднує двосторонній оптичний бюджет лінії на 1550 нм (фотонно-обмежена межа Крамера–Рао CRLB двостороннього визначення дальності σ_τ/√N та дифракційний слід λ/D·дальність), рівень захисту RAIM із розділенням розв'язків між модальностями (за положенням І за часом), що зливає грубі РЧ та точні оптичні розв'язки з різними коваріаціями, доступність оптичного ясного неба для N станцій (незалежне об'єд (каталог видів (
kshana kinds --json)) - MODELLED: розподіл оптичних втрат, величини σ для РЧ та оптики, вхідні дані кліматології хмарності, кореляції та бюджет P_HMI. (каталог видів (
kshana kinds --json)) - MODELLED. Замкнені форми, перевірені за еталоном: межа дальності CRLB (sigma_tau/sqrt(N)), дифракційний слід (lambda/D * дальність), квантиль рівня захисту хі-квадрат, комбінаторика об'єднання, неперервність середнього передавання + перевірка NEES і спільний незалежний добуток. Розподіл втрат, величини sigma, вхідні дані кліматології хмарності, кореляції та бюджет P_HMI — це обчислені за моделлю репрезентативні вхідні дані. Кожне поле нижче необов'язкове й показане з його (коментар у файлі сценарію, рядки 10–14)
- --- G15 впровадження зміщення / лінійного наростання збою в монітор між модальностями --- Мінімальне виявне зміщення та крива потужності виявлення АНАЛІТИЧНІ (інверсія нецентрального хі-квадрат), тому власних входів їм не потрібно. Ці два задають лише швидкість наростання, до якої зводиться повідомлений час до виявлення. Обидва MODELLED. (коментар у файлі сценарію, рядки 56–59)
- --- G17 інерційний вибіг після передавання: шум процесу та перетин межі сповіщення --- Випадкове блукання на наявному 4-станному фільтрі передавання (схід, північ, вгору, годинник). Межі сповіщення — ті, що вже оголошені вище; нові лише шум процесу та коефіцієнт покриття. Обидві спектральні густини MODELLED репрезентативні вхідні дані, і часи перетину прямо масштабуються з ними. (коментар у файлі сценарію, рядки 63–67)
- Відтворюваність і гарантування якості програмного забезпечення — MODELLED, а не перевірено за зовнішнім еталоном: підтвердження частини вимоги перевірено зовні, але вся можливість складається з обчислених за моделлю частин, тому можливість залишається обчисленою за моделлю. (матриця верифікації (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
- Самоопис звіту гібридного оптично-РЧ режиму має рівень MODELLED, його не перевірено за незалежним еталоном: звірено з власною замкненою / аналітичною тотожністю — це виявляє помилки перенесення та коефіцієнтів, але не є зовнішнім оракулом. (матриця верифікації (docs/MODELLED-RATIONALE.md))
Див. також#
- Сторінка родини: Оптичне PNT
- Усі різновиди: KINDS.md