lunar-orbit-rendezvous (вид сценарію)

Тип сценарію рушія v0.40.0, родина Місячний і цисмісячний простір. 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 належить рушієві або матриці верифікації; тип є MODELLED, якщо матриця не каже інакше (як позначка заробляється: розділ Evidence у README).

Що він робить#

MODELLED відносна навігація для стикування в стилі Orion і посадкового апарата на низькій місячній орбіті або еліптичній полярній орбіті (клас Artemis). Переслідувач і ціль летять тією самою орбітою за силовою моделлю Місяця крейта; спільна 21-параметрова пакетна оцінка Гауса–Ньютона за дугою (два стани апаратів і постійні зсуви сигналу в просторі) зливає абсолютне позиційне визначення для кожного апарата з набору ретрансляторів ILLUSTRATIVE класу LCNS (ретранслятори за Місяцем відкидаються, потрібні чотири, синфазна похибка сигналу в просторі взаємно знімається між апаратами) і міжсупутникову дальність, з точністю вимірювання дальності за межею стеження за кодом на пілот-сигналі LunaNet AFS. Повідомляє формальну та Монте-Карло похибку відносного положення й швидкості в осях LVLH цілі, доступність визначень, середню нормовану квадратичну похибку оцінювання щодо її очікуваного значення та будь-яку спробу, ітерація якої не збіглася, дрейф від нехтування гравітаційними гармоніками та повну коваріацію 6x6, що передається далі. Для кругового випадку застосовується замкнена перевірка Гілла/Клохессі–Вілтшира. MODELLED: ілюстративний набір ретрансляторів, бюджет похибок і апріорні значення; істина й оцінювач мають одну силову модель, тож NEES перевіряє самоузгодженість, а не похибку моделі. Не схвалено жодним агентством; консультативне програмне забезпечення, не сертифіковане навігаційне обладнання.

Один прогін scenarios/lunar-orbit-rendezvous.toml підсумовується так: lunar-orbit-rendezvous | llo 100x100 km | sep 2000 m | fixes 74% | rel pos 1-sigma R/A/C 0.03/0.06/0.04 m | mean NEES 6,51 (6 expected) | converged at 2000 s (MODELLED)

Входи#

Зі схеми (kshana kinds --json):

• Обов'язкові поля: немає
• Необов'язкові поля: orbit, sma_km, eccentricity, inc_deg, argp_deg, mean_anomaly_deg, separation_m, arc_s, step_s, n_relays, afs_cn0_dbhz, isl_cn0_dbhz, integration_s, sis_ure_m, common_mode_fraction, target_pos_sigma_m, target_vel_sigma_m_s, carried_pos_sigma_m, carried_vel_sigma_m_s, filter_model, n_trials, seed, conv_threshold_m, gravity_table_path, gravity_degree

Приклад scenarios/lunar-orbit-rendezvous.toml задає, зокрема:

Запуск#

kshana scenarios/lunar-orbit-rendezvous.toml

Цей різновид використовують 2 вбудовані сценарії; решта — у scenarios/.

Що це дає#

Скалярні результати цього прогону з одиницями, які вказує рушій:

Підпис результату (рушія): MODELLED

Докази#

MODELLED: рядки матриці верифікації, що називають цей різновид.

• MODELLED Вид і фаза lunar-orbit-rendezvous: спільна пакетна оцінка Гауса–Ньютона для двох апаратів за дугою (двадцять один параметр: обидва стани та постійні зсуви положення сигналу в просторі, спільні й незалежні), нарощена за чверть, пів Тести: mission_thread_lunar_oracles.rs.

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 Вид і фаза lunar-orbit-rendezvous: спільна пакетна оцінка Гауса–Ньютона для двох апаратів за дугою (двадцять один параметр: обидва стани та постійні зсуви сигналу в просторі. Оракул (InternalConsistency): Самоузгодженість за попередньою реєстрацією (xval/mission-thread-lunar/PREREGISTRATION.md, результати та історія оцінювача в RESULTS.md): середнє NEES відносного стану становить 5,85–5,93 за смуги 5,2–6,8 у чотирьох конфігураціях, MET на четвертому проєкті оцінювача після трьох проєктів послідовного фільтра, що не досягли порогу; істина й оцінювач мають одну силову модель, тож це нічого не говорить про похибку моделі. Пр
• MODELLED Пропагатор, спільний для місячних типів (GRAIL GL0660B, ступінь і порядок 150, Земля та Сонце як треті тіла, релятивізм, місячна орієнтація DE440), порівняний з публ. Оракул (ExternalDataset): Ефемериди космічних апаратів JPL Horizons для LRO і CAPSTONE проти порогів, попередньо зареєстрованих у xval/mission-thread-lunar/PREREGISTRATION.md (поправки від 1 до 6). LRO: MET, 33 м найбільша 3-D різниця та 2,4 м RMS радіально проти 500 м і 60 м. CAPSTONE: NOT MET, різниця кінцевого положення 136,8 км проти 25 км і різниця періапсиду 28,4 км проти 10 км, причини не відокремлено. Рядок є змодельованим, бо поріг CAPSTON

Обмеження#

Що, за власним звітом прогону, не обчислено за моделлю або не перевірено за зовнішнім еталоном:

• MODELLED (результат label)
• MODELLED відносна навігація для стикування в стилі Orion і посадкового апарата на низькій місячній орбіті або еліптичній полярній орбіті (клас Artemis). (каталог видів (kshana kinds --json))
• MODELLED: ілюстративний набір ретрансляторів, бюджет похибок і апріорні значення; істина й оцінювач мають одну силову модель, тож NEES перевіряє самоузгодженість, а не похибку моделі. (каталог видів (kshana kinds --json))
• ЧЕСНІСТЬ: MODELLED. Набір ретрансляторів, похибка сигналу в просторі, частка синфазної похибки та апріорні значення — це ILLUSTRATIVE вхідні дані, а не вимірювання; істина й оцінювач мають спільну силову модель (вбудований центральний член, J2 і C22). Попередньо зареєстровану перевірку узгодженості B1 (середнє NEES у [5,2, 6,8]) виконано в усіх чотирьох конфігураціях на пакетному проєкті: див. xval/mission-thread-lunar/RESULTS.md. Жодної відповідності жодному справжньому (коментар у файлі сценарію, рядки 10–14)
• 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))
• Відносна навігація до стикування на місячній орбіті (lunar-orbit-rendezvous) має рівень MODELLED, її 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))
• Пропагація місячної силової моделі проти публічних відновлених траєкторій місячних орбітальних апаратів і цисмісячного простору є MODELLED, а не перевіреною (validated): окреме підтвердження перевірено зовні, але вся можливість складається із змодельованих частин, тож вона лишається змодельованою. (матриця верифікації (docs/MODELLED-RATIONALE.md))

Див. також#

• Сторінка родини: Місячний і цисмісячний простір
• Усі різновиди: KINDS.md
• Тематична сторінка: MISSION-THREAD-LUNAR.md
• Тематична сторінка: MISSION-THREAD.md