GNSS压制干扰与干扰
桅杆上的一台宽带干扰源,以及在其周围网格上移动的接收机:每个单元格都是引擎jamming类型的一次独立运行。深浅表示平均J/S(干信比);红色单元格丢失了每一颗卫星。
引擎v0.40.0 · maritime-strait-jamming.toml · 随机种子1 · 每个单元格移动接收机在Kshana Studio中打开每个单元格,见任务页
机器翻译,未经母语人士审校。以英文版为准。
Kshana · क्षण · 精确的一瞬
Kshana是一款开源的PNT(定位、导航与授时)韧性仿真器。当GNSS(全球导航卫星系统)信号失效时,可重放压制干扰(jamming)、欺骗干扰(spoofing)和时钟守时(holdover),引擎以Rust编写,直接在浏览器中运行,并清楚显示哪些结果已对照独立参考核对。
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Kshana Pro同一引擎,放大:608种设计,一条帕累托前沿测评活动:引擎v0.40.0,构建3395218 · campaign-jam-spoof-holdover-integrity.toml · 随机种子20260928在Kshana Studio中打开报告JSONTOML
轨道:引擎v0.40.0,构建3395218 · constellation-multi-gnss-coverage.toml · 确定性,无随机种子在Kshana Studio中打开报告JSONTOML
控制台、三张卡片和日志回放的是一次链式运行,共6个阶段和18次成员运行,其10 s网格上的任务时间为T+01:16:10。轨道取自星座运行中GPS、Galileo、北斗和GLONASS的102颗卫星,每颗都由引擎的星下点轨迹恢复为圆形二体轨道(最坏残差0.0034°),半径为显示而压缩。链路绘向高于星座运行10° 截止角的卫星(完好性告警阶段为25°,即该测评活动的重新捕获截止角),受压制干扰而变暗,在守时中被切断。地球:NASA Blue Marble与Black Marble。Kshana Studio在浏览器中回放这次链式运行;引擎自身的报告和命令可复现每一次运行。
GNSS L频段呈现为一张功率谱密度(PSD)图:横向为频率,纵向为时间,颜色表示高出噪声底的功率。信号位于该噪声底之下,因此亮起的是干扰源:线性调频、CW(连续波)单音和窄带噪声。悬停、轻触或使用方向键可查看每个频段的C/N0(载噪比密度)和J/S(干信比)。
瀑布图由JavaScript依据所记录的运行绘制。下方的引擎报告显示的是同一次运行。
l-band-waterfall-jamming.toml的引擎运行在Kshana Studio中打开引擎报告
其所驱动的测评活动:campaign-spectrum-holdover-integrity.toml在Kshana Studio中打开引擎报告场景文件
由模型计算:热噪声底之上的闭式频谱,按各频段以频谱分离度评分;干扰源的功率和时序为场景输入。时间轴数的是此刻之前的秒数;青色线标出回放重新开始之处。Kshana Studio在浏览器中运行同一场景并回放瀑布图;报告和命令可复现本次运行。
每颗卫星都在被跟踪。时钟被驾驭到GNSS时间,保护级远低于告警限值。
clock随机种子42jamming随机种子1integrity随机种子7clock随机种子43jamming随机种子1integrity随机种子7spoofspoof-detectjamming随机种子1clock随机种子44gnss-ins随机种子7jamming随机种子1clock随机种子45jamming随机种子1integrity随机种子7clock随机种子46jamming随机种子1integrity随机种子7引擎v0.40.0,构建3395218 · campaign-jam-spoof-holdover-integrity.toml · 随机种子20260928在Kshana Studio中打开报告JSONTOML
从第一颗被压制的卫星到时钟守时的最后一纳秒:信号、传感器、时钟、轨道和完好性集于一个仿真器。下面每一幅图都是一次真实的引擎运行,并注明是哪一次。
桅杆上的一台宽带干扰源,以及在其周围网格上移动的接收机:每个单元格都是引擎jamming类型的一次独立运行。深浅表示平均J/S(干信比);红色单元格丢失了每一颗卫星。
引擎v0.40.0 · maritime-strait-jamming.toml · 随机种子1 · 每个单元格移动接收机在Kshana Studio中打开每个单元格,见任务页
欺骗干扰源捕获接收机,并以稳定的速率把它的时间带偏。每个时钟的完好性监测器都有自己的检测界:量子钟几乎立即标出这一谎言,经典钟则要等偏移增大之后才能标出。
spoof-attack.toml · 确定性,无随机种子在Kshana Studio中打开报告自GNSS消失的那一刻起:芯片级原子钟(CSAC)和光学晶格钟200次蒙特卡罗运行的中位数与第95百分位,以及另外四类的一日误差:光学主钟、氢脉泽、铷原子频标(RAFS)及其小型版本(mini-RAFS)。
clock-ensemble.toml · 随机种子42在Kshana Studio中打开报告一日一列:引擎v0.40.0 · lunar-time-budget.toml · 确定性,无随机种子在Kshana Studio中打开报告
GNSS中断时,INS(惯性导航系统)继续工作,其误差锥随之张开。两台惯性测量单元(IMU),一份预算。
small-uas-jammed-nav.toml · 随机种子7在Kshana Studio中打开报告最后一次定位之后,时钟能在其保护间隔内停留多久:这是时隙网络所关心的问题。
slot-timing-ocxo-leo.toml · 确定性,无随机种子在Kshana Studio中打开报告接收机自主完好性监测(RAIM)及其先进形式(ARAIM)给出的保护级(PL),对照告警限值核对:这里是链式任务的完好性告警阶段。带斜线的柱表示无法形成保护级的历元。
引擎v0.40.0,构建3395218 · campaign-jam-spoof-holdover-integrity.toml · 随机种子20260928在Kshana Studio中打开报告JSONTOML
24小时守时(holdover)的MTIE(最大时间间隔误差)与TDEV(时间偏差),对照ITU-T(国际电信联盟电信标准化部门)限值,这里是PRTC-A(一级基准时间钟,A类)的限值。
telecom-prtc-holdover-24h.toml · 随机种子20260925在Kshana Studio中打开报告对一组真实两行根数的SGP4(Simplified General Perturbations 4)外推,绘制在真实影像上;可输入输出CCSDS OEM与SP3星历。
ephemeris.toml · 确定性,无随机种子在Kshana Studio中打开报告月球周围的定位、导航与授时:月球导航服务上由ARAIM给出的水平与垂直保护级(HPL、VPL)。
lunanet-araim.toml · 确定性,无随机种子在Kshana Studio中打开报告在有人购买硬件之前,先把量子钟与经典钟放在一起权衡:经典钟噪声扫描范围内的守时。
sweep-clock-stability.toml · 随机种子42在Kshana Studio中打开报告同一个Rust引擎以WebAssembly形式随Kshana Studio发布,并提供CLI(命令行界面)、Python和JavaScript软件包、面向你的IDE(集成开发环境)的JetBrains Marketplace插件,以及MCP(模型上下文协议)服务器。
CCSDS OEM:空间数据系统咨询委员会轨道星历消息。SP3:Standard Product 3轨道格式。
了解边界与了解功能同样重要。
你的AI(人工智能)助手通过kshana-mcp经由MCP(模型上下文协议)运行引擎,并读回JSON(JavaScript对象表示法)。
已记录的会话在此逐步播放。
Studio中的同一次运行:引擎v0.40.0 · clock-holdover.toml · 随机种子42在Kshana Studio中打开报告
一台接收机,T+01:16:10的任务时间:干净的天空,一个干扰源,一个不阻断而是改变答案的欺骗干扰源,然后是任由其自行运行的时钟。102颗卫星是星座运行中的四个系统,位于真实的地球上。请滚动。
跟踪8颗卫星,平均C/N0(载噪比密度)为43.0 dB-Hz。垂直保护级保持在9.1至21.6 m之间,低于50 m的告警限值。
一台1.0 km外的宽带干扰源以-30 dBW开启。C/N0降到30.6 dB-Hz,刚好高于25 dB-Hz的跟踪下限。干扰很强,所以接收机能察觉。
欺骗干扰源以0.1 ns/s的速率推动时钟。RF(射频)检测器在T+00:20:00告警;时钟辅助监测器需要370 s,而到那时已有36.0 ns被拉入。
干扰源升到10 dBW,每颗卫星都丢失。时钟从欺骗干扰源留下的37.0 ns起自由运行,并在T+00:35:40越过其50 ns护栏;惯性误差达到24.3 km。
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轨道:引擎v0.40.0,构建3395218 · constellation-multi-gnss-coverage.toml · 确定性,无随机种子在Kshana Studio中打开报告JSONTOML
Kshana Pro是依赖开源核心而绝不分叉它的专有叠加层,按合同提供。网页上不标价格:每条付费路径都从发给contact@ashforde.org的一封邮件开始。