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场景类别页面在GitHub上编辑来源:docs/kinds/by-kind/clock.md

clock(场景类型)

引擎v0.40.0的场景类型,所属类别为时钟、授时与守时。仅供参考:研究与工程工具的分析输出,不是经型式认可的导航设备,也不是生命安全服务。此处的每个标签都来自引擎或验证矩阵;除非矩阵另有说明,一种类型即为MODELLED(标签如何获得:见README的证据一节)。

作用#

时钟守时对照规格;可选的蒙特卡罗集合(运行次数 > 1)。

运行一次scenarios/clock-ensemble.toml的摘要为:场景91d2b6d10d14 | 200次运行 | 量子守时6600s [6600-6600] p95 8.78e-4ns安全性n/a(无攻击)| 经典守时844s [220-2130] p95 167.0ns安全性n/a(无攻击)

输入#

来自模式(kshana kinds --json):

  • 必填字段:seed、threshold_ns、time、gnss、clock_quantum、clock_classical
  • 可选字段:runs、integrity

示例scenarios/clock-ensemble.toml设置了以下内容等:

字段 取值 单位
clock_classical.flicker_floor 2.0000e-11 1
clock_classical.id csac-sa45s 文本
clock_classical.provenance Microchip SA65 / SA.45s CSAC数据手册sigma_y(1s)=3e-10;q_ 文本
clock_classical.q_rw 0 1/s
clock_classical.q_wf 9.0000e-20 s^2/s
clock_classical.y0 5.0000e-10 1
clock_quantum.flicker_floor 1.0000e-16 1
clock_quantum.id optical-sr-lattice 文本
clock_quantum.provenance 锶光晶格钟,面向空间应用的目标sigma_y 文本
clock_quantum.q_rw 0 1/s
clock_quantum.q_wf 1.0000e-30 s^2/s
clock_quantum.y0 5.0000e-17 1

运行#

kshana scenarios/clock-ensemble.toml

有6个内置场景使用此类型;其余的在scenarios/中。

给出什么#

该次运行的标量结果,单位为引擎所给出的单位:

结果 取值 单位
classical.availability.mean 0.295402 1
classical.availability.p05 0.115118 1
classical.availability.p50 0.242718 1
classical.availability.p95 0.680999 1
classical.filter_health.consistent true 标志
classical.filter_health.nees_chi2_lower_95 1.142439 1
classical.filter_health.nees_chi2_upper_95 3.092704 1
classical.filter_health.nees_mean 1.807227 1
classical.filter_health.nis_chi2_lower_95 0.912528 1
classical.filter_health.nis_chi2_upper_95 1.091418 1
引擎为scenarios/clock-ensemble.toml(类型clock)生成的图表

证据#

MODELLED:列出此类型的验证矩阵各行。

  • MODELLED clock类型的可选 [integrity] 部分(clock_integrity::run):根据所述的站点和星座预设(geometry::sky_geometry),在GNSS时间线未被拒止的每个完好性历元,进行快照RAIM(raim::snapshot_ 测试:clock_integrity.rs。
  • MODELLED clock_log::read_input:一个解析层,把RINEX钟文件(某一指定时钟的AS/AR记录,版本2以及3.00至3.04)、TimeLab式ASCII相位或频率日志,或TAPR TICC时间戳或间隔日志转换为统一的相位 测试:clock_log_allantools.rs。
  • MODELLED支持ptp4l、phc2sys、ts2phc、chrony-tracking和chrony-statistics格式的clock_log::read_input:linuxptp伺服行记录的偏移(ns,取该行自带的括号内时间戳,伺服首次报告s2之前的读数被略去
  • MODELLED mission-thread类型:由多个阶段组成的文档,每个阶段是八种已注册类型之一,按顺序运行,6x6协方差、时钟和坐标系依所述规则向后交接(carry;inflate,对所述间隔施加白加速度噪声 测试:field_units_global.rs。
  • 矩阵中另有1项。

本次运行实际涉及的各行,以及矩阵为每行给出的参考基准(oracle)(公开来源在矩阵中列出):

  • VALIDATED阿伦/修正/哈达玛偏差加带 χ² 置信区间的幂律噪声识别。参考基准(ExternalDataset):NIST SP 1065(Riley)/ Stable32在NBS14上的参考偏差
  • MODELLED闭式滑行误差增长加守时到阈值;量子时钟等级。参考基准(ReferenceImpl):多步clock_state协方差递推(同一代码库内的交叉检查);底层的滑行方差与守时反演核对照scipy经外部验证(见“Clock-holdover coast-variance & threshold inversion”)。各等级的红噪声底守时数字仍为MODELLED
  • MODELLED 3状态(相位/频率/漂移)van-Loan卡尔曼时钟,Joseph稳定化。参考基准(ReferenceImpl):filterpy 1.4.5 KalmanFilter(R. Labbe,MIT),F通过scipy.linalg.expm得到,Q通过Van-Loan 1978分块矩阵得到:这是一个独立的参考实现,复现了kshana的完整滤波器轨迹。跨实现一致性:时钟物理和阿伦校准没有经外部验证,因此该行仍为MODELLED。0.30外部比较,一项发现(仍为MODELLED):在11颗GPS Blo的IGS最终30 s钟差上
  • MODELLED钟辅助 χ²、RAIM、AGC、SQM融合的逐历元安全性FoM。参考基准(ExternalDataset):TEXBAT场景参数(Humphreys 2012):是特性描述,不是固定的向量。0.30外部比较,一项发现(仍为MODELLED):在JammerTest 2024(Bleik;GPL-3.0数据)上,观测量层面的监测器(钟辅助卡方、RAIM、求解失败)在8个可评估的已发布欺骗干扰起始时刻中的任何一个之后10 s内都没有报警(在起始前窗口干净的情况下,首次报警出现在10.2至39 s之后,起始pu
  • MODELLED确定性、场景哈希、SBOM加跨平台golden门限。参考基准(ExternalDataset):SBOM与官方CycloneDX 1.5 JSON Schema(加有效的SPDX标识符)一致,这是已发布的外部标准,整个依赖图上零验证错误;FoM确定性与逐字节可复现性部分仍是固定的自洽性检查,因此该行仍为MODELLED

局限#

本次运行自身的报告所说的未建模或未经独立验证的内容:

  • GNSS拒止下的时钟守时为MODELLED,而不是经独立验证:它对照同一代码库中另一个独立实现进行检查,独立于被测单元,但不具外部权威性。(验证矩阵(docs/MODELLED-RATIONALE.md))
  • 星载时钟状态估计为MODELLED,而不是经独立验证:它对照同一代码库中另一个独立实现进行检查,独立于被测单元,但不具外部权威性。(验证矩阵(docs/MODELLED-RATIONALE.md))
  • 欺骗干扰检测为MODELLED,而不是经独立验证:其中一项子声明经过外部核对,但整项能力由模型计算的部分组合而成,因此该能力仍属于由模型计算得出一级。(验证矩阵(docs/MODELLED-RATIONALE.md))
  • 可复现性与软件保障为MODELLED,而不是经独立验证:其中一项子声明经过外部核对,但整项能力由模型计算的部分组合而成,因此该能力仍属于由模型计算得出一级。(验证矩阵(docs/MODELLED-RATIONALE.md))

另请参阅#