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

gnss-sim(场景类型)

引擎v0.40.0的场景类型,所属类别为GNSS测量、定位与完好性。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#

测量域伪距仿真(Klobuchar电离层、Saastamoinen/Niell对流层)+ RAIM。

scenarios/gnss-sim-raim.toml的一次运行汇总为:scenario ab854d9d7886 | gnss-sim | mean iono 19.9m tropo 6.8m | RAIM avail 0.82 mean HPL 22.2m VPL 39.9m fault-rate 0.000

输入#

来自模式(kshana kinds --json):

  • 必填字段:seed、time、receiver、constellation
  • 可选字段:iono、tropo、mask_deg、noise_sigma_m、multipath_m、sat_clock_rms_m、uere_m、p_fa、p_md、alert_limit_h_m、alert_limit_v_m、skyline

示例scenarios/gnss-sim-raim.toml设置了以下内容等:

字段 取值 单位
alert_limit_h_m 40 m
alert_limit_v_m 50 m
constellation.altitude_km 20200 km
constellation.inclination_deg 55 deg
constellation.phasing_f 1 未说明
constellation.planes 6 未说明
constellation.sats_per_plane 4 未说明
iono.alpha [3.8200e-8, 1.4900e-8, -1.7900e-7, 0] 未说明
iono.beta [143000, 0, -328000, 113000] 未说明
iono.gps_seconds_of_day 50400 d
kind gnss-sim 文本
mask_deg 5 deg

运行#

kshana scenarios/gnss-sim-raim.toml

有2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
evidence.id_rule 矩阵行的稳定标识(ID 文本
evidence.matrix docs/VERIFICATION-MATRIX.md 文本
evidence.tier MODELLED 文本
fom.fault_rate 0 1
fom.mean_hpl_m 22.201883 m
fom.mean_iono_m 19.861204 m
fom.mean_tropo_m 6.762787 m
fom.mean_vpl_m 39.923459 m
fom.raim_availability 0.819672 1
seed 7 1
引擎为scenarios/gnss-sim-raim.toml(类型gnss-sim)生成的图表

证据#

VALIDATED:列出此类型的验证矩阵各行。

  • VALIDATED由八个广播 α/β 系数得出的Klobuchar单频L1斜向电离层群延迟 测试:klobuchar_reference.rs。

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依据ARAIM Airborne Design Document(ADD)v4.2的ARAIM多假设解分离(araim_reference::add_v42_protection_levels与add_v42_protecti。参考基准(oracle,ExternalDataset):三种独立工具,在任何夹具或参考基准输出出现之前已预先登记(0123cee1),容差在当时即已固定。(1)ARAIM:Stanford MAAST for ARAIM 2(提交ab70e2a3,BSD-3)mhss_raim_baseline_v5.m,在GNU Octave 8.4下作为独立程序运行,驱动端带一个unique() 兼容垫片(已披露,算法未改动),ADD的TOL_PL取0.05 m:该Rust实现复现了ADD参考实现于
  • VALIDATED由视线几何经Q=(HᵀH)⁻¹ 并按局部ENU分解得到GDOP/PDOP/HDOP/VDOP/TDOP。参考基准(oracle,ExternalDataset):gnss_lib_py 1.0.4(Stanford NAV Lab)DOP——独立的库,吻合到相对1e-6
  • VALIDATED由八个广播 α/β 系数得出的Klobuchar单频L1斜向电离层群延迟。参考基准(oracle,ExternalDataset):RTKLIB ionmodel(tomojitakasu/RTKLIB,src/rtkcmn.c)——由源码编译的独立参考实现;吻合到< 1e-4 m
  • VALIDATED每个保护级所依赖的分布核心:快照故障检测门限 χ²₁₋ₚfₐ(dof)、漏检非中心参数pbias=√λ,以及。参考基准(oracle,ExternalDataset):SciPy 1.17.0(scipy.stats.chi2/.norm/.ncx2 + optimize.brentq)——独立的库(Cephes/Boost),算法不同于Kshana的不完全伽马级数;吻合到相对 ≤1e-6。仅限核心部分。ARAIM MHSS P_HMI预算分配不再是没有已发表数值参考基准的状态——WG-C ARAIM Technical Subgroup自己的算例现已支撑独立的“ARAIM MHSS protection levels against published referen
  • 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:

  • 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#