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场景类别页面尚未上传到GitHub来源:docs/kinds/by-kind/lunar-descent.md

lunar-descent(场景类型)

引擎v0.40.0的场景类型,属于月球与地月空间系列。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,否则某个类型为MODELLED(标签如何获得,见README的“证据”一节)。

作用#

MODELLED的着陆散布预算,针对前往南极站点的动力下降(Artemis级)。每个水平轴上的五状态惯性误差模型(位置、速度、加速度计偏置、姿态倾斜、陀螺偏置)由下降过程的比力驱动;序贯滤波器从已启用的辅助手段取得位置修正:一个来自ILLUSTRATIVE的LCNS级星座可见中继星的AFS修正(独立定位,或使用lunar-differential-pnt的修正链路残差做差分定位;仅有三颗中继星可见时由时钟辅助),以及地形相对修正(本crate在合成地形起伏上的TERCOM/SITAN匹配器,或在真实LOLA南极DEM的高程窗口上匹配的克拉美-罗界)。月球时在各次修正处通过飞行器时钟引入(lunar-time-offset的LTC-TT偏移,或其已发布范围的不确定度),并作为沿航迹的时标误差引入。报告3σ 着陆椭圆、R95、闭式惯性误差源、各项辅助手段的贡献、各种辅助手段组合的消融结果、椭圆的蒙特卡罗标定,以及传递下去的协方差。MODELLED:示意性的IMU级别、中继星集合、下降剖面和制导项;地形导航使用地球米尺度上的合成地形起伏;AFS可用性是平坦遮蔽角下的一个历元。未获机构背书;仅供参考的软件,不是经认证的导航设备。

运行一次scenarios/lunar-descent.toml的摘要为:lunar-descent | -89.50 deg | 仅惯性517/517 m (E/N) | 有辅助7.6/4.8 m | 散布R95 51 m | 3σ 椭圆64 x 62 m | 99.1% 在内(预期98.9%)(MODELLED)

输入#

来自模式(kshana kinds --json):

  • 必填字段:无
  • 可选字段:site_lat_deg、site_lon_deg、more_site_lats_deg、descent_s、specific_force_m_s2、horizontal_speed_m_s、accel_bias_ug、align_arcmin、gyro_bias_deg_per_hr、carried_pos_sigma_m、carried_vel_sigma_m_s、guidance_sigma_m、afs_mode、n_relays、mask_deg、afs_cn0_dbhz、sis_ure_m、afs_first_fix_s、afs_interval_s、baseline_km、trn_source、trn_fix_time_s、trn_altimeter_sigma_m、trn_map_sigma_m、dem_descriptor、trn_window_m、trn_height_sigma_m、trn_registration_sigma_m、lunar_time_mode、time_since_sync_days、n_trials、seed

示例scenarios/lunar-descent.toml设置了以下内容等:

字段 取值 单位
accel_bias_ug 100 未说明
afs_cn0_dbhz 35 dB-Hz
afs_first_fix_s 60 s
afs_interval_s 60 s
afs_mode differential 文本
align_arcmin 3 未说明
baseline_km 10 km
carried_pos_sigma_m 100 m
carried_vel_sigma_m_s 0.1 m/s
descent_s 600 s
guidance_sigma_m 20 m
gyro_bias_deg_per_hr 0.01 未说明

运行#

kshana scenarios/lunar-descent.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
afs_mode differential 文本
aids.afs.clock_aided_three_relay_fix false 标志
aids.afs.differential_range_sigma_m 5.011955 m
aids.afs.fix_sigma_east_m 6.446378 m
aids.afs.fix_sigma_north_m 3.879611 m
aids.afs.fixes_used 9 1
aids.afs.relays_visible 7 1
aids.terrain.fix_sigma_east_m 29.602636 m
aids.terrain.fix_sigma_north_m 29.602636 m
aids.terrain.fix_time_s 480 s

结果标签(引擎给出的):MODELLED

引擎为scenarios/lunar-descent.toml(类型lunar-descent)生成的图表

证据#

MODELLED:列出此类型的验证矩阵各行。

  • MODELLED lunar-descent类型与阶段:针对动力下降的五状态逐轴惯性误差模型(位置、速度、加速度计偏置、倾斜、陀螺偏置),由AFS修正辅助(独立或差分,含时钟辅助的三中继

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):

  • 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
  • MODELLED lunar-descent类型与阶段:针对动力下降的五状态逐轴惯性误差模型(位置、速度、加速度计偏置、倾斜、陀螺偏置)。参考基准(InternalConsistency):测试中的闭式惯性漂移、被复用类型自身的结果,以及3σ 椭圆的标定(椭圆内比例与其期望相符)。没有与任何已飞行或已试验的着陆作比较

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:

  • MODELLED(结果label)
  • MODELLED的着陆散布预算,针对前往南极站点的动力下降(Artemis级)。(类型目录(kshana kinds --json))
  • MODELLED:示意性的IMU级别、中继星集合、下降剖面和制导项;地形导航使用地球米尺度上的合成地形起伏;AFS可用性是平坦遮蔽角下的一个历元。(类型目录(kshana kinds --json))
  • 诚实说明:MODELLED。IMU级别、下降剖面、中继星集合、空间信号误差和制导项都是ILLUSTRATIVE的输入,不是测量值。地形导航模式使用自带的合成地形起伏和地球米尺度,因此这里的地形项是匹配器在替代地形上的表现,而不是对南极地形起伏的陈述:lola-crlb变体(lunar-descent-lola.toml)使用真实的(场景文件注释,第14至20行)
  • 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))
  • 月球极区站点的着陆散布预算(lunar-descent)为MODELLED,而不是经独立验证:它对照自身的闭式或解析恒等式进行检查,能发现转录错误和系数错误,但不是外部参考基准(oracle)。(验证矩阵(docs/MODELLED-RATIONALE.md))

另请参阅#