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

ntn-positioning（场景类型）

引擎v0.40.0的场景类型，所属系列为近地轨道导航。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。此处每个标签均由引擎或验证矩阵给出；除非矩阵另有说明，一个类型即为MODELLED（标签如何获得，见README的Evidence一节）。

作用#

基于移动卫星业务（MSS）S频段5G非地面网络（NTN）下行链路的定位（3GPP n256频段，下行2170至2200 MHz；默认载波2172.5 MHz）：到达时间的克拉默-拉奥界（CRB）c / (2 pi beta sqrt(2 (C/N0) T))，其中beta为平坦OFDM频谱的均方根（Gabor）带宽（B/sqrt(12)），以及复单音多普勒的CRB sqrt(3 / (2 pi^2 (C/N0) T^3))，分别针对每种信号（默认为占用4.5 MHz的5 MHz新空口信道，以及占用180 kHz的200 kHz窄带信道）；然后，在任意LEO星座上，对含未知接收机钟差的下行到达时间定位（带随机种子，以该界加网络同步误差作为sigma）、其PDOP与形式3D sigma，以及在保持高度的条件下对最长过境弧段的单卫星多普勒定位。MODELLED：从带宽到界的这一步是教科书式的闭式解，已与平坦及带限BPSK频谱的数值积分核对（内部自洽，没有固定任何已发表的算例数值），而定位精度是在无多径信道、带明确给定同步误差下的一个界，不是已取得的结果。

scenarios/ntn-5g-positioning.toml的一次运行汇总如下：2172.5 MHz的5G NTN定位，C/N0 38至50 dB-Hz，324颗卫星（10.0颗可见）NR 5 MHz：4500 kHz，CRB距离0.26至1.03 m；形式3D sigma中位数2.09 m，RMS误差2.01 m NB 200 kHz：180 kHz，CRB距离6.49至25.85 m；形式3D sigma中位数25.94 m，RMS误差26.73 m单卫星多普勒过境：520 s内53个采样，水平误差1.9 m

输入#

来自模式（kshana kinds --json）：

  • 必填字段：无
  • 可选字段：seed、carrier_hz、signal、integration_s、doppler_integration_s、cn0_dbhz、sync_error_m、user、duration_s、step_s、system

示例scenarios/ntn-5g-positioning.toml设置了以下内容等：

字段 取值 单位
carrier_hz 2172500000 Hz
cn0_dbhz [38, 50] dB-Hz
doppler_integration_s 1 s
duration_s 600 s
integration_s 0.1 s
kind ntn-positioning 文本
seed 5 未说明
signal[0].bandwidth_hz 4500000 Hz
signal[0].name NR 5 MHz 文本
signal[1].bandwidth_hz 180000 Hz
signal[1].name NB 200 kHz 文本
step_s 10 s

运行#

kshana scenarios/ntn-5g-positioning.toml

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
carrier_hz 2172500000 Hz
doppler_integration_s 1 s
doppler_pass.duration_s 520 s
doppler_pass.horizontal_error_m 1.872198 m
doppler_pass.n_obs 53 计数
doppler_pass.satellite 255 index
doppler_pass.sigma_range_rate_mps 0.001 m/s
doppler_sigma_zenith_hz 0.001233 Hz
evidence.id_rule 矩阵行的稳定标识（ID 文本
evidence.matrix docs/VERIFICATION-MATRIX.md 文本

结果标签（引擎给出）：MODELLED基于克拉默-拉奥界的定位：从带宽到界的这一步是教科书式的闭式解（已与数值积分核对，没有与已发表的算例数值核对）；定位精度是在无多径信道、带明确给定同步误差下的一个界，不是已取得的结果

引擎为scenarios/ntn-5g-positioning.toml（类型ntn-positioning）绘制的图表

证据#

VALIDATED：列出此类型的验证矩阵各行。

  • VALIDATED由均方根（Gabor）带宽得出的到达时间克拉默-拉奥界c/(2 pi beta sqrt(2 (C/N0) T))，适用于平坦OFDM频谱（beta = B/sqrt(12)）、带限BPSK频谱（闭式分子）或任意频谱（数值积分） 测试：leo_fusion_scenarios.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）：

  • 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
  • VALIDATED由均方根（Gabor）带宽得出的到达时间克拉默-拉奥界c/(2 pi beta sqrt(2 (C/N0) T))，适用于平坦OFDM频谱（beta = B/sqrt(12)）。参考基准（ExternalDataset）：已发表的算例数值（P1）：Bachl、Lei和Nabeel，arXiv:2608.10270（2026），NR NTN的单SSB界由3GPP TS 38.211 SSB映射通过Kshana自己的数值函数复现（W_rms 1.9616对1.96 MHz，sigma_t 38.755对39 us，sigma_f 100.79/87.28对101/87 Hz，sigma_rho 0.5970/0.5831对0.60/0.58 m，均在印刷末位的半个单位之内）；Betz 2001表1 BPSK-R均方根带宽（1.128/3.477对

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基于克拉默-拉奥界的定位：从带宽到界的这一步是教科书式的闭式解（已与数值积分核对，没有与已发表的算例数值核对）；定位精度是在无多径信道、带明确给定同步误差下的一个界，不是已取得的结果（结果label）
  • MODELLED：从带宽到界的这一步是教科书式的闭式解，已与平坦及带限BPSK频谱的数值积分核对（内部自洽，没有固定任何已发表的算例数值），而定位精度是在无多径信道、带明确给定同步误差下的一个界，不是已取得的结果。（类型目录（kshana kinds --json））
  • 从带宽到界的这一步是教科书式的闭式解；定位精度是MODELLED（无多径信道上的一个界，不是已取得的结果）。（场景文件注释，第12至13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））

另请参阅#