第39章：行星雷达掠日双频公共项剖面

目录 ／ 附录-1. 预测和证伪（V6.0）

一、前言
行星与小天体雷达测距/多普勒在掠日几何下拥有一种几乎理想的“路径对照”优势：同一目标、同一测站链路，随着太阳冲角从大到小变化，视线穿越日冕—太阳风的柱密度与层化结构发生强烈、可重复的改变。传统项中，日冕与电离层等离子体色散在群时延上呈典型的 1/f² 标度，双频乃至三频（S/X/Ka）可以把这一色散项强力剥离。
本章要检验的是：在统一时标/频标、带通群时延与大气改正口径冻结之后，掠日段是否仍残留一个“频率无关”的公共延迟/多普勒常项，使其能在不同频段、不同台站与不同目标上形成可复验的“剖面”，并在日冕事件窗口内呈现阈值式增强或状态切换；若残差最终仍服从 1/f²、或被对流层映射、设备群时延与时间戳队列效应解释，则应当被明确否证。

二、预测（核心一句话）
在掠日几何下，对行星/小天体雷达的测距与多普勒进行双频或三频联合处理，显式剥离 1/f² 色散项、对流层湿延迟与设备群时延并统一到单一外参时标后，残差将分解出一个可复验的无色散公共项 τ_common：其在 S/X/Ka（或至少两频）之间同向一致、对带边与子带组合不敏感，并在跨频、跨站对齐后呈零时滞同现；τ_common 随太阳冲角（或等效冲击参数）与日冕环境强度呈单调或平台型剖面，并在 CME/耀发等事件窗口出现可预言的阈值式增强。若 τ_common 随频率按 1/f² 重标度、或强耦合 TEC/对流层映射/设备温漂与队列日志、或跨频—跨站—跨目标不可复现，则否证该预测。

三、一句话目标
以“目标 × 冲角区段 × 频段 × 台站 × 时间窗”为最小单元，构建行星雷达掠日的无色散公共项剖面与其阈值行为，并用跨频一致性与零时滞同现将其与等离子体色散、对流层与设备链路系统项严格区分。

四、要测什么

• 公共项指数（文字化分级）
  在统一带通核与统一对齐口径后，对往返测距残差、（可得时）一程延迟残差与多普勒残差提取“常项位移”与“缓慢漂移斜率”，并按强/中/弱；上抬/下压分级；在目标 × 冲角区段 × 频段 × 台站网格上标注符号与排序稳定性。
• 非色散一致性（跨频平滑）
  在 S/X/Ka 等多频下比较残差中的公共项部分：要求其不随频率翻向、不按 1/f² 缩放，并对带边留出、子带组合与色修正变体稳健；任何与 1/f² 锁定的分量必须归入等离子体色散账本而非公共项。
• 零时滞同现（跨频/跨站对齐）
  在单一外参时标下，对不同频段残差、不同台站差分残差计算互相关峰位置与侧翼对比（强/中/弱）；若上/下行或往返/一程口径可得，要求在同一时间窗出现同向公共项并满足零时滞同现。
• 剖面形态与阈值行为
  以太阳冲角、等效冲击参数、视线日冕电子含量示踪量与日冕层化标签为横轴，刻画 τ_common 的径向剖面：平台型、单调型或阈后跃迁型；对 CME/耀发窗口记录是否存在短时阈值增强与恢复时标。
• 环境关联与分层
  与日冕/太阳风图层（TEC、射电散射强度、日冕洞/活动区、日纬/日经路径）、行星际扰动与地球大气状态配准，标注公共项的增强/平台/不相关；并在不同目标、不同掩星几何与不同日纬路径中分层比较。
• 比值稳健与模板正交
  检验“整体平移、比值不变”：若双频比/双向比在误差带内稳定，而绝对残差存在平滑常项，则计为支持候选；同时要求该常项与色散模板、对流层映射函数、设备温漂与功率/模式日志近正交。
• 季节/历年复现与跨目标一致性
  比较多年多次掠日与不同目标（如金星/水星/火星/近地小行星等）的符号与排序是否复现；在远离太阳的参照几何下，公共项应显著减弱或消失，作为强对照。

五、怎么做

1. 几何与设施族
   覆盖从小冲角到过日前后若干周的上/下行与往返弧段，包含不同日纬/日经路径；设施上组合深空网与大型行星雷达能力，优先实现 S/X/Ka 多频联测；允许单站发射—异地接收与双站互检以增强链路可分性。
2. 统一时标与时间戳账本
   全链路时间戳统一至单一原子时与 1PPS 参考；记录采集—调度—队列日志与任何时标整定操作；对跨台站对时与硬件延迟执行闭环校核，确保“同现”不由时标漂移伪造。
3. 带通群时延与共同核
   发布各频段发射/转发/接收链路带通核与群时延；统一到共同带通核并提供带边留出版本；对载频切换、频率合成链与相位噪声带宽的变化给出日志与掩膜。
4. 大气与电离层显式剥离
   • 对流层：采用多套映射函数并行与气象同化，明确低仰角门限；
   • 电离层：使用 GNSS TEC 与台站本地模型回归并发布残差上限；
   • 日冕：以双频差分/三频联合建立 1/f² 模板，执行注入—回收校准并保留“非色散自由度”，确保公共项不被色散泄漏伪造。
5. 几何与星历方法留出
   对光行时、太阳引力时延项、太阳四极项与星历解采用多模型族并行；将模型差异作为上限预算并在留出模型族上复算，避免把星历/几何建模残差误判为公共项剖面。
6. 序列构建与堆栈
   以“目标 × 冲角区段 × 频段 × 台站 × 时间窗”为单元输出公共项指数表与零时滞指数表；按冲角/日纬/环境强度分箱堆栈，给出平台/阈值/单调标签；并对色散/对流层/设备温漂/转发器群时延构造差分与正交检验。
7. 前馈—盲化—仲裁
   环境前馈组仅用太阳风/日冕与地大气图层及掩膜发布预测卡（公共项方向/强度、是否非色散、是否零时滞同现、是否阈值式）；测量组以至少两条独立清洗路径（色散先行与几何先行）及两套对齐策略并行产出残差摘要；仲裁组对齐预测卡与实测摘要，在目标/频段/台站/方法族维度统计命中、错向与空击率，并设置极小冲角与活动区穿越段为留出单元。

六、对照与空检

• 频率标度对照
  强制检验残差是否按 1/f² 缩放；一旦成立，直接归入等离子体色散残留，不得计入公共项。
• 带边留出与子带置换空检
  更换子带组合并留出带边；置换频段标签后，非色散一致性与同现结构应显著崩塌，否则提示分析定义过宽或链路共模未剥离。
• 台站互检与方向对照
  交换台站组合或采用单站发射—异地接收对照；若公共项随台站走而非随冲角/环境走，优先判为设备群时延或站点系统学。
• 远离太阳参照几何对照
  在大冲角参照段重复全流程；若参照段仍出现同等级公共项，优先判为设备/时标/对流层等非日冕机制。
• 时间反演与标签置换空检
  对时间窗标签、目标标签与冲角区段标签做置换；若置换后仍“同样显著”，判为选择偏差或方法伪相关，不进入主结论。
• 事件窗口对照
  对 CME/耀发窗口做开/关对照；若所谓阈值增强在“非事件窗口”同样出现，或完全与设备状态切换重合，则降级为系统学。

七、支持（通过）判据

• 在至少 2 条独立管线、2 个台站、2 个目标、2 个频段中，复现无色散公共项 τ_common，并在跨频/跨站对齐下呈零时滞同现。
• τ_common 随冲角与日冕环境呈单调或平台型剖面，并在事件窗口呈可复验阈值增强；结论对带通核、对齐策略、星历模型族、对流层/电离层口径与掩膜稳健。
• 前馈预测卡命中率显著高于随机置换，并在留出单元（极小冲角、活动区穿越段、静稳参照段）上独立复验通过。

八、否证（未通过）判据

• 残差随频率呈 1/f² 标度或与 TEC/对流层映射强相关，显示色散或大气项主导。
• 信号仅在单频/单台/单目标/单季节显著，跨频—跨台—跨目标不复现。
• 结果对带通/对齐/星历/窗长高度敏感，或在留出单元中消失/翻向。
• 仲裁命中率接近随机，且无法与设备群时延、时间戳队列抖动或方法偏差区分。

九、系统误差与对策（不超过三点）

• 日冕/电离层色散残留泄漏
  双频差分不足、三频标定偏置与带边系统学会把 1/f² 泄漏为“假公共项”。对策：三频联合、注入—回收校准、带边留出与色修正日志公开，并把色散残差上限显式传播到 τ_common。
• 对流层映射与低仰角误配
  湿延迟与地形/仰角映射误差可在掠日低仰角段放大。对策：多映射函数并行、气象同化、仰角门限与跨台站互检；对低仰角高风险段单列上限。
• 设备群时延与时间戳队列效应
  转发器、频率合成链、交换机队列与功率模式切换可引入假常项。对策：温度—功率—模式全程记录，硬件时间戳与旁路参考链路，独立往返基准交叉约束，并对状态切换窗口强制掩膜与留出。

十、执行与公开

• 预注册：目标/几何/频段/台站清单，共同带通核，色散/对流层处理口径，非色散/零时滞/剖面形态判据，环境自变量与分层，阳性/阴性对照与排除条款，仲裁评分规则。
• 留出与复验：设置极小冲角段、活动区穿越段与静稳参照段为留出单元。
• 跨团队/跨台站复现：互换原始基带、时间戳与设备状态日志、掩膜与脚本，开展降采样、加噪、核变体与对齐扰动稳健性测试。
• 公开材料：发布预测卡、公共项指数表、零时滞与非色散摘要、带通/色修正/大气/设备日志与关键中间产物的文字化摘要，支持独立复算。

十一、成败线（一句话版）
若掠日双频/三频行星雷达在统一时标与严格色散剥离后仍稳定呈现无色散公共项剖面，并在跨频跨站对齐下零时滞同现、随冲角与日冕环境形成可复验的单调/平台或阈值结构且跨目标复现，则支持本章预测；否则若残差服从 1/f² 或被大气/设备/队列系统学主导、不可跨频跨站跨目标复验，则否证本章预测。