23-EFT.WP.Metrology.PathCorrection v1.0 | 前言

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前言

I. 目的与一句话目标
以统一的物理与计量口径，对光纤/射频/大气/多径等路径引入的时延与畸变进行建模、估计与修正，产出可审计、可落盘、可复现的 T_corr 与 manifest.path，确保跨系统“到达时一致化”。

II. 范围与交付物

• 输入：gamma(ell)、介质场 n_eff(f,x)、环境 RefCond、时间基 tau_mono/ts、观测与仪器元数据。
• 输出：T_arr 两口径、分项时延 {T_geom, T_med, T_inst, T_proc}、合成 T_corr、不确定度 U、断言报告与 manifest.path。
• 适用介质：自由空间（对流层/电离层）、光纤/电缆、混合链路（含多径与散射），静态与弱非静态场景。

III. 读者与使用场景

• 工程：网络时统、授时测量、分布式传感与定位。
• 算法：射线追迹、介质估计、鲁棒时延/多径分解。
• 运维：基线回归、漂移告警、变更审计与合规发布。

IV. 基本原则与编号体系

• 原则：测度显式、时基一致、两口径并行、量纲守恒、可追溯与可重复。
• 编号：公设 P80x-*，最小方程 S80x-*，计量流程 M80-*，实现绑定 I80-*，契约 C80-*。
• 跨卷引用：见《EFT.WP.Metrology.TimeBase v1.0》与《EFT.WP.Metrology.Sync v1.0》关于 tau_mono/ts/offset/skew/J；见《EFT.WP.Metrology.Instrument v1.0》关于仪器延迟；见《EFT.WP.Methods.Cleaning v1.0》关于契约与清单。

V. 到达时两口径与路径测度基线

1. 路径与测度：gamma: [0, L_gamma] → R^3，测度 d ell，路径长度 L_gamma = ( ∫_gamma 1 d ell )。
2. 两口径并行：
   • 常量外提：T_arr = ( 1 / c_ref ) * ( ∫ n_eff d ell )
   • 一般口径：T_arr = ( ∫ ( n_eff / c_ref ) d ell )
3. 差异度量与阈值：delta_form = | ( 1 / c_ref ) * ( ∫ n_eff d ell ) - ( ∫ ( n_eff / c_ref ) d ell ) |，契约断言 delta_form ≤ tol_Tarr。
4. 分项分解：T_arr = T_geom + T_med + T_inst + T_proc（几何/介质/仪器/处理），分项可追溯并落盘。

VI. 时基与同步约定

• 计算在 tau_mono，发布在 ts；记录 offset/skew/J 与数据窗口 Delta_t。
• 任何到达时比较、窗口化与合成必须在 tau_mono 上完成；对外发布映射到 ts，并记录映射策略与不确定度。
• 参考与层级选举、保持与回退策略见《Sync v1.0》相关章节。

VII. 介质模型与环境修正口径

• 介质等效：n_eff = n_eff(f,x)，区分 n_phi(f) 与 n_g(f)；频散项显式。
• 对流层与电离层：T_tropo = T_hydro + T_wet；T_iono ∝ TEC / f^2，双频消电离组合按 S806-*。
• 光纤/电缆：T_fiber = ( ∫ n_g(f,T) d ell ) / c_ref，温漂与色散项显式。
• 环境修正统一写作：corr_env(x; RefCond)，RefCond 至少含温度/压力/湿度/TEC/海拔等来源与时间戳。

VIII. 量纲与单位

• 任一进入方程的字段声明 unit(field) 与 dim(field)；发布前执行 check_dim( y - f(x) )。
• 到达时量纲校核：unit(T_arr)="s", dim(T_arr) = "[T]"；c_ref 与 n_eff 组合的量纲守恒。

IX. 合规与契约（摘要）

1. 最小契约族：
   • C80-forms：delta_form ≤ tol_Tarr；
   • C80-geom：non_decreasing(ell) 与 L_gamma 合理区间；
   • C80-env：RefCond 新鲜度与覆盖度；
   • C80-inst：仪器/处理分项可分解且 check_dim 通过；
   • C80-pub：发布时签名与审计轨完备。
2. 失败处置：隔离、降权、回退与重算；面板与告警口径见第14章。

X. 清单与追溯（manifest.path）

• 标识：TraceID, rid, ts_pub；
• 路径：gamma.hash, L_gamma, seg.*；
• 介质：RefCond, n_eff.model, sources, Delta_t；
• 两口径：T_form1, T_form2, delta_form, tol_Tarr；
• 分项：T_geom, T_med, T_inst, T_proc, T_corr；
• 计量：u(x), U = k * u_c, nu_eff；
• 契约：contracts.* 与 result；
• 追溯：hash_sha256(blob), signature。

XI. 风险与边界

• 非对称链路与未知多径导致 delta_form 异常增大；
• 介质场外推与低仰角导致模型失配；
• 光纤环回对称性与温漂假设失效；
• 软件时间戳抖动、虚拟化延迟与排程干扰；
• GNSS 欺骗/干扰、气象极端与电离暴事件。

XII. 阅读路径与实施建议

• 快速上手：第2章（基线）→ 第5/6/8章（介质分项）→ 第10章（数值积分与两口径）→ 第13/14章（不确定度与运行时）→ 第15章（用例）。
• 实施顺序：M80-1 总流程 → 分项建模 → 两口径比对 → 契约评估 → manifest.path 冻结发布。

XIII. 术语与书写约定

• 内联符号全部用反引号；任何带除号、积分或复合算符加括号并声明路径与测度。
• T_fil 与 T_trans、n 与 n_eff 严格区分；公式/符号/定义禁用中文。
• 本卷不使用表格；段落标题用罗马数字并加粗；项目符号用 “- 空格”，编号用 “1. 空格”。