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一句话目标:以两口径(常量外提/一般口径)并行计算与校核为核心,将分段路径(光纤/FSO/器件)的几何/介质/仪器与处理项统一为到达时 T_arr 的一致化时间轴,并将修正与证据清单化落盘。
I. 范围与对象
- 输入
- 分段路径与介质:gamma(ell) = ⊕_{seg∈{fiber,fso,device}} gamma_seg(ell),介质与器件参数 n_eff(f,x), n_g(f), alpha(f), beta2, D_pmd,器件/交换延迟 τ_dev。
- 时基与成帧:tau_mono/ts(TimeBase/Sync 卷),frame_spec(第3章),到达时候选 t̂_cnt/t̂_cont。
- 环境与修正源:RefCond(温度/压力/湿度/应力/弯曲/气象),清单化的段/器件 hash/id/有效期,计量通道(第11章)。
- 输出
- 两口径到达时 T_arr^{form1}, T_arr^{form2} 与差 delta_form;一致化时间轴 T_arr*(经路径修正/校准/融合);
- 分项修正 T_parts = {ΔT_geom, ΔT_med, ΔT_inst, ΔT_proc} 及不确定度 u/U;offset/skew/J;
- 清单 manifest.packet.tarr.* 与契约报告。
- 边界
本章只定义时间轴一致化与路径修正;传播物理与补偿见第2/第6章;FSO 链路预算见第7章;调制/检测映射见第4章。
II. 名词与变量
- 到达时两口径:
- 常量外提:T_arr^{form1} = ( 1 / c_ref ) * ( ∫_{gamma(ell)} n_eff d ell );
- 一般口径:T_arr^{form2} = ( ∫_{gamma(ell)} ( n_eff / c_ref ) d ell );
- 差:delta_form = | T_arr^{form1} - T_arr^{form2} |。
- 分项修正:
- 几何:ΔT_geom = ( 1 / c_ref ) * ( ∫_{gamma} Δn_geom d ell + ∫_{gamma} n_eff d(Δell) ),例如纤长热膨胀 Δell = α_L L ΔT;
- 介质:ΔT_med = ( 1 / c_ref ) * ( ∫_{gamma} Δn_med d ell )(热光系数 dn/dT、湿度/压力影响);
- 仪器:ΔT_inst = ∑_k τ_dev,k(收发/放大/交换/编码处理);
- 处理:ΔT_proc(数字处理链路、FIFO/队列/打包开销)。
- 时基与抖动:offset, skew, J(t),映射 t_rx = (1+skew) t_tx + offset + J(t)。
- 量纲示例:unit(T_arr) = "[T]",unit(ΔT_*) = "[T]",unit(alpha_L) = "[1/K]"。
III. 公设 P608-*
- P608-1(两口径并行):对每条路径/包,必须并行计算 T_arr^{form1} 与 T_arr^{form2} 并落盘 delta_form,上线断言 delta_form ≤ tol_Tarr。
- P608-2(测度与域显式):任一积分显式路径与测度 ( ∫_{gamma(ell)} · d ell ),分段累加显式 ∑_{seg}。
- P608-3(量纲合规):所有字段通过 check_dim( y - f(x) );dB↔线性换算在清单标注。
- P608-4(修正可追溯):所有修正以 corr_env(x; RefCond) 记账并关联段/器件 hash/id/有效期。
- P608-5(时基一致):一致化输出 T_arr* 映射到 tau_mono 并发布在 ts;offset/skew/J 必写入面板与清单。
- P608-6(稳健融合):多源到达时候选(t̂_cnt/t̂_cont/导频/时间戳)须采用稳健融合(加权/滤波),异常包需标注并隔离。
IV. 最小方程 S608-*
- 段级到达时与分项修正
- T_arr = ∑_{seg} ( ∫_{gamma_seg} ( n_eff / c_ref ) d ell );
- 纤长热膨胀:Δell_T = α_L L ΔT → ΔT_geom,T = ( 1 / c_ref ) * ∫ n_eff d(Δell_T);
- 热光效应:Δn_med,T = ( dn/dT ) ΔT → ΔT_med,T = ( 1 / c_ref ) * ∫ Δn_med,T d ell;
- 器件延迟:ΔT_inst = ∑ τ_dev(跨方向/端口需记录符号与不对称)。
- 到达时候选与融合
- 计数口径:t̂_cnt = t_epoch₀ + epoch_id*T_epoch + frame_id*T_f + slot_id*T_slot + sym_id*T_sym + k_guard*T_guard(第3章);
- 连续口径:t̂_cont = argmax_τ r_{pilot,rx}(τ) 或加权质心 ( ∫ τ w(τ) dτ )/( ∫ w(τ) dτ );
- 融合(加权最小二乘/卡尔曼):
T_arr* = w_cnt t̂_cnt + w_cont t̂_cont + w_phys T_arr^{form2},w_* ∝ 1/u_*^2。
- 时基一致映射
- 估计 offset/skew:min_{offset,skew} ∑_i | t_rx(i) - (1+skew) t_tx(i) - offset |^2;
- 抖动 J:σ_J^2 = E[(J - E[J])^2],窗口估计并作为 T_guard 校核项(第3章 S603-4)。
- 总一致化表达
T_arr* = T_arr^{form2} + ΔT_geom + ΔT_med + ΔT_inst + ΔT_proc + ΔT_sync,其中 ΔT_sync 由 offset/skew/J 投影到当前包。 - 不确定度合成(GUM)
- u_c^2(T_arr*) = u^2(form2) + u^2(ΔT_geom) + u^2(ΔT_med) + u^2(ΔT_inst) + u^2(ΔT_proc) + u^2(ΔT_sync);
- 覆盖区间:U = k * u_c,k 与 nu_eff(第13章口径)。
- 两口径差与发布门
delta_form = | T_arr^{form1} - T_arr^{form2} |;发布条件 delta_form ≤ tol_Tarr 且 |T_arr* - t̂_cont| ≤ tol_align。
V. 计量流程 M60-8(就绪→建模→融合→校核→落盘)
- 就绪:统一 RefCond、频率网格/路径段/器件清单、frame_spec;加载 t̂_cnt/t̂_cont 与物理两口径 T_arr^{form1/2}。
- 建模:为各段计算 ΔT_geom/ΔT_med;整合器件 τ_dev 与处理 ΔT_proc;建立 offset/skew/J 模型。
- 融合:按 S608-2 加权融合得到 T_arr*;对异常包(残差超阈)做隔离/插值。
- 校核:
- check_dim(T_arr*)="[T]";delta_form ≤ tol_Tarr;
- T_guard ≥ 2σ_J + ΔCD + ΔPMD(与第3章一致);
- 不对称延迟/器件温飘审计(变化率门);
- 不确定度 u/U 与覆盖 coverage。
- 落盘:manifest.packet.tarr.* = {gamma.hash, RefCond, T_arr_forms:{form1,form2,delta_form}, T_parts:{ΔT_geom,ΔT_med,ΔT_inst,ΔT_proc,ΔT_sync}, T_arr_star, u/U, offset/skew/J, contracts.*, signature}。
VI. 契约与断言 C60-8x(建议阈值)
- C60-801(两口径差):delta_form_p95 ≤ tol_Tarr(建议 tol_Tarr = 1e-3 * T_arr)。
- C60-802(对齐一致):|T_arr* - t̂_cont|_p95 ≤ tol_align(建议 tol_align = 0.02*T_sym 或 1e-3*T_f)。
- C60-803(卫兵位与抖动):T_guard ≥ 2σ_J + ΔCD + ΔPMD(引用第3章)。
- C60-804(修正新鲜度):corr_env 与器件校准时间距当前 ≤ Δt_max;越界需降级或旁路。
- C60-805(不对称/温飘审计):| d(τ_dev)/dt |_p95 ≤ rate_max;异常分段需标注 tags.asym。
- C60-806(量纲合规):所有 T_* 字段 check_dim 通过,dB↔线性换算在清单记录。
VII. 实现绑定 I60-8*(接口原型、输入输出、不变量)
- I60-81 eval_tarr_forms(n_eff, c_ref, gamma) -> {T_form1, T_form2, delta_form}
- I60-82 corr_env_T(parts, RefCond, sensors) -> {ΔT_geom, ΔT_med}
- I60-83 fuse_timebases(t_hat_cnt, t_hat_cont, T_form2, weights) -> T_arr_star
- I60-84 estimate_sync(rx_ts, tx_ts) -> {offset, skew, J}
- I60-85 check_guard_and_jitter(frame_spec, J, residuals) -> report
- I60-86 assert_tarr_contracts(records, rules) -> report
- I60-87 emit_tarr_manifest(results, policy) -> manifest.packet.tarr
不变量:two_forms_present=true;non_decreasing(ell);check_dim(*) 通过;段/器件 hash 与 RefCond 可追溯。
VIII. 交叉引用
- 物理基线与 CD/PMD:第2/第6章;
- 成帧与对齐/抖动:第3章;
- FSO 衰落与指向:第7章;
- 计量与面板(OSNR/Q/EVM 与时基字段):第11章;
- PathCorrection 两口径与环境修正:配套白皮书《EFT.WP.Metrology.PathCorrection v1.0》第10/11章。
IX. 质量与风控
- SLI/SLO:delta_form_p99, |T_arr* - t̂_cont|_p95, σ_J_p95, rate_asym_dev, coverage。
- 回退策略:两口径差超阈→提升介质/段模型或统一到 form2;抖动高→提高 T_guard 并降吞吐;温飘/不对称→重校准或旁路器件;修正过期→切换安全默认(降级)。
- 审计:留存 gamma.hash/RefCond、两口径与分项修正历史、同步估计与面板快照、manifest.packet.tarr.* 签名链与回放一致性。
小结
- 本章以两口径并行与分项修正为核心,建立到达时一致化的工程口径:T_arr* = T_form2 + ΔT_geom + ΔT_med + ΔT_inst + ΔT_proc + ΔT_sync;
- 通过 P608/S608/M60-8/C60-8x/I60-8* 与清单 manifest.packet.tarr.*,实现到达时的可追溯、可审计、可回退发布。
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首次发布: 2025-11-11|当前版本:v5.1
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