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title: 概念总览
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tags: 总览, 范围
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summary: ApsisRS 计算内核的覆盖范围，以及本概念文档集的组织方式。
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# 概念总览
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ApsisRS 是一套面向商业航天与卫星互联网系统的计算内核。这些内核以可审计为目标编写：除 Rust 标准库外不依赖任何外部 crate，每个物理量都在类型系统中携带单位，每个算法都注明其所遵循的公开标准。
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本文档解释这些内核实现的概念。它面向手中已有数据、需要知道这些数据含义、单位以及方法适用边界的读者。每篇文档给出定义、数学含义、单位约定、适用边界与公开来源。
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## 分层顺序
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工作区按层组织，并强制一条单向依赖规则：每一层可以使用其左侧的层，不得使用其右侧的层。
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```text
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foundation -> physics -> orbit -> rf -> network -> ops -> sim
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```
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本服务展示的是前三层：
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| 层 | 内容 | 示例 |
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|----|------|------|
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| foundation | 共享类型、单位、线性代数 | `Vec3`、`Mat3`、物理量 newtype |
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| physics | 时间、坐标系、大地测量 | `Epoch`、`EarthRotationAngle`、`WGS84` |
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| orbit | 元素集、传播、机动 | `TwoLineElement`、`Satellite`、`Orbit` |
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其余层覆盖射频链路、星座网络、运行调度与仿真，超出本服务所展示接口目录的范围。该目录由 foundation、physics 与 orbit 三个层的 crate 生成。
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## 如何阅读一篇概念文档
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一篇概念文档回答五个问题：
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1. **定义。** 该概念是什么，一段话说明。
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2. **数学含义。** 相关公式，或对操作的描述，并给出符号含义。
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3. **单位。** 每个量的单位，以及角度的约定。
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4. **适用边界。** 方法在何处有效，在何处无效。
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5. **来源。** 实现所遵循的公开标准或论文。
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同一问题存在多种方法时，文档以对比表并列列出，表的列为*方法*、*精度*、*计算开销*、*适用场景*、*参考标准*以及 *apsis-rs 是否实现*。
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## 角度约定
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除非名称另有说明，`apsis-rs` 公共接口中的角度以**弧度**表示。唯一的例外是两行元素集格式：其姿态角以**度**表示，因为格式本身如此书写，解析器也保留度。弧度转换发生在传播器中，而不是解析器中。
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经度以向东为正。纬度是大地纬度，自椭球法线量起，不是地心纬度。
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## 时间约定
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时刻以国际原子时尺度上的约化儒略日存储。统一存储在一个尺度上使两个时刻之差恰为经过的时间。见 [[time-scales]]。
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## 接下来
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- 工作区结构：[[architecture-apsis-rs]]
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- 时间：[[time-scales]]、[[leap-seconds]]、[[calendar-and-mjd]]
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- 坐标系与地球：[[reference-frames]]、[[geodesy-wgs84]]
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- 元素集与传播：[[tle-format]]、[[sgp4]]、[[keplerian-elements]]
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- 方法对比：[[propagator-comparison]]
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