飞控为了扛住风，
不得不暴露自己。
悬停时若有风来袭，飞控必须倾斜机体、改变推力才能保持原位——这些被迫做出的姿态与推力调整，就是风留在遥测数据里的指纹。在遥测完整、机型参数已标定且飞行处于适用包络时，系统可不依赖专用机载风速计，把这枚指纹反解回风速与风向。
valid=false 和明确原因，不臆造数值。rawWind* 也永远保留、不被覆盖。它带来的不是一个孤立风速，而是一条任务证据链
总览：两条主链，一次汇合
同一段遥测，走两条完全独立的计算主链——悬停窗口模式只在飞机"站定不动"时给出一个结果；连续飞行模式不挑窗口，对整段飞行逐点递推。两条链禁止互相嵌套，最后才在"是否有同时间实测"这一个判断点上汇合。
水平风：倾角 + 阻力法
悬停时飞控用倾斜机体来抵消风阻。倾角本身不是风速——它只对应一个"补偿加速度"；要把这个加速度换算成风，必须先假设一个阻力模型，把加速度反解成相对空气速度 Va，再用地速减去它，才是风。
小角度姿态反演（M1）
适用于稳定悬停、|roll|<20°、|pitch|<20°。机体水平补偿加速度按小角度近似给出，再经 yaw 旋转到 NED：
20° 以内：拖动下面的滑块，看那条"对边"在角度变大时如何越窜越快。复合阻力反解
机体系上同时叠加"动量阻力线性项"（旋翼改变来流方向）与"钝体二次阻力"（机体迎风面）：
q = (−mcoef + √(mcoef² + 4·k·|a_drag|)) / (2·k) Va = −sign(a_drag) · q
mcoef·Va（旋翼把气流"拨"歪产生的阻力，线性）。车开得快了，阻力会长得比车速快得多——这是 k·Va·|Va|（机身正面硬顶风，二次方）。两种效应同时发生，公式里就把它们加在一起；再"倒着算"回去（那个根号）就能从测到的阻力反推出风速。拖动下面的滑块，看两根力条谁先冲上去、谁后来居上。momentumDragCoeff=0 时严格退化为传统二次反演；但线性项在非零低空速下相对量级更重要，不能仅凭"悬停"就假定它可以忽略——悬停窗口与连续模式必须共用同一套标定系数。窗口聚合
窗口内逐样本求 (w_n, w_e)，取北/东分量各自的中位数而非平均，抵抗 tan() 在姿态尖峰处被放大形成的异常样本，再换算合速与气象风向——风向本身绝不做算术平均。
| 样本筛选门槛（§3.2，节选） | 阈值 |
|---|---|
| 水平地速 | groundSpeed < 0.5 m/s |
| 俯仰 / 横滚角 | |roll| < 20°，|pitch| < 20°（小角度近似成立的前提） |
| 连续窗口 | ≥ 30 s 且样本数 ≥ 100 |
| 相对高度 | > 10 m（避开地效；可配置下调，但强制打 low_altitude_ground_effect_risk） |
不满足门槛 → 直接返回 valid=false + 明确的 invalidReason（如 unstable_flight_state），绝不臆造一个风速。
垂直风：推力平衡法
上升/下降气流在悬停中几乎不改变姿态，而是改变推力——飞控要靠增减推力来维持高度。所以垂直风不能沿用倾角法，必须用"推力相对基线的偏离"反推。
垂直力平衡（NED，down 为正）
引入推力基线 T0（无风稳定悬停下 Tz 的稳健中心值）是关键一步——它把质量误差、推力系数误差、电池电压漂移等"常值偏置"一次性吸收掉，反演只关心相对基线的推力偏离。
物理自洽性校验（§5.6）
| 场景 | 推理 | 结果 |
|---|---|---|
| 无风悬停 | Tz ≈ T0 | W_up ≈ 0（无风） |
| 上升气流 | 控制器降推力，Tz < T0 | W_up > 0（上升风） |
| 下降气流 | 控制器增推力，Tz > T0 | W_up < 0（下降风） |
| 仅水平来风 | 升力压低推力，但 a_lift 项抵消 | W_up ≈ 0（不误判） |
a_lift = lift_coeff·Va_h² 直接复用水平风管线算出的相对空速来抵消这个串扰。TASK_CALIBRATED（当次任务操作者确认的稳定基准段，优先）→ PROFILE_CALIBRATED（同机型档案标定值）→ THEORETICAL（缺省 m·g，打标记，不作为正式绝对垂直风）。kz 是上下方向共用、指数固定为 2 的工程简化，没有显式建模桨盘轴向入流、上升/下降非对称或涡环状态——所有有效垂直结果都固定携带 vertical_symmetric_quadratic_model_simplification 标记：公式自洽，不代表垂直气动机理已完整。同时间实测辅助修正（可选）
如果同一次任务里恰好有一台三维风传感器的同时间实测数据，系统会尝试用它做一次稳健的常量偏差修正——但绝不会用实测值替换姿态反演本身，也绝不会因为修正而"提高"原有置信度。
| 条件 | correctionMode | 最终结果 |
|---|---|---|
| 同任务同时间实测匹配充分 | SENSOR_ASSISTED_BIAS | 姿态反演 + 稳健常量偏差 |
| 没有实测 / 时间对不上 / 匹配不足 | ATTITUDE_ONLY | 纯姿态反演，绝不硬修正 |
请求显式指定 OFF | ATTITUDE_ONLY | 用于独立盲测对照 |
rawWind*（修正前原始值）、匹配数、偏差大小与传感器编号——用同一批实测算出的偏差再去验证同一批数据，属于同窗校准，不是独立精度验证。评估泛化能力时必须换一批未参与修正的数据做盲测。置信度评分与有效性门控
窗口结果的置信度从 1.0 起步，按触发条件逐项扣分，最终截断到 [0, 1]。拖动下面的开关，感受几种典型问题如何叠加拉低质量分。
这只是"未校准的工程质量指数"
扣分权重尚未用独立真值航次校准过，所以每个窗口都固定携带 confidence_heuristic_uncalibrated 标记——前端应该显示"质量分"，不能解释成"75% 准确率"。
| confidence | 含义 |
|---|---|
≥ 0.75 | 内部质量条件较好，仍须结合质量标记判断 |
[0.60, 0.75) | 内部参考级 |
< 0.60 | 默认门槛下结果无效，固定 invalidReason=low_confidence |
连续估计：M3 比力模型 + M4 EKF
悬停窗口只能给"站定不动"时的一个结果。要覆盖前飞、加减速、转弯的整段飞行，系统改用一个只估计风、不联合估计阻力系数的扩展卡尔曼滤波器——阻力参数离线标定固定，在线只追踪 wN, wE 两个状态。
预测 — 更新循环
默认初始化 P0 = 25·I、过程噪声 q_w = 0.02 (m/s)²/s；S 不可逆或观测非有限时跳过该次更新、保留预测状态，绝不用零增益伪装成一次成功观测。
机动包络 → 观测噪声倍率
超出验证包络的样本不会被删除，而是用更大的观测噪声"弱参与"更新：
| 触发条件 | 倍率 |
|---|---|
| 正常 | ×1 |
| 加速度分量缺失 / 垂速 > 1.0 m/s | ×4 |
|roll|>35° 或 |pitch|>35° 或角速度 > 30°/s | ×25（上限，多条件同时触发不相乘） |
时间间隔与断档处理
| Δt | 处理 |
|---|---|
≤ 0 | 重复/乱序点，丢弃并计数 |
0 ~ 2 s | 正常预测 + 更新 |
2 ~ 10 s | 保留状态，按实际 dt 膨胀协方差 |
> 10 s | 保留风估计，重置协方差 P=P0 |
连续质量分怎么来
P 是 EKF 对北向风和东向风的不确定性，trace(P) 把两个方向的不确定程度汇总。P 越大，分数越低。整段分数取后半段逐点分数的中位数，避免初始收敛阶段占据主导。
有曲线，为什么还是无效
0.517 < 0.600 → valid=false → invalidReason=low_confidence。这表示本次估计的内部不确定性未达默认发布门槛，不是 CSV 无效，也不是 51.7% 准确。曲线和修正前平均风速 12.3284 m/s 可保留用于诊断；正式平均风速和风向字段应置空，防止将诊断数字误当作可用结论。
适用边界与模型成熟度地图
算法能力成熟度、当前部署是否具备该能力、以及本次结果是否有效，是三件不同的事，绝不用一个混合枚举同时表达：capabilityMaturity（模型成熟度）、available（当前部署是否具备）、valid（本次结果是否可用）。
capabilityMaturity=EXPERIMENTAL, available=false。