Detalhes bibliográficos
| Ano de defesa: |
2018 |
| Autor(a) principal: |
Lázaro Aparecido Pires de Camargo |
| Orientador(a): |
Walter Abrahão dos Santos |
| Banca de defesa: |
Eurico Rodrigues de Paula,
Douglas Soares dos Santos |
| Tipo de documento: |
Dissertação
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| Tipo de acesso: |
Acesso aberto |
| Idioma: |
por |
| Instituição de defesa: |
Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)
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| Programa de Pós-Graduação: |
Programa de Pós-Graduação do INPE em Engenharia e Gerenciamento de Sistemas Espaciais
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| Departamento: |
Não Informado pela instituição
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| País: |
BR
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| Resumo em Inglês: |
Nanosatellites are being used to carry out missions originally designed for large satellites due to advances in computing and nanotechnology. In this context, INPE is interested in migrating some scientific experiments that were originally planned for microsatellites into platforms based on nanossatélites and allowing in-situ measurements. This work aims at providing a on-board computing solution to support prospective payloads from CEA-INPE (Coordination of Space Sciences). Therefore, an integrated hardware and software development methodology is proposed, typically applied to embedded systems, using directives from Systems Engineering and TDD (Test-Driven Development). A scheme employing incremental models was adopted starting from emulation, prototyping and porting for a final flight processor and its communication with a Langmuir probe, used as payload in a case study. An I2C-based on-board protocol was defined and exercised. The software libraries, based on the Mbed framework, have been written and tested so that the on-board computer (OBC-P) can manage useful scientific loads. Instances of this system were generated with applications for the NanoSatBr2 nanosatellite as well as to a prospective educational-scientific nanosatellite named Alpha-CTEE from PG-ETE. |
| Link de acesso: |
http://urlib.net/sid.inpe.br/mtc-m21c/2018/04.03.18.23
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Resumo: |
Os nanossatélites vêm sendo empregados para embarcar várias missões originalmente idealizadas para satélites de maior porte devido a avanços em computação e nanotecnologia. Neste contexto, o INPE tem interesse em migrar alguns experimentos científicos que foram originalmente planejados para microssatélites em plataformas de nanossatélites permitindo medidas in-situ. Este trabalho busca prover uma solução de computação de bordo que apoie cargas úteis prospectivas da CEA (Coordenadoria de Ciências Espaciais). Para tanto, é proposto uma metodologia de desenvolvimento integrado de hardware e software tipicamente aplicada à sistemas embarcados com diretivas da Engenharia de Sistemas e TDD (Test-Driven Development). Um esquema de modelos incrementais foi adotado partindo da emulação, prototipação e porting para um processador de vôo e sua comunicação com uma sonda de Langmuir, usada como carga útil em um estudo de caso. Um protocolo de bordo baseado em I2C foi definido e exercitado. As bibliotecas de software, baseada no framework Mbed, foi escrita e testada para que o computador de bordo de subsistema de carga útil (OBC-P) possa gerenciar cargas uteis cientificas. Instâncias do sistema foram geradas com aplicações para o NanoSatBr2 bem como para um prospectivo nanossatélite educacional-científico denominado Alpha-CTEE da PG-ETE. |
