Documento Confidencial. Não pode ser disponibilizado para consulta / Tese de mestrado. Engenharia Informática. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2007

Las comunicaciones satelitales son desde hace varios años, el medio para las comunicaciones que no tienen una distancia límite ni frontera establecida para su establecimiento, ya que pueden interconectar diferentes zonas geográficas sin presentar inconveniente por temas de altitud geográfica, región, clima, entre otros. / Tesis

Muestra los procedimientos y métodos utilizados para procesar imágenes satelitales de alta resolución Pleiades 1B, usando la técnica de la teledetección. Este producto corresponde a unos de los proyectos de la empresa GeoService Perú. El área de estudio que se ha considerado pertenece a la provincia de Sánchez Carrión en el departamento de La Libertad, específicamente en la zona de la Minera La Arena. Se adquirió una imagen satelital Pleiades 1B de fecha 14/07/2017 con poco porcentaje de nubes. La imagen se corrigió atmosféricamente usando el método flaash-MODTRAN4 y se obtuvo las firmas espectrales de los diferentes tipos de cobertura de la imagen. Posteriormente, se corrigió geométricamente usando la técnica de ortorectificación, para lo cual se utilizaron 8 puntos de control – GCPs y un Modelo de Elevación Digital (DEM). La imagen corregida geométricamente y atmosféricamente es un producto para obtener datos cartográficos de la zona o proyectos a futuro. / Trabajo de suficiencia profesional

Tese de mestrado integrado. Engenharia Electrotécnica e de Computadores. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2010

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2013. / Submitted by Elna Araújo (elna@bce.unb.br) on 2013-07-27T00:16:30Z No. of bitstreams: 1 2013_AndreLuizGamaDeSouza.pdf: 3447951 bytes, checksum: b92ca57b5a84fa236fe24c8b2a8f4b75 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2013-08-05T11:55:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2013_AndreLuizGamaDeSouza.pdf: 3447951 bytes, checksum: b92ca57b5a84fa236fe24c8b2a8f4b75 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-08-05T11:55:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013_AndreLuizGamaDeSouza.pdf: 3447951 bytes, checksum: b92ca57b5a84fa236fe24c8b2a8f4b75 (MD5) / O presente trabalho propõe uma arquitetura de sistema de controle de uma estação de solo para comunicação com satélites. A comunicação por satélite é de extrema importância. O uso de freqüências mais altas é cada vez mais necessário devido à sua maior disponibilidade. A comunicação em alta freqüência requer um desvio menor entre a direção de apontamento da antena e a direção real do satélite. Assim, o sistema de controlo tem um papel importante no projeto de uma estação de solo. Os principais temas de estudo são: (i) técnicas para estimar o desvio de apontamento, (ii) técnicas de controle de apontamento da antena, e (iii) modelagem da estrutura, atuadores e sensores. Como principais resultados, duas propostas foram feitas. O primeiro é a aplicação do filtro de Kalman, juntamente com uma técnica de rastreamento para estimar desvio de apontamento. Esta proposta mostrou uma melhoria significativa nos resultados quando comparada com outras técnicas de rastreamento. A segunda proposta é uma lei de controle preditivo baseado em modelo. As principais vantagens da técnica proposta são o baixo custo computacional quando comparado com outras técnicas de controle preditivo baseado em modelo, e um projeto simples em comparação comas técnicas tradicionais de controle. As propostas foram testadas avaliada por simulações. __________________________________________________________________________ ABSTRACT / The present work proposes a control system architecture of a ground station for communication with satellite. Satellite communication is of utmost importance. The usage of higher frequencies becomes increasingly necessary given their greater availability. Communication in high frequency requires a smaller deviation between the direction of the antenna pointing and the real direction of the satellite. Thus, the control system takes an important role in the design of a ground station. The main topics of study are (i) techniques to estimate the pointing deviation, (ii) antenna pointing control techniques, and (iii) modeling of the structure, actuators and sensors. As main results, two proposals are made. The first is the application of the Kalman filter along with a scanning technique to estimate pointing deviation. This proposal showed a significant improvement in the results when compared with other scanning techniques. The second proposal is a control law based on predictive model. The main advantages of the proposed technique is the low computational cost when compared with other model predictive control techniques, and a simple design compared with traditional control techniques. The proposals were tested evaluated in simulations.

Orientador: Rodolpho Vilhena de Moraes / Banca: Maria Cecília França de Paula Zanardi / Banca: Helio Koiti Kuga / Resumo: Os satélites artificiais são utilizados em várias atividades científicas como em geodinâmica, telecomunicações, estudo do clima, experiências com microgravidade, dentre outras. Para alcançar a precisão necessária para certas missões, as órbitas devem ser determinadas com bastante precisão levando em consideração várias forças que atuam nos satélites. O efeito de maré é uma das perturbações que afetam a órbita de um satélite artificial, pois tanto o Sol como a Lua deformam o planeta, alterando assim a distribuição de massa e o potencial utilizado para estudar a variação nos elementos orbitais do satélite. Neste trabalho estuda-se a influência da maré terrestre e oceânica da Terra sobre satélites artificiais que a orbitam. Foi desenvolvida a função perturbadora para a maré terrestre, com base tanto no modelo de Kozai como no de Kaula e para a maré oceânica é adotado o modelo de Harwood e Swinerd. Os desenvolvimentos das funções perturbadoras são feitos em termos do polinômio de Legendre, aproveitando a parte secular e de longo período para estudar a variação dos elementos orbitais do satélite. Resultados das soluções seculares indicam a maior contribuição da Lua, em comparação à contribuição do Sol. Também, as perturbações devido a maré terrestre são mais proeminentes do que a maré oceânica para ambos os satélites de baixa e de alta altitude. Considerando as soluções de longo período para o satélite de baixa altitude, os resultados mostram que, para o argumento do perigeu e para a excentricidade , o período de oscilação é maior para a maré oceânica comparado a maré terrestre. Considerando os diferentes modelos para as marés, também para o satélite de baixa altitude, é mostrado que a maior variação de amplitude é para o argumento do perigeu. Perturbações devido a ressonâncias são também analisadas para os elementos orbitais métricos. / Abstract: Artificial Earth's satellites are used in several scientific activities such as geodynamics, telecommunications, climate forecast, microgravity experiments, among others. In order to attain the precision needed for some missions the orbits must be determined with high accuracy taking into account several forces acting on the satellites. The tide effect is one of the disturbances that affect the orbit of an artificial satellite. In fact, both the Sun and the Moon deforms the planet and thus modifies its mass distribution and the used potential to study the variation in the orbital elements of the satellite. In this work it is studied the influence of the terrestrial and oceanic tides on artificial Earth's satellites orbits. The disturbing functions for the terrestrial tide was developed based on the Kozai and Kaula models and for the oceanic tide was used Harwood and Swinerd model. The developments of the disturbing functions are performed in terms of the Legendre polynomials, using the secular and long period terms to study the variation of the orbital elements of the satellite. Results for the secular solution show the bigger contribution of the Moon, compared to the contribution of the Sun. Also, the perturbations due to the terrestrial tide are more noticeable than of the oceanic tide for both low and higher altitude satellites. Considering the long period solution for low altitude satellite, the results show that, for the argument of perigee and the eccentricity, the period of oscillation is bigger for the oceanic tide compared to the terrestrial tide. Considering different models for the tides, also for low altitude satellite, it is shown that the greatest amplitude's variation is for argument of perigee. Perturbations due to resonance are also analyzed for the metric orbital elements. / Mestre

Ingeniero Civil Eléctrico / Esta memoria se enmarca dentro del proyecto SUCHAI, el que busca diseñar, construir, integrar, programar, lanzar y operar un nano-satélite de estándar Cubesat con estudiantes de pregrado. En este contexto el objetivo de la memoria es formalizar, analizar y presentar: El proceso de diseño seguido hasta obtener los requerimientos. La arquitectura y operación de este. Y finalmente la verificación a las que fue sometido para comprobar su funcionamiento. En la primera etapa se muestra cómo a partir de la misión y restricciones del proyecto se extraen los requerimientos y se reúnen en la llamada Matriz de Trazabilidad de Requerimientos (Requirements Traceability Verification Matrix - RTVM en inglés). En la segunda parte se detalla la arquitectura y funcionamiento del bus-SUCHAI, haciendo para ello una analogía con el modelo OSI. En la tercera y final se somete al satélite a pruebas parciales en el laboratorio, y a una prueba total en una cámara de alto vacío, buscando comprobar si se cumplen cada uno de los requisitos, usando para ello nuevamente la mencionada matriz. Como conclusión de las tres etapas, se concluye que el SUCHAI aunque no satisface aún todos los requerimientos propuestos originalmente si lo hace con los más importantes. Lo que permite afirmar que se ha desarrollado un bus lo suficientemente modular, fiable y capaz para ser lanzado y operado en el espacio. Por último, tres aportes del trabajo de memoria son destacados, las propuestas de mejoras para el bus-SUCHAI, la aplicación de herramientas de Ingeniería de Sistemas como la RTVM en un proyecto Cubesat y la propuesta de un proceso de diseño para desarrollos similares.

Neste trabalho é estudo o movimento orbital de um satélite artificial com período comensurável com o da rotação da Terra na razão 2:1. Foram consideradas órbitas quase circulares e os efeitos perturbadores devido ao geopotencial, à atração luni-solar e à pressão da radiação solar direta. Consideramos também o efeito da zona de sombra da Terra. Através da aplicação do método de Hori, que mantém na hamiltoniana apenas termos seculares e um ressonante, é obtido um sistema dinâmico que é reduzido à um grau de liberdade. O problema não perturbado é redefinido devido à ressonância. A partir da solução do sistema auxiliar de Hori são eliminados os termos periódicos e no novo sistema médio são estudados os efeitos das perturbações em torno dos pontos de equilíbrio estável.

Neste trabalho é apresentada uma teoria analítica, para o estudo do movimento de satélites artificiais terrestres, considerando perturbações devido ao geopotencial e à força de arrasto atmosférico. O estudo é feito considerando-se o geopotencial até a ordem de J20 e, para a força de arrasto os seguintes efeitos, agindo simultâneamente: a) modelo quadrático para a escala de altura; b) achatamento da atmosfera; c) variação diurna-noturna da densidade atmosférica com o fluxo solar e d) rotação da atmosfera. Variáveis não singulares são introdizidas e, com isto, a teoria pode ser aplicada para satélites com excentricidades e inclinações próximas de zero. A integração do sistema de equações que descreve o problema é feita utilizando-se método para sistemas canônicos generalizados.

El presente trabajo de tesis tiene como objetivo principal determinar las condiciones y rangos de operación para la electrónica de un satélite de la categoría “nanosatélite” de la norma CubeSat y utilizando estos datos, realizar adecuadamente la selección de los componentes y el diseño o selección de los sistemas electrónicos para cada uno de los módulos principales de operación del mismo. El trabajo está dividido en cuatro capítulos, en el primero, se detallan las partes principales de un satélite, así como algunos conceptos físicos importantes, los cuales servirán de base para el desarrollo del diseño propiamente dicho. En el segundo capítulo se menciona el objetivo del trabajo, en cuanto a qué módulos o partes del satélite corresponden al desarrollo de este trabajo. En el tercer capítulo se detalla cada uno de los parámetros físicos y requerimientos técnicos que deben superarse para el adecuado funcionamiento de un equipo electrónico en el espacio. Por ultimo en el capítulo cuarto, se especifica la solución más adecuada para el diseño del equipo. Cabe resaltar que este trabajo de tesis es meramente el marco para el desarrollo del proyecto QB50 ya que el diseño específico de cada unidad del módulo funcional del satélite involucra un trabajo mucho más detallado y extenso que el que es posible realizar en el plazo requerido para la presentación del mismo. / Tesis