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CS5CEP

Desenho de um receptor espacial ADS-B para a missão ISTnanosat-1

Enquadramento: Tese enquadrada no projecto ISTnanosat-1, cujo objectivo é desenvolver e operar um nano-satélite exclusivamente desenhado no IST, e baseado na plataforma Cubesat. A missão principal do ISTnanosat-1 será fazer tracking de aeronaves através da captação dos sinais Automatic Dependent Surveillance-Broadcast (ADS-B) emitidos regularmente pelas mesmas.

Objectivos: O objectivo da tese será projectar, prototipar e testar um receptor ADS-B para ser integrado no ISTnanosat-1 como payload principal. Alguns dos constrangimentos a ter em conta incluem: (1) limitações de peso, volume e potência disponível no nanosatélite; (2) interfaces com o On-board computer; (3) efeitos da radiação espacial na fiabilidade do receptor.

Descrição: O projecto incluirá uma análise do link budget, o desenho da componente analógica/RF assim como o desenho e a programação do sistema digital para fazer a detecção e descodificação das mensagens das aeronaves. Estratégias de mitigação dos efeitos de radiação (Single Event Upsets) deverão ser estudadas. Seguir-se-á uma fase de prototipagem e testes, estando previstos testes em balões de alta altitude de modo a simular de forma mais fidedigna as condições de operação do receptor, nomeadamente a captação em simultâneo dos sinais de centenas de aeronaves sobre a Península Ibérica. A comparação dos dados adquiridos pelo receptor em voo com dados reais permitirão caracterizar a probabilidade de detecção do receptor, nomeadamente em zonas com elevado tráfego aéreo.

Observações: O ISTnanosat-1 está a ser desenvolvido desde 2012. Vários componentes do satélite e da rede de controlo terrestre já estão concluídos ou em fase avançada de desenvolvimento.

Orientação: Gonçalo Tavares e José Freitas (externo); apoio da AMRAD/AMSAT-CT

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