Estratégia para atualização remota de sistemas computacionais embarcados em satélites: um estudo de caso com o nanossatélite FloripaSat-I

Abstract

O crescente interesse pela exploração espacial, principalmente em órbita terrestre baixa, resulta em novas iniciativas em diversas áreas. Porém, o alto custo e a radiação ionizante representam empecilhos para esse crescimento. Nas últimas décadas, a miniaturização e redução dos custos dos circuitos integrados proveram, principalmente a entidades acadêmicas, um maior acesso ao desenvolvimento de aplicações aeroespaciais, como satélites. Ao encontro disto, um atributo valioso destes é a possibilidade de serem atualizados remotamente, evitando os custos de desenvolvimento e, principalmente, lançamento para se utilizar tecnologias mais recentes. Esta capacidade também possibilita a correção de eventuais erros ou até de aperfeiçoamento contínuo do sistema. Porém, a radiação no ambiente aeroespacial representa uma das principais dificuldades no desenvolvimento de sistemas confiáveis. De maneira a tornar estes sistemas tolerantes a falhas, diversas arquiteturas e abordagens vem sendo utilizadas. Este trabalho propõe uma arquitetura para atualização remota de satélites, tendo como base de estudo o nanossatélite FloripaSat-I, ainda a ser lançado.

Abstract : The growing interest in space exploration, especially in low Earth orbit, results in new initiatives in several areas. However, the high cost and the ionizing radiation are obstacles to this growth. In the last decades, miniaturization and reduced costs of integrated circuits have provided, mainly to academic entities, greater access to the development of aerospace applications, such as satellites. To this end, a valuable attribute of these is the possibility of being updated remotely, avoiding the development costs and, especially, launch costs to use more recent technologies. This capability also makes it possible to correct possible errors or even to improve the system continuously. However, radiation in the aerospace environment represents one of the major difficulties in developing reliable systems. In order to make these systems fault tolerant, several architectures and approaches have been used. This work proposes an architecture for remote updating of satellites, based on the FloripaSat-I nanosatellite, not launched yet.