Desarrollo del firmware de una Computadora de a bordo de Payload y cálculo de un sistema de comunicación con tecnología LoRa para un nanosatélite.

Abstract

El objetivo principal de nuestro proyecto es llevar a cabo el análisis, diseño e implementación del firmware destinado a la Computadora de A Bordo de Payload (POBC) perteneciente al grupo de investigación LabOSat, y el presupuesto de enlace para un Subsistema de Comunicación de Payload (PSC). Los nanosatélites están compuestos por diversos subsistemas, cada uno con funciones específicas y vitales. En este contexto, la computadora de a bordo de Payload asume un rol críıtico al coordinar y supervisar las diversas tareas necesarias para cumplir con los objetivos de su misión. Su labor abarca desde el control de la Carga Útil hasta la gestión de la comunicación con la estación terrena. La POBC estará equipada con un sistema operativo en tiempo real que gestionará las distintas tareas. Tendrá distintos modos de funcionamientos, entre los que se destacarán un modo de operación nominal, y un modo de actualización del firmware. Además, utilizará dos protocolos de comunicación principales: el Control Area Network (CAN) para interactuar con el Subsistema de Comunicación de Payload y el protocolo Ethernet para el control de la Carga Útil. En cuanto al Subsistema de Comunicación de Payload, su responsabilidad radicará en establecer una comunicación efectiva entre la POBC y la Estación Terrena. Su objetivo incluye la transmisión de datos desde la POBC y la recepción de comandos desde la Estación Terrena para su posterior entrega a la POBC. Esta comunicación se llevará a cabo mediante la tecnología LoRa, una elección innovadora en la tecnología satelital. Nuestra meta es desarrollar y validar un firmware para la POBC que cumpla con los estándares de robustez, confiabilidad y escalabilidad necesarios para garantizar nuestra misión. Este firmware será probado y validado en un kit de desarrollo, incluyendo pruebas de comunicación con una Estación Terrena simulada. La estructura de este proyecto se divide en siete capítulos: una introducción, un capítulo dedicado a las técnicas y tecnologías empleadas, la descripción del proyecto en sí, un apartado destinado a las pruebas, las conclusiones finales, agradecimientos y, finalmente, la bibliografía utilizada. Cada uno de estos capíıtulos contribuirá a comprender y evaluar la implementación y el impacto de nuestro trabajo en el contexto satelital.