Dissertação

{en_GB=Protocol Proximity-1 Simulator for Telemetry on Mars Missions} {} EVALUATED

{pt=Consultative Committee for Space Data Systems (CCSDS) criou um protocolo - Protocolo Proximity-1 - que define normas na comunicação entre veículos espaciais em relativa proximidade. Proximity-1 descreve recomendações para as duas camadas inferiores do modelo de Open Systems Interconnection (OSI) - camada de dados e camada física. A recomendação de ambas as camadas será tomada em consideração nesta simulação. O objetivo deste trabalho é simular a transferência de dados entre dois veículos espaciais (orbiter, lander ou rover) de acordo com o protocolo espacial Proximity-1 e tirar conclusões relativamente ao seu desempenho - percentagem de frames recebidas com erro, processos de modulação e desmodulação, fluxo de dados entre subcamadas, bem como seus tempos de processamento, entre outros. Além disso, pode-se simular qualquer veículo (orbiter, lander ou rover) que deva cumprir com os requisitos do protocolo. A simulação permite analisar detalhadamente as operações do protocolo Proximity-1 e a interoperabilidade entre subcamadas. Esta simulação permite ajustar os diferentes parâmetros do protocolo - potência de transmissão de cada veículo espacial, relação sinal / ruído do canal de transmissão, número de amostras por bit e filtros aplicados no processo de desmodulação. A simulação possibilita analisar as várias etapas do fluxo de dados, desde a formação de um pacote de dados e conversão num sinal modulado e vice-versa. A camada de dados e a camada física são a espinha dorsal do simulador do protocolo Proximity-1., en=The Consultative Committee for Space Data Systems recommended a new standard protocol for space communications between spacecrafts in close proximity. This protocol is called Proximity-1 Space Protocol. Proximity-1 describes recommendation standards for the two lowest layers of the Open Systems Interconnection (OSI) Model – Data Link Layer and Physical Layer. Both layer recommendation will be taken into consideration in this simulator. The purpose of this work is to simulate data transfer between two space vehicles (orbiter, lander or rover) according to the Proximity-1 Space Link Protocol and draw conclusions regarding its performance – percentage of error frames received, modulation and demodulation processes, data flow between sublayers, as well as its processing times, among others. Moreover, one could simulate any vehicle (orbiter, lander or rover) that needs to comply with the Proximity-1 standards. The simulation allows analyzing in detail the proximity-1 protocol operations and interoperability between sublayers, contributing for a better understanding of each process. With this simulator, it is possible to adjust the protocol different parameters - transmission power of each space vehicle, signal to noise ratio of the transmission channel, number of samples per bit, filters applied in the demodulation process, among others. Moreover, the simulation enables the flow of data, analyzing each step of the process, since the formation of a data packet, converting it into a modulated signal and vice-versa. Both Data Link Layer and the Physical Layer are the backbone of protocol Proximity-1 Simulator.}
{pt=BPSK, Camada Física, Camada de Dados, desmodulador, frame, transceiver., en=BPSK, Physical Layer, Data Link Layer, demodulator, frame, transceiver.}

Janeiro 29, 2021, 17:0

Orientação

ORIENTADOR

José Eduardo Charters Ribeiro da Cunha Sanguino

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Auxiliar

ORIENTADOR

António José Castelo Branco Rodrigues

Departamento de Engenharia Electrotécnica e de Computadores (DEEC)

Professor Auxiliar