RUSTAR
Software para estación terrena
Integrantes
  • Alen Davies Leccese
  • Juan Ignacio Medone Sabatini
  • Luca Lazcano
  • Rubén Bohórquez
  • Ing. Fernando Filippetti (tutor)
ASTAR Aerospacial: Contexto del proyecto
Nuestro proyecto se enmarca dentro del programa ASTAR, una iniciativa dentro de la Facultad de Ingeniería de la UBA que impulsa el desarrollo de misiones satelitales.
Este programa busca fomentar la investigación, el desarrollo y la participación de la comunidad universitaria en el ámbito aeroespacial.
Problema
Fragmentación de herramientas
La operación actual de la estación terrena depende de programas separados para funcionalidades clave, como el seguimiento (tracking) y la modulación/demodulación entre otros, constituyendo un ecosistema de software disperso.
Complejidad operativa
La ausencia de una integración unificada entre estas herramientas complejiza significativamente la gestión diaria, requiriendo intervención manual y coordinación constante.
Alta curva de aprendizaje
La necesidad de dominar múltiples interfaces y procedimientos distintos impone una curva de aprendizaje pronunciada para los nuevos miembros del equipo, retrasando su productividad.
Riesgo de errores y baja eficiencia
La falta de automatización y la dependencia de flujos de trabajo manuales entre programas aumentan la probabilidad de errores operativos y reducen la eficiencia general del sistema.
Solución planteada
Para abordar los desafíos presentados, proponemos el desarrollo de RUSTAR: una plataforma de software integral diseñada para centralizar y unificar las operaciones de una misión satelital (TT&C). Esta solución busca simplificar drásticamente las operaciones, reducir la complejidad y la curva de aprendizaje, y mejorar significativamente la eficiencia y fiabilidad del sistema.
Arquitectura propuesta
Tecnologías
Rust
Para la API y la aplicación embebida (corazón de la estación terrena), priorizando seguridad y rendimiento.
GNU Radio
Esencial para el procesamiento de señales, modulación y demodulación.
MQTT
Protocolo de mensajería para la comunicación en tiempo real entre componentes de la estación.
Avances hasta el momento
Aprendizaje y Capacitación
Se dedicó tiempo considerable a comprender sistemas espaciales y misiones satelitales, procesamiento de señales, e investigación exhaustiva de proyectos similares existentes.
Diseño de Arquitectura
Se elaboró la arquitectura de alto nivel del sistema, definiendo los componentes principales y sus interacciones.
Colaboración Institucional
Establecimiento de conversaciones con especialistas de UNSAM que poseen experiencia práctica en operación de misiones satelitales.
Modulación y Demodulación
Implementación exitosa de una librería wrapper de Rust para GNU Radio, facilitando el procesamiento de señales.
Sistema de Tracking
Desarrollo de funcionalidad para obtener azimuth y elevación a partir de elementos orbitales (TLE) utilizando la librería predict-rs.
Framing y Deframing
Creación de librería propia para el descifrado de stream de bits y generación de frames HDLC para comunicación satelital.
Próximos pasos
Integración de módulos de la app embebida
Interconexión de framing/deframing, tracking, modulación/demodulación y comunicación con la API.
Implementación de la app web
Desarrollo de la API e interfaz de usuario, conexión a base de datos y a la aplicación embebida.
Pruebas de campo
Validación con el hardware real de estación terrena y pruebas de despliegue en un ambiente productivo.
Despliegue y documentación
Preparación para la transferencia de conocimiento y la operación continua dentro del contexto de ASTAR.
Made with