CUBESAT ALDEBARAN TELEMETRY AND TELECOMMAND SUBSYSTEM BASED ON LORA TECHNOLOGY: DEVELOPMENT, IMPLEMENTATION, VALIDATION AND CHALLENGES

Resumo

Este artigo apresenta o desenvolvimento e a validação do subsistema de Telemetria e Telecomando (TTC) para o Aldebaran 1, um CubeSat 1U da Universidade Federal do Maranhão (UFMA) projetado para auxiliar no resgate de embarcações pesqueiras. Enfatizando uma abordagem de programação paralela e soluções de baixo custo, o hardware adapta uma arquitetura com histórico de voo comprovado, utilizando um microcontrolador MSP430 e um rádio LoRa (Longo Alcance) para a comunicação primária na banda UHF. O software utiliza o FreeRTOS para o escalonamento de tarefas em tempo real, gerenciando canais de uplink e downlink separados. As características principais incluem um interpretador de telecomandos para execução autônoma com o subsistema de Gerenciamento de Dados a Bordo (OBDH) e mecanismos de reconfiguração para ajustar a potência de transmissão e os intervalos de telemetria, otimizando o consumo de energia. Para segurança operacional, um telecomando de emergência pode interromper as operações de rádio, enquanto um sistema de hibernação impede a transmissão até que a implantação da antena seja confirmada. O subsistema foi validado através de extensos testes em solo e simulações, que confirmaram sua confiabilidade e integridade de comunicação. A validação final será conduzida em órbita com base nos dados coletados após o lançamento do Aldebaran 1 para permitir futuras melhorias de desempenho. Este projeto representa um marco significativo para o curso de Engenharia Aeroespacial da UFMA e para o setor aeroespacial regional, contribuindo para o desenvolvimento acadêmico de seus estudantes.