| Summary: | A presente dissertação apresenta e estuda uma proposta para a atualização do Segmento Espacial do Sistema Brasileiro de Coleta de Dados orientada pela Engenharia de Sistemas, com ênfase em uma análise de cobertura de um sistema orbital de microssatélites, nomeados SCD N, para coleta de dados ambientais oriundos de sinais provenientes de diversas plataformas no solo, para armazená-los a bordo e retransmitilos no instante adequado para estações de recepção em solo, compatíveis com o Sistema Brasileiro de Coleta de Dados (SBCD) já implantado no País pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), o qual já dispõe de quase mil Plataformas de Coleta de Dados (PCD) espalhadas pelo território nacional. São apresentados os requisitos de missão: funcionais, operacionais e de interface. São realizadas análises visando demonstrar as principais características do sistema em órbita, como taxa temporal de visibilidade de uma plataforma no solo, tempo de visibilidade do satélite por estações terrenas e tempo de revisita. São realizados estudos para proporcionar a definição do sistema orbital de SCDs N (definição da quantidade de microssatélites) de modo a ser capaz de adquirir dados de plataformas espalhadas em regiões do globo, bem como, de ser temporariamente visível, para efeito de telecomunicações, por estações terrenas posicionadas também em regiões do globo. É apresentada uma análise comparativa onde os parâmetros número de planos orbitais, número de satélites por plano, longitude da ascensão reta e inclinação são variados visando identificar qual combinação apresenta o maior percentual de atendimento aos requisitos de missão. Diferentes orientações são também apresentadas. Uma vez identificada a combinação do número de planos e número de satélite mais promissora, é efetuada uma otimização buscando encontrar inclinações que forneçam cobertura ótima. Em seguida, utiliza-se a combinação de planos orbitais e número de satélites por plano que resulte na constelação que requeira o menor número de microssatélites SCD N e aperfeiçoa-se ovalor da inclinação de modo a minimizar os intervalos entre acessos. Outros parâmetros de interesse como número de acessos e duração dos acessos são também verificados e analisados. === This research addresses a proposal for updating the Space Segment of the National Data Collecting System guided by Systems Engineering, with emphasis on coverage analysis of an orbital satellites system, named SCD N, intended to provide environmental data collection from ground data collecting platforms (PCDs) spread over the Brazilian territory, to provide on board data storage capacity and to transmit the data to a Ground Receiving Station during a convenient orbit passage over it. The data will be received in UHF frequency and it will be transmitted to ground in S-Band frequency. The functional, operational and interface mission requirements are presented. Analyses are performed in order to demonstrate the main characteristics of the system in orbit. Studies are also performed in order to provide the definition of the orbital system SCDs N (number of satellites definition) in order to be able to acquire data from platforms in the world as well as to be temporarily visible, for telecommunications purposes from ground stations positioned in global regions. The study comprises a comparative analysis where the parameters of number of orbital planes, number of satellites per plane, right ascension and inclination are varied to identify which combination has the highest percentage to meet the mission requirements. Different orientations are also presented. Once identified the best combination of orbital planes and number of satellites, an optimization is performed trying to find inclinations that provide optimal coverage. Then it uses the combination of orbital planes and numbers of satellites per plane that requires the lowest number of SCD N and optimizes the inclination in order to minimize the access intervals. Other parameters of interest such as access number and access duration are also analyzed.
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