Número do Painel | |
Autor | |
Instituição | UFSC |
Tipo de Bolsa | PIBIC/CNPq |
Orientador | EDUARDO AUGUSTO BEZERRA |
Depto | DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA E ELETRÔNICA / EEL/CTC |
Centro | CENTRO TECNOLOGICO |
Laboratório | SpaceLab UFSC |
Grande Área / Área do Conhecimento | Ciências Exatas e da Terra
/Engenharias |
Sub-área do Conhecimento | Engenharia Elétrica |
Titulo | Satélite-em-chip para melhoria da confiabilidade e velocidade de processamento |
Resumo | O projeto proposto abrange as áreas de Microeletrônica e Espacial, que são de reconhecida importância para a soberania nacional. Contextualizando o foco da pesquisa, o objetivo final diz respeito a utilização de FPGAs para a síntese dos componentes necessários para realizar as atividades de processamento de bordo do módulo de serviço de um satélite. Desde 2004 o autor recebe apoio financeiro e institucional de instituições tais como a Agência Espacial Brasileira (AEB) e o CNPq para, sob supervisão do INPE, realizar pesquisas visando a geração de soluções para a implementação do sistema de computação de bordo para missões espaciais brasileiras. Uma característica em comum das contribuições de pesquisa é a busca por melhoria de confiabilidade, e aceleração do processamento dos sistemas embarcados em aplicações espaciais. Essas melhorias, normalmente, são obtidas por intermédio de replicação de recursos, ou seja, módulos adicionais para melhoria da confiabilidade (redundância), e para o aumento do poder de processamento. Porém, a replicação de recursos normalmente resulta em aumento no consumo de energia. Em aplicações espaciais, onde energia é um recurso escasso, replicação visando melhoria de confiabilidade e de poder de processamento precisa ser projetada de forma cuidadosa. Esse compromisso entre confiabilidade e velocidade de processamento é um dos grandes desafios de pesquisa a serem tratados nessa proposta. Os principais objetivos a serem alcançados incluem: pesquisa de ferramentas, tecnologias e arquiteturas para possibilitar o projeto do sistema de computação de bordo de um satélite em um único chip, considerando os requisitos de aplicações espaciais (ex. confiabilidade, tempo real, poder de processamento, eficiência energética); e validação do sistema no nível de software e hardware (HDL), utilizando estratégias de hardware/software co-design, de acordo com requisitos da área espacial. O estudo de caso é um sistema de controle de atitude e tratamento de dados, embarcado em um único chip junto com o módulo de comunicação e de gerência de energia, utilizando tecnologias e metodologias de projeto visando maior poder de processamento, confiabilidade, e com consumo reduzido de energia. O presente projeto objetiva dar continuidade a pesquisa desenvolvida nos últimos anos, mais especificamente, no que diz respeito à concepção em um único chip de um sistema computacional completo para uso em satélites. Além de resultados importantes no nível acadêmico e científico, é interessante ressaltar a importância dessa pesquisa para o programa nacional de microeletrônica, uma vez que além de gerar núcleos de propriedade intelectual (IP cores) para os diversos módulos de um satélite, pretende-se também iniciar uma investigação visando a concepção de circuitos integrados com tecnologia nacional para aplicações aeroespaciais. A grande meta consiste em implementar as funcionalidades do FloripaSat do SpaceLab da UFSC em um único chip. |
Link do Video | https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/226722 |
Palavras-chave | Satelite-em-chip, Sistemas embarcados, Eletrônica, Confiabilidade |
Colaboradores | |