gs4EO

Paquete completo de productos para el Segmento Terreno

Los segmentos de tierra de Deimos Space se construyen utilizando una combinación de productos 4EO, que funcionan de manera coherente y sincronizada, aunque todos ellos también se pueden utilizar como aplicaciones independientes. Las características principales del conjunto gs4EO son:

  • Estado del arte
  • Probado operativamente en misiones de la ESA y Deimos
  • Flexibilidad. Escalabilidad. Fácil de usar.
  • Diseñado para maximizar el retorno S/C

Gracias a su diseño modular, el conjunto de productos gs4EO se puede utilizar para personalizar el segmento de tierra de acuerdo con los requisitos del cliente. Los diversos productos individuales se pueden ensamblar de diferentes maneras para implementar diferentes configuraciones de implementación, desde un segmento de tierra completo hasta una estación de recepción directa o un solo producto que respalde una necesidad de misión específica. Esta modularidad también proporciona una flexibilidad extraordinaria para acomodar más de una misión de Observación de la Tierra en el segmento terrestre, con diferentes niveles de integración.

Cada aplicación se comunica con el Segmento de Tierra restante mediante interfaces basadas en archivos, lo que facilita su integración con otras soluciones externas. Las aplicaciones se controlan mediante interfaces de usuario avanzadas, en muchos casos basadas en la web, y se pueden operar de forma remota.

Gracias a su diseño modular, los productos gs4EO se pueden utilizar para personalizar el segmento de tierra según los requisitos del cliente, pudiendo instalarlos en conjunto o como productos independientes
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El paquete gs4EO contiene los siguientes productos:

Los algoritmos del sistema de dinámica de vuelo se descomponen en el sistema de determinación y control de órbita (ODCS) y monitorización de desechos espaciales (SDM), que comparten interfaces y funcionalidades de datos comunes

fly4EO

Sistema de Dinámica de Vuelo

fly4EO es el producto independiente a cargo de la función del Sistema de Dinámica de Vuelo (FDS por sus siglas en inglés) dentro del conjunto de productos gs4EO de segmento terrestre desarrollado por Elecnor Deimos.

Actualmente está trabajando operativamente en la misión Deimos-2.

Los algoritmos del Sistema de Dinámica de Vuelo se descomponen en el Sistema de determinación y control de órbitas (ODCS por sus siglas en inglés) y el Monitorizado de Desechos Espaciales (SDM por sus siglas en inglés), que comparten interfaces y funcionalidades de datos comunes a pesar de realizar diferentes funciones dentro del segmento terrestre. Además, la interfaz hombre-máquina (HMI) admite las tareas de configuración y control del sistema.

El ODCS se divide en:

  • Subsistema de determinación de órbita, que estima los parámetros necesarios para describir la trayectoria de la nave espacial, así como otros parámetros relacionados con la dinámica y los modelos de observación. Se proporciona una medida de la precisión de las estimaciones en forma de una matriz de covarianza de los parámetros estimados.
  • Generación de los horarios de pase de la estación terrestre (planes de adquisición): estos horarios contienen todas las operaciones de enlace de descarga planificadas en las estaciones terrestres correspondientes y sus datos asociados (por ejemplo, información de órbita).
  • Predicción de órbita y optimización de maniobra, que calcula las maniobras de órbita requeridas para alcanzar objetivos orbitales dados mientras satisface las limitaciones de misión dadas durante la vida operativa del satélite. El subsistema también tiene que calcular y poner a disposición la trayectoria futura en formato XML y TLE para su uso por otros elementos del Segmento de tierra. Estos datos de trayectoria se utilizan, por ejemplo, para calcular perfiles de actitud, cobertura de estación, elementos de apuntado de antena y eclipses.
  • Flight Dynamics Database (FDDB), una base de datos basada en archivos en la que se almacenan todos los parámetros FD relevantes, junto con los archivos históricos de entrada/salida y datos de configuración. La transferencia de operaciones al sistema de respaldo requiere la transferencia de la FDDB.

El objetivo principal del subsistema de Monitorizado de Desechos Espaciales es advertir a los operadores de FDS cada vez que se detecta un riesgo de colisión entre la nave espacial y otro objeto, brindando soporte en la toma de decisiones sobre la activación de maniobras para evitar colisiones.

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plan4EO

Planificación de misión

process4EO

Cadena de procesado de imagen
Módulo de planificación de misiones que puede soportar múltiples naves espaciales y misiones dentro de la misma interfaz
Módulo propio de procesado de datos, actualmente en operación en la misión Deimos-2

plan4EO is a mission planning module that can be integrated with other components of the gs4EO suite, as well as with 3rd-party modules, offering different deployment configurations for the customisation of the ground segment according to the customer’s requirements. It is working operationally in Sentinel-2 (A and B spacecraft) and Deimos-2 missions, and provides satellite operators and planning brokers the following capabilities:

  • Generation of the Instrument Payload Scenarios: the plans are always conflict-free and generated from the acquisition requests, according to the predefined mission rules and constraints.
  • Generation of the ground station Pass Schedules (acquisition plans): these schedules contain all the planned downlink operations at the corresponding ground stations and its associated data (e.g. orbit information).
  • Visualization of the plan through a dedicated interface (Planning Exploitation Tool HMI, planET): the HMI includes a Gantt chart, a World Map, and a Plot views where the planning events included in the mission plan are displayed for a selected time period. Status of the spacecraft resources, like battery and power, are also shown.
  • Master Broker HMI: an additional HMI handles the different planning tasks (planning process, generation of schedules, retrieval of new orbital information, etc.), allowing their execution in an automatic mode, through a configured agenda, or manually by the operators. It displays the planned and executed tasks, together with their corresponding execution status.

process4EO is Deimos self-developed data processing module, currently in operations in the mission Deimos-2 as part of the gs4EO suite. It enables the processing of the satellite payload raw data to produce image products by performing the following operations on the input data:

  • Radiometric calibration, to convert the pixel elements from instrument digital counts into radiance units
  • Geometric correction, to eliminate distortions due to misalignments of the sensors in the focal plane geometry
  • Automatic geolocation, to compute the geodetic coordinates of the input pixels
  • Automatic ortho-rectification, to produce ortho-photos with vertical projection, free of distortions

These steps also generate quality-related figures of merit that are made available in all the products. Moreover, the product processors generate metadata, in line with industry standards, to facilitate the cataloguing, filtering and browsing of the product image collection.

In addition to the fully automatic processing chain, an advanced Manual Processing Chain User Interface is available, with the following main capabilities:

  • Product Viewer
  • Image Filtering Tools
  • GCP Tool
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Servicio web multi-misión para peticiones de imágenes de observación de la tierra, ofreciendo una interfaz de usuario avanzada para análisis de viabilidad y seguimiento de peticiones, hasta el procesado y archivado

user4EO

Servicios a Usuario

user4EO is a multi-mission web-based service that, offering an advanced front-end, allows to:

  • Assess the feasibility of new image acquisitions of a given Area of Interest (AoI)
  • Send target-based image orders to one of the configured EO missions based on the feasibility analysis performed
  • Request the coverage of a given extended AoI using individual target acquisition requests (Coverage Image Orders)
  • Provide feedback on the request status throughout all different stages, from planned to acquired, processed and delivered, allowing the user to act on the request (update, cancel, etc)
  • Monitor and control the execution process of Coverage Image Orders whose objective is to achieve the coverage of a given area
  • Optionally, access to a local archive of image products, including the downlinked and processed image requests

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archive4EO

Archivo & Catálogo

archive4EO is a multi-mission module in charge of the archiving, storage and inventory functions of mission data and products. It is responsible for the permanent storage of all the data and products received from the satellite(s) for an extended period of time in the Archive. The Catalogue allows the other ground segment facilities to access to the mission metadata and products.

It gathers products interacting with other ground segment components and catalogues the products according to several useful metadata. It also stores the products physically, in order to be able to distribute them on demand. The archive provides an optimised storage structure, organised in hierarchical levels. Catalogue Web Services (CSW) protocols, following OGC standards, are provided to access the data.

Besides being in operations as part of gs4EO in the mission Deimos-2archive4EO is used within Sentinel-1 and Sentinel-2 facilities and will be used in the Spanish Governmental Earth Observation missions. Additionally, it has been adapted for its utilisation in Space Science & Exploration missions, and will be used in ESA’s CHaracterising ExOPlanet Satellite mission CHEOPS.

Componente multi-misión encargado de las funciones de archivo, almacenamiento e inventariado de los datos y productos de la misión