Development of a LEO satellite tracking system for space-based Multilateration systems

Abstract

[ES] Los sistemas de Comunicaciones, Navegación y Vigilancia basados en espacio han sido un elemento clave para la mejora de la seguridad de las operaciones aéreas y la expansión de la capacidad del espacio aéreo. Los sistemas ADS-B basados en espacio representan en la actulaidad la frontera la tecnología de vigilancia aeronáutica. El siguiente paso en la evolución de los sistemas CNS basados en el espacio será el desarrollo de sistemas de vigilancia compuesta ADS-B+MLAT, que combinan datos ADS radiodifundidos por las aeronaves sobre la portadora de 1.090 MHz y recibidos por estaciones receptoras embarcadas en los satélites de una constelación LEO de cobertura global con datos obtenidos mediante sistemas de multilateración cuyas estaciones receptoras se encuentran a bordo de esos mismos satélites. Para ello es necesario desarrollar herramientas que permitan estimar el error teórico de un sistema de multilateración basado en el espacio, de manera que la constelación se diseñe con el objetivo de proporcionar datos de posición con errores aceptables (definidos en estándares específicos como la norma EUROCAE ED-142A). La estimación del error require conocer la posición precisa de las estaciones receptoras y, por lo tanto, de los satélites a bordo de los cuales se encuentran. La posición se determina preferentemente mediante receptores GNSS embarcados en los satélites. Sin embargo, para garantizar la continuidad del servicio de vigliancia en caso de que el dato GNSS no esté disponible por cualquier motivo, los sistemas de multilateración basados en espacio utilizarán filtros de seguimiento que permitan estimar las posiciones de los satélites. El objetivo de este TFG es desarrollar un banco de filtros adaptados a distintos modos de movimiento y haciendo uso de diferentes modelos dinámicos y técnicas de seguimiento para poder evaluar el efecto de los errores de estimación de la posición de los satélites en el error de estimación de la posición de las aeronaves. Para tal fin, en el TFG también se co-desarrollará una interfaz con una herramienta de evaluación del error de sistemas de multilateración basados en espacio.