@PhDThesis{Tominaga:2021:SiSaBa,
author = "Tominaga, Jun",
title = "Simula{\c{c}}{\~a}o de sat{\'e}lites com base em
adapta{\c{c}}{\~a}o aut{\^o}noma de modelos comportamentais",
school = "Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE)",
year = "2021",
address = "S{\~a}o Jos{\'e} dos Campos",
month = "2020-05-28",
keywords = "sat{\'e}lite artificial, simulador operacional, sistemas
especialistas, algoritmos evolutivos, programa{\c{c}}{\~a}o
gen{\'e}tica, artificial satellite, operational simulation,
expert systems, evolutionary algorithms, genetic programming.",
abstract = "Conforme os sat{\'e}lites artificiais em {\'o}rbita v{\~a}o
envelhecendo, os respectivos modelos comportamentais do simulador
operacional de tais sat{\'e}lites devem ser adaptados para
refletir a degrada{\c{c}}{\~a}o de componentes e falhas dos
equipamentos embarcados. O ajuste de par{\^a}metros e
express{\~o}es {\'e} constantemente necess{\'a}rio para o
modelo comportamental de um simulador operacional permanecer
atualizado e {\'u}til. Esta atividade pode ser descrita como um
problema de otimiza{\c{c}}{\~a}o, no qual o erro entre os
valores de telemetrias recebidos do sat{\'e}lite e os valores dos
par{\^a}metros de simula{\c{c}}{\~a}o correspondentes deve ser
minimizado. Neste contexto, s{\~a}o propostos um processo para
adapta{\c{c}}{\~a}o aut{\^o}noma de modelos comportamentais e
uma arquitetura para um sistema de simula{\c{c}}{\~a}o que apoia
a execu{\c{c}}{\~a}o do processo. Uma caracter{\'{\i}}stica de
adapta{\c{c}}{\~a}o aut{\^o}noma {\'e} dada pela
defini{\c{c}}{\~a}o de uma heur{\'{\i}}stica para
programa{\c{c}}{\~a}o gen{\'e}tica, que busca uma
solu{\c{c}}{\~a}o {\'o}tima entre um conjunto de
solu{\c{c}}{\~o}es candidatas que s{\~a}o geradas
iterativamente. As novas gera{\c{c}}{\~o}es de
solu{\c{c}}{\~o}es candidatas s{\~a}o obtidas aplicando
mudan{\c{c}}as aleat{\'o}rias {\`a}s existentes, que s{\~a}o
ent{\~a}o avaliadas conforme crit{\'e}rios de aptid{\~a}o.
Visando reduzir o escopo de aplica{\c{c}}{\~a}o da
programa{\c{c}}{\~a}o gen{\'e}tica e o esfor{\c{c}}o
computacional, foi proposta a an{\'a}lise de
correla{\c{c}}{\~a}o de par{\^a}metros de regras
comportamentais. Resultados obtidos com implementa{\c{c}}{\~a}o
de um prot{\'o}tipo mostram que o processo com uso de
programa{\c{c}}{\~a}o gen{\'e}tica, apoiado pela arquitetura
proposta, foi capaz de alcan{\c{c}}ar solu{\c{c}}{\~o}es
vi{\'a}veis para a adapta{\c{c}}{\~a}o de modelos
comportamentais baseados em regras, e que por meio da an{\'a}lise
de correla{\c{c}}{\~a}o pode-se reduzir o escopo do conjunto de
regras a ser tratado. ABSTRACT: As satellites age in orbit, the
behavior models of their operational simulators must be adapted to
reflect onboard components degradation and equipment failures. The
adjustment of parameters and expressions is constantly required
for the behavior model of an operational simulator to remain
adapted and useful. This activity can be described as an
optimization problem, in which the error between the satellite
telemetry values and the simulator parameters must be minimized.
In this context, a process for behavior models adaptation and an
architecture for a simulation system that supports the execution
process are proposed. The autonomous adaptation trait is given by
the definition of a heuristic for genetic programming, to seek an
optimal solution among a set of candidate solutions that are
generated iteratively. New generations of candidate solutions are
obtained by applying random changes to existing ones, which are
then evaluated according to fitness criteria. In order to reduce
the application scope of genetic programming and computational
effort, parameters correlation analysis of behavior rules was
proposed. Results obtained using a prototype show that the process
with use of genetic programming, supported by the proposed
architecture, can achieve viable solutions for the adaptation of
rule-based behavior models, ant that by means of correlation
analysis the scope of the set of rules to be worked on can be
reduced.",
committee = "Mattiello-Francisco, Maria de F{\'a}tima (presidente) and
Ferreira, Maur{\'{\i}}cio Gon{\c{c}}alves Vieira (orientador)
and Ambrosio, Ana Maria (orientadora) and Hoffmann, Leandro Toss
and Silva, Rodrigo Rocha and Soares, Marinalva Dias",
englishtitle = "Satellite simulation based on autonomous adaptation of behavior
models",
language = "pt",
pages = "153",
ibi = "8JMKD3MGP3W34R/42SQ8J8",
url = "http://urlib.net/ibi/8JMKD3MGP3W34R/42SQ8J8",
targetfile = "publicacao.pdf",
urlaccessdate = "17 abr. 2024"
}