Compartir el modelo del proyecto AztechSat1 y las experiencias derivadas de su desarrollo para que sea emulado por otras organizaciones

1. 1
AzTechSat1: lecciones aprendidas
Carlos Duarte
Tijuana, B. C.
15 de enero de 2020

2. Objetivo de la plática
• Compartir el modelo del
proyecto AztechSat1 y
experiencias derivadas de su
desarrollo para que sea
emulado por otras
organizaciones

3. Agenda
• Orígenes del proyecto AztechSat1
• Misión y enfoque principal
• Modelo de colaboración
• Etapas del proyecto
• Aspectos regulatorios
• Relacionados con el recurso orbital
• Otros trámites
• Experiencias y mejores prácticas
• Siguientes pasos

4. 4

5. Orígenes del proyecto AztechSat1
• Convenio entre la NASA y la AEM
• La NASA proporciona asesoramiento
técnico, pruebas ambientales y
despliegue del satélite a través de la ISS.
• En mayo de 2017, AEM transfirió el
desarrollo del proyecto a la UPAEP, y ésta
se comprometió a
• Financiar el proyecto
• Llevar a cabo su desarrollo

6. Misión y enfoque principal
• Desarrollar un
CubeSat de 1U
certificado para
vuelo para su
despliegue desde la
Estación Espacial
Internacional.
• Establecer un enlace
de comunicación por
radio entre el
AztechSat1 y la
constelación satelital
de GlobalStar.

7. Concepto de operaciones
Número de
satélites en
operación
32
Altura de la
órbita
1,414 km
Inclinación 52°
Periodo orbital 114 min
Constelación
GlobalStar
El AztechSat1 solo
transmitirá cuando
esté sobre territorio
mexicano

8. Misión secundaria
• Transmitir tokens a los
radio aficionados en la
banda de 435-438 MHz.
• Los radioaficionados que
decodifiquen el token
obtendrán una tarjeta QSL
avalada por la NASA, la AEM
y la UPAEP.

9. Arquitectura
El AztechSat1 consta de 5 módulos
principales:
• Potencia
• Computadora de a bordo
• Comunicaciones en UHF
• Control de orientación
• Módulo de carga útil para realizar
comunicación con la constelación
GlobalStar.
.

10. Subsistemas comerciales
• Esto cumple con la filosofía de NASA de no
reinventar lo que ya está hecho
• Asegura la confiabilidad y el desempeño al
minimizar los riesgos
• Los participantes del proyecto se enfocan a:
• Definir la misión
• Integrar el satélite
• Documentar
• Desarrollar el software
• Desarrollar la carga útil
• Realizar pruebas
• Operar la misión

11. Algunas pruebas de la carga
útil
CDR

12. Administración y ejecución del
proyecto
La administración del
proyecto fue responsabilidad
de la UPAEP
Equipos de estudiantes y
profesores
Empleo de la metodología y
estándares de NASA

13. Metodología de administración de
proyectos espaciales de NASA
13

14. Plan maestro
14
Establecimiento
de hitos
principales
Identificación de
cada sistema y
subsistema
Definición de
Actividades
Secuenciación y
dependencias
Duración de
actividades
Asignación de
responsables
Seguimiento y
control

15. Plan maestro
15
Software: Microsoft
Project
Seguimiento: Revisiones
Quincenales

16. Administración de riesgos
16
5
4
3
2
1
1 2 3 4 5
Probabilidad
Consecuencia
Enfoque
Mitigar
Observar
Aceptar
Investigar
Moderado
Alto
Bajo
P x C
Disminuyó (Mejora)
Incrementa (Empeora)
Sin cambios
Nuevo
Riesgo # Enfoque Título del Riesgo Descripción del Riesgo
 AzTechSat_1-9 W
Disponibilidad del
equipo de trabajo
Dado que el equipo está experimentando una pérdida
de estudiantes al graduarse, existe la posibilidad de
que se añadan nuevos miembros al proyecto y tengan
una curva de aprendizaje.
Nivel Probabilidad
5 Certeza cercana
4 Muy posible
3 Posible
2 Baja probabilidad
1 Poco probable

17. Comunicación interna y
documentación del proyecto
Uso de un sistema
colaborativo de
administración de
proyectos
Bitácora semanal
• Actividades realizadas
• Actividades por realizar
• Hitos
• Riesgos principales
Documentación en
inglés

18. Modelo de colaboración
• Mentores de la NASA y AEM
supervisan de cerca a los equipos
de estudiantes y profesores de la
UPAEP
• Las reuniones telefónicas
semanales y la disponibilidad
continua de mentores
proporcionan asesoría cuando
aparecen problemas

19. Equipo de trabajo
Los estudiantes se
involucran en todas
las etapas de la
misión:
Desarrollo de la carga
útil Integración
Pruebas
Operaciones
Aspectos regulatorios
y educativos

20. Distribución demográfica
20

21. Estructura de desglose de trabajo
21

22. Desglose de funciones de los
equipos de trabajo 1/2
Nombre del equipo Función
WBS 1 PM Administración del proyecto
WBS 2 SE Ingeniería de sistemas
WBS 3 SMA Aseguramiento de la misión y seguridad
WBS 4 ST Ciencia y tecnología
WBS 5 PYL Carga útil
WBS 6 SPACECRAFT
6.1 ADCS (Sistema de determinación y
control de la orientación)
6.2 Comunicaciones
6.3 Electrónica
6.4 Software
6.5 Mecánica/Estructura
6.6 Control Térmico

23. Desglose de funciones de los equipos
de trabajo 2/2
WBS 7 MO Operaciones de la misión
WBS 8 LVS
Lanzador y servicios de
lanzamiento
WBS 9 GS Sistemas terrenos
9.1 Licencias
WBS 10 I&T Integración y pruebas
WBS 11 E&PO Educación y divulgación
11.1 Video
11.2 Diseño gráfico
11.3 Prensa

24. Etapas del proyecto
• Comenzó en mayo de 2017
• Se realizaron 8 revisiones de acuerdo a la
tecnología de ingeniería de sistemas de
NASA
• Construcción y prueba terminó a mediados
de 2019
• Fue lanzado el 5 de diciembre de 2019
• La misión durará un par de meses

25. Hitos del proyecto AztechSat1

26. 26

27. Aspectos regulatorios relacionados
con el espectro radioeléctrico
• Concesión para el recurso
orbital (banda UHF)
• Comunicación con
GlobalStar no requiere una
nueva concesión
• Obtención de licencias de
radio-aficionado

28. Características del AztechSat1 para
la obtención del recurso orbital
• Aplicación sin fines de lucro de una
agencia gubernamental/universidad
privada para fines de experimentación y
educativos
• Órbita No GSO (LEO a 400 Km de altura)
• Transmitirá en banda de radio-aficionados
435-438 MHz; ancho de banda máximo de
12 KHz
• Potencia máxima de transmisión: 1.5 Watts
• Misión de corta duración: máximo 6 meses
• Sólo transmitirá tramas muy cortas a
9.6Kps solo cuando pase sobre México
durante un tiempo menor a 3 minutos en
intervalos de 0.03 segundos.
No requirió
coordinación en la ITU
porque operará en la
banda de radio-
aficionados.

29. Obtención de concesión de recurso
orbital (no sujeto a coordinación,
servicio de radio aficionados)

30. Otras trámites y asuntos
regulatorios
• Registro de objetos en el
espacio ultraterrestre
• Trámites de
importación/exportación
• Trámites para transportar el
satélite
• Medidas para mitigar la
basura espacial (NPR
8715.6B)

31. • Énfasis a los asuntos
regulatorios y normativos.
• Planear la administración de
recursos humanos para la
rotación de personal
• Estricto apego a la metodología
de NASA
• Propiciar la comunicación
horizontal y vertical

32. • Selección de Integrantes
con roles bien definidos
• Capacitar a todos los
integrantes con la
metodología de NASA
• Seguimiento estricto de
la documentación
Lecciones Aprendidas

33. • Seguimiento estricto de
la Verificación y
Validación
• Seguimiento estricto con
la Administración de la
Configuración
• Seguimiento estricto de
la divulgación del
proyecto
Lecciones Aprendidas

34. Lecciones aprendidas de Ingeniería de
Sistemas
• Tener muy clara la interface
de integración con el
lanzador
• Certificar que la lista de
materiales es apta para el
espacio.
• Identificar, reunir y cumplir
requisitos de seguridad
dados por el Payload Safety
Review Panel (PSRP).
• Favorecer la colaboración de
todos los equipos técnicos.
Siempre hay puntos de vista
diferentes, hay que tomar lo
mejor.

35. Conclusiones
AztechSat1
• Constituyó un proyecto espacial
completo
• Formó especialistas en un gran variedad
de disciplinas
• Sienta las bases para consolidar un
modelo de colaboración entre agencias
espaciales, universidades y empresas
para construir capacidades espaciales
• Será referencia obligada para futuras
misiones espaciales mexicanas

36. El proyecto AztechSat1 recibió
financiamiento del Fondo Sectorial
de Investigación, Desarrollo
Tecnológico e Innovación en
Actividades Espaciales CONACYT-
AEM

37. ¡Gracias!
duarte.carlos@aem.gob.mx
www.aem.gob.mx
www.educacionespacial.aem.gob.mx
https://haciaelespacio.aem.gob.mx/revistadigital/