2024
de Freitas, Phellype Rerison Figueiredo
Modelagem de SARPs (Sistemas de Aeronaves Remotamente Pilotadas) em ambiente de Realidade Virtual Bachelor Thesis
ITA, 2024.
Abstract | Links | BibTeX | Tags: Aeronautics, Augmented Reality, Simulation, UAV, Unmanned Traffic Management, User Interface
@bachelorthesis{2024phellype,
title = {Modelagem de SARPs (Sistemas de Aeronaves Remotamente Pilotadas) em ambiente de Realidade Virtual},
author = {Phellype Rerison Figueiredo de Freitas},
url = {https://cscerqueira.com.br/wp-content/uploads/2025/01/2024-Phellype.pdf},
year = {2024},
date = {2024-11-14},
urldate = {2024-11-14},
school = {ITA},
abstract = {Este projeto teve como objetivo o desenvolvimento de um sistema de monitoramento de drones em tempo real utilizando realidade aumentada, integrando tecnologias como o Geospatial Creator da Google, Unity, e o protocolo MQTT para criar uma solução robusta e intuitiva. O sistema foi projetado para posicionar drones virtuais com base em coordenadas geográficas precisas, utilizando âncoras geoespaciais que permitem a sincronização do mundo virtual com o físico. Durante o desenvolvimento, um objeto denominado GeospatialController foi implementado para gerenciar a criação e atualização das âncoras, e outro, chamado MQTT_receiver, foi utilizado para receber dados de localização em tempo real via protocolo MQTT. Testes foram realizados em uma trajetória simulada entre dois pontos no H8, alojamento do ITA, utilizando um tablet Samsung Galaxy Tab S9, para avaliar a precisão do sistema, a estabilidade das âncoras e a responsividade às mudanças de posição dos drones. Apesar de o sistema ter demonstrado alta precisão na representação das posições e fluidez nas transições, foi identificado que o processo de destruição e recriação das âncoras causava pequenas travadas na câmera, indicando que há espaço para otimizações no gerenciamento das âncoras. A integração entre MQTT e Geospatial Creator permitiu a atualização contínua e confiável das posições, demonstrando o potencial do sistema para aplicações práticas em monitoramento aéreo. Os resultados alcançados refletem a viabilidade de soluções baseadas em realidade aumentada para a gestão do espaço aéreo e oferecem uma base sólida para futuros aprimoramentos e expansões do sistema.
},
keywords = {Aeronautics, Augmented Reality, Simulation, UAV, Unmanned Traffic Management, User Interface},
pubstate = {published},
tppubtype = {bachelorthesis}
}
Este projeto teve como objetivo o desenvolvimento de um sistema de monitoramento de drones em tempo real utilizando realidade aumentada, integrando tecnologias como o Geospatial Creator da Google, Unity, e o protocolo MQTT para criar uma solução robusta e intuitiva. O sistema foi projetado para posicionar drones virtuais com base em coordenadas geográficas precisas, utilizando âncoras geoespaciais que permitem a sincronização do mundo virtual com o físico. Durante o desenvolvimento, um objeto denominado GeospatialController foi implementado para gerenciar a criação e atualização das âncoras, e outro, chamado MQTT_receiver, foi utilizado para receber dados de localização em tempo real via protocolo MQTT. Testes foram realizados em uma trajetória simulada entre dois pontos no H8, alojamento do ITA, utilizando um tablet Samsung Galaxy Tab S9, para avaliar a precisão do sistema, a estabilidade das âncoras e a responsividade às mudanças de posição dos drones. Apesar de o sistema ter demonstrado alta precisão na representação das posições e fluidez nas transições, foi identificado que o processo de destruição e recriação das âncoras causava pequenas travadas na câmera, indicando que há espaço para otimizações no gerenciamento das âncoras. A integração entre MQTT e Geospatial Creator permitiu a atualização contínua e confiável das posições, demonstrando o potencial do sistema para aplicações práticas em monitoramento aéreo. Os resultados alcançados refletem a viabilidade de soluções baseadas em realidade aumentada para a gestão do espaço aéreo e oferecem uma base sólida para futuros aprimoramentos e expansões do sistema.
Sailer, Leonardo Vásques
Modelagem de gêmeo digital de recursos de emprego aéreo em ambiente de simulação Bachelor Thesis
ITA, 2024.
Abstract | Links | BibTeX | Tags: Aeronautics, Digital Twin, Simulation, UAV
@bachelorthesis{2024vasques,
title = {Modelagem de gêmeo digital de recursos de emprego aéreo em ambiente de simulação},
author = {Leonardo Vásques Sailer},
url = {https://cscerqueira.com.br/wp-content/uploads/2025/01/2024-Leonardo-Vasques.pdf},
year = {2024},
date = {2024-10-31},
urldate = {2024-10-31},
school = {ITA},
abstract = {Este trabalho aborda o desenvolvimento de um modelo de gêmeo digital para a aeronave VTOL Nauru 500c, implementando um modelo com seis graus de liberdade para a fase de asa fixa. A escolha de um modelo de terra plana, considerando o alcance limitado da aeronave, simplifica os cálculos e melhora a eficiência computacional, sem sacrificar a precisão necessária. A integração deste modelo na Arena CONCEPT.IO, utilizando o protocolo MQTT para comunicação eficiente, potencializa a capacidade de simulação e validação de conceitos operacionais, contribuindo significativamente para a pesquisa e o desenvolvimento tecnológico na engenharia de sistemas complexos e fortalecendo a missão do laboratório Conceptio de aprimorar sistemas de defesa. Além deste modelo, o trabalho aborda o desenvolvimento de um software de simulação implementado em Pyhton, aonde o modelo desenvolvido ao longo do trabalho será testado e que também servirá de plataforma para os futuros modelos implementados na Arena CONCEPT.IO, permitindo a interação entre esses diferentes entes digitais.
},
keywords = {Aeronautics, Digital Twin, Simulation, UAV},
pubstate = {published},
tppubtype = {bachelorthesis}
}
Este trabalho aborda o desenvolvimento de um modelo de gêmeo digital para a aeronave VTOL Nauru 500c, implementando um modelo com seis graus de liberdade para a fase de asa fixa. A escolha de um modelo de terra plana, considerando o alcance limitado da aeronave, simplifica os cálculos e melhora a eficiência computacional, sem sacrificar a precisão necessária. A integração deste modelo na Arena CONCEPT.IO, utilizando o protocolo MQTT para comunicação eficiente, potencializa a capacidade de simulação e validação de conceitos operacionais, contribuindo significativamente para a pesquisa e o desenvolvimento tecnológico na engenharia de sistemas complexos e fortalecendo a missão do laboratório Conceptio de aprimorar sistemas de defesa. Além deste modelo, o trabalho aborda o desenvolvimento de um software de simulação implementado em Pyhton, aonde o modelo desenvolvido ao longo do trabalho será testado e que também servirá de plataforma para os futuros modelos implementados na Arena CONCEPT.IO, permitindo a interação entre esses diferentes entes digitais.
Guimarães, André Felipe Pereira
Metodologia para implementação de sistema de redirecionamento dinâmico no BR-UTM Bachelor Thesis
ITA, 2024.
Abstract | Links | BibTeX | Tags: Aeronautics, CONOPS, Simulation, Unmanned Traffic Management
@bachelorthesis{2024andre,
title = {Metodologia para implementação de sistema de redirecionamento dinâmico no BR-UTM},
author = {André Felipe Pereira Guimarães},
url = {https://cscerqueira.com.br/wp-content/uploads/2025/01/2024-Andre-Felipe.pdf},
year = {2024},
date = {2024-10-31},
urldate = {2024-10-31},
school = {ITA},
abstract = {Um Sistema de Gestão Tráfego Aéreo de Aeronaves Não Tripuladas tem como um dos principais objetivos a capacidade de gestão e separação de conflitos entre elementos nesse espaço aéreo. Um serviço que contribui para esse objetivo é o de redirecionamento dinâmico, que inclui a negociação, a priorização e o rearranjo de volumes operacionais, ou rotas, enquanto uma aeronave não tripulada está em voo. Este trabalho visa contribuir para o desenvolvimento desse serviço no sistema de Gerenciamento de Tráfego Aéreo Não Tripulado do Brasil (BR-UTM). A implementação de um sistema de redirecionamento dinâmico no BR-UTM requer uma abordagem robusta e integrada que combine infraestrutura escalável com técnicas avançadas de análise de dados. Este trabalho propõe a criação de um sistema utilizando conceitos do UTM Framework 4 da International Civil Aviation Organization (ICAO) para garantir a segurança e a eficiência do gerenciamento do espaço aéreo. A metodologia adotada, foca na integração de dados em tempo real, análise preditiva e tomada de decisão automatizada para ajustar dinamicamente as rotas dos UAS (Unmanned Aircraft Systems), evitando congestionamentos e garantindo conformidade com as regulamentações. O estudo realizado até o momento demonstra que a abordagem proposta é viável e oferece uma base sólida para a continuação do projeto, proporcionando confiança na eficácia do sistema em um ambiente operacional.
},
keywords = {Aeronautics, CONOPS, Simulation, Unmanned Traffic Management},
pubstate = {published},
tppubtype = {bachelorthesis}
}
Um Sistema de Gestão Tráfego Aéreo de Aeronaves Não Tripuladas tem como um dos principais objetivos a capacidade de gestão e separação de conflitos entre elementos nesse espaço aéreo. Um serviço que contribui para esse objetivo é o de redirecionamento dinâmico, que inclui a negociação, a priorização e o rearranjo de volumes operacionais, ou rotas, enquanto uma aeronave não tripulada está em voo. Este trabalho visa contribuir para o desenvolvimento desse serviço no sistema de Gerenciamento de Tráfego Aéreo Não Tripulado do Brasil (BR-UTM). A implementação de um sistema de redirecionamento dinâmico no BR-UTM requer uma abordagem robusta e integrada que combine infraestrutura escalável com técnicas avançadas de análise de dados. Este trabalho propõe a criação de um sistema utilizando conceitos do UTM Framework 4 da International Civil Aviation Organization (ICAO) para garantir a segurança e a eficiência do gerenciamento do espaço aéreo. A metodologia adotada, foca na integração de dados em tempo real, análise preditiva e tomada de decisão automatizada para ajustar dinamicamente as rotas dos UAS (Unmanned Aircraft Systems), evitando congestionamentos e garantindo conformidade com as regulamentações. O estudo realizado até o momento demonstra que a abordagem proposta é viável e oferece uma base sólida para a continuação do projeto, proporcionando confiança na eficácia do sistema em um ambiente operacional.
2023
Biciati, Vítor Batista
Modelagem e simulação de missões aeroespaciais em ambientes de realidade virtual Bachelor Thesis
ITA, 2023.
Abstract | Links | BibTeX | Tags: Simulation, Space, User Interface
@bachelorthesis{2023vitor,
title = {Modelagem e simulação de missões aeroespaciais em ambientes de realidade virtual},
author = {Vítor Batista Biciati},
url = {https://cscerqueira.com.br/wp-content/uploads/2025/01/2023-Biciati.pdf},
year = {2023},
date = {2023-11-22},
urldate = {2023-11-22},
pages = {46},
school = {ITA},
abstract = {Este trabalho aborda a importância da modelagem e simulação virtual para as missões aeroespaciais, destacando seu papel na exploração espacial, comunicação global e avanço científico. Essas abordagens permitem a criação de ambientes virtuais precisos que representam de forma detalhada os sistemas e componentes envolvidos, possibilitando análises, planejamento e otimização das missões. A modelagem virtual contribui para o sucesso, eficiência e segurança das operações espaciais, permitindo a análise de múltiplos cenários e a tomada de decisões embasadas em dados. No entanto, desafios técnicos e metodológicos ainda precisam ser superados para aprimorar a precisão e confiabilidade dos modelos virtuais. O estudo proposto busca contribuir para o desenvolvimento contínuo nessa área de pesquisa, visando o desenvolvimento e aplicação da modelagem e simulação virtual de missões aeroespaciais, com foco no CLA.},
keywords = {Simulation, Space, User Interface},
pubstate = {published},
tppubtype = {bachelorthesis}
}
Este trabalho aborda a importância da modelagem e simulação virtual para as missões aeroespaciais, destacando seu papel na exploração espacial, comunicação global e avanço científico. Essas abordagens permitem a criação de ambientes virtuais precisos que representam de forma detalhada os sistemas e componentes envolvidos, possibilitando análises, planejamento e otimização das missões. A modelagem virtual contribui para o sucesso, eficiência e segurança das operações espaciais, permitindo a análise de múltiplos cenários e a tomada de decisões embasadas em dados. No entanto, desafios técnicos e metodológicos ainda precisam ser superados para aprimorar a precisão e confiabilidade dos modelos virtuais. O estudo proposto busca contribuir para o desenvolvimento contínuo nessa área de pesquisa, visando o desenvolvimento e aplicação da modelagem e simulação virtual de missões aeroespaciais, com foco no CLA.
Godinho, Matheus Martins; de Melo Thiessen, Daniel Luiz
Estruturação de gêmeos digitais do CEI para criação de metaverso com realidade cruzada Bachelor Thesis
ITA, 2023.
Abstract | BibTeX | Tags: Digital Twin, Simulation
@bachelorthesis{2023godinhothiessen,
title = {Estruturação de gêmeos digitais do CEI para criação de metaverso com realidade cruzada},
author = {Matheus Martins Godinho and Daniel Luiz de Melo Thiessen},
year = {2023},
date = {2023-11-22},
urldate = {2023-11-22},
school = {ITA},
abstract = {O presente trabalho propõe uma abordagem inovadora no setor aeroespacial, por meio da estruturação de gêmeos digitais do Centro Espacial ITA (CEI) para a criação de um metaverso com realidade cruzada. Com isso, o principal objetivo é o desenvolver de um modelo 3D detalhado e preciso do CEI no ambiente de desenvolvimento Unity, permitindo, assim, a realização de testes, simulações e interações imersivas em tempo real. Essa iniciativa tem como propósito explorar as amplas possibilidades oferecidas pela tecnologia de gêmeos digitais, em conjunto com a realidade cruzada, para potencializar a compreensão, a análise e a otimização de operações no contexto aeroespacial. Através desse ambiente virtual, será possível realizar experimentos simulados, como controle de drones e monitoramento de equipamentos em tempo real, e observar seus impactos no mundo real, possibilitando uma interação entre os mundos digital e físico. Como exemplo, vê-se que a presente proposta poderá ser utilizada como uma ferramenta poderosa para o treinamento de operadores, permitindo que eles adquiram habilidades e conhecimentos em um ambiente seguro e controlado antes de aplicá-los em situações reais. Da mesma forma, o uso de gêmeos digitais do CEI poderá facilitar o planejamento e a execução de missões espaciais, fornecendo insights valiosos para a tomada de decisões estratégicas e otimização de recursos. Em resumo, a estruturação de gêmeos digitais do CEI para a criação de um metaverso com realidade cruzada representa um avanço promissor no campo aeroespacial da Força Aérea. Essa abordagem inovadora tem o potencial de revolucionar o setor no geral, oferecendo benefícios como maior eficiência operacional, redução de custos, aprimoramento da segurança e avanços significativos na compreensão e exploração do espaço.},
keywords = {Digital Twin, Simulation},
pubstate = {published},
tppubtype = {bachelorthesis}
}
O presente trabalho propõe uma abordagem inovadora no setor aeroespacial, por meio da estruturação de gêmeos digitais do Centro Espacial ITA (CEI) para a criação de um metaverso com realidade cruzada. Com isso, o principal objetivo é o desenvolver de um modelo 3D detalhado e preciso do CEI no ambiente de desenvolvimento Unity, permitindo, assim, a realização de testes, simulações e interações imersivas em tempo real. Essa iniciativa tem como propósito explorar as amplas possibilidades oferecidas pela tecnologia de gêmeos digitais, em conjunto com a realidade cruzada, para potencializar a compreensão, a análise e a otimização de operações no contexto aeroespacial. Através desse ambiente virtual, será possível realizar experimentos simulados, como controle de drones e monitoramento de equipamentos em tempo real, e observar seus impactos no mundo real, possibilitando uma interação entre os mundos digital e físico. Como exemplo, vê-se que a presente proposta poderá ser utilizada como uma ferramenta poderosa para o treinamento de operadores, permitindo que eles adquiram habilidades e conhecimentos em um ambiente seguro e controlado antes de aplicá-los em situações reais. Da mesma forma, o uso de gêmeos digitais do CEI poderá facilitar o planejamento e a execução de missões espaciais, fornecendo insights valiosos para a tomada de decisões estratégicas e otimização de recursos. Em resumo, a estruturação de gêmeos digitais do CEI para a criação de um metaverso com realidade cruzada representa um avanço promissor no campo aeroespacial da Força Aérea. Essa abordagem inovadora tem o potencial de revolucionar o setor no geral, oferecendo benefícios como maior eficiência operacional, redução de custos, aprimoramento da segurança e avanços significativos na compreensão e exploração do espaço.
2022
Pinheiro, Leonardo Mouta Pereira
Manipulating a cable-suspended object with multiple UAVs and environment contacts in 2D Bachelor Thesis
ITA, 2022.
Abstract | Links | BibTeX | Tags: Aeronautics, Simulation, UAV
@bachelorthesis{2022mouta,
title = {Manipulating a cable-suspended object with multiple UAVs and environment contacts in 2D},
author = {Leonardo Mouta Pereira Pinheiro},
url = {https://cscerqueira.com.br/wp-content/uploads/2025/01/2022-Leonardo-Mouta.pdf},
year = {2022},
date = {2022-11-23},
urldate = {2022-11-23},
school = {ITA},
abstract = {Considering a fleet of multicopter drones, where each drone is attached via cables to the same object, the problem of automatically planning the path of these drones so that the object can be manipulated from an initial pose to a desired pose merits more studies, given the problem’s wide range of potential applications. This work proposes that this path planning can be modeled as a contact mode guided, sampling-based planning problem, where a constrained trajectory is generated using sampling techniques. Initial applications of this method to 2D scenarios are shown, which illustrate the successes or failures of the method for each scenario type. Given the analysis of these results, some possible improvements are then proposed.
},
keywords = {Aeronautics, Simulation, UAV},
pubstate = {published},
tppubtype = {bachelorthesis}
}
Considering a fleet of multicopter drones, where each drone is attached via cables to the same object, the problem of automatically planning the path of these drones so that the object can be manipulated from an initial pose to a desired pose merits more studies, given the problem’s wide range of potential applications. This work proposes that this path planning can be modeled as a contact mode guided, sampling-based planning problem, where a constrained trajectory is generated using sampling techniques. Initial applications of this method to 2D scenarios are shown, which illustrate the successes or failures of the method for each scenario type. Given the analysis of these results, some possible improvements are then proposed.
de Azevedo, Rafael Purim
Análise de métricas para validação de simulação sistêmica Bachelor Thesis
ITA, 2022.
Abstract | Links | BibTeX | Tags: MoEs, Simulation, Verification and Validation
@bachelorthesis{2022purim,
title = {Análise de métricas para validação de simulação sistêmica},
author = {Rafael Purim de Azevedo},
url = {https://cscerqueira.com.br/wp-content/uploads/2025/01/2022-Purim.pdf},
year = {2022},
date = {2022-11-23},
urldate = {2022-11-23},
school = {ITA},
abstract = {No desenvolvimento de sistemas complexos, um dos processos é o de Verificação e Validação. O uso da simulação é um dos métodos para provar que sistemas foram construídos da maneira certa, e para o propósito correto. Uma das dificuldades é descobrir como alinhar as métricas de sucesso do sistema com os resultados da simulação. Este trabalho visa estudar essa associação entre as métricas de sucesso e os resultados de simulações de sistemas complexos.},
keywords = {MoEs, Simulation, Verification and Validation},
pubstate = {published},
tppubtype = {bachelorthesis}
}
No desenvolvimento de sistemas complexos, um dos processos é o de Verificação e Validação. O uso da simulação é um dos métodos para provar que sistemas foram construídos da maneira certa, e para o propósito correto. Uma das dificuldades é descobrir como alinhar as métricas de sucesso do sistema com os resultados da simulação. Este trabalho visa estudar essa associação entre as métricas de sucesso e os resultados de simulações de sistemas complexos.
Aguiar, Rubens Miguel Gomes
Adding simulation capability to systemic models Bachelor Thesis
ITA, 2022.
Abstract | Links | BibTeX | Tags: MBSE, Simulation
@bachelorthesis{2022rubens,
title = {Adding simulation capability to systemic models},
author = {Rubens Miguel Gomes Aguiar},
url = {https://cscerqueira.com.br/wp-content/uploads/2025/01/2022-Rubens.pdf},
year = {2022},
date = {2022-11-10},
urldate = {2022-11-10},
school = {ITA},
abstract = {In systems engineering, the model-based methodology allows the representation of models at a high level. In this context, models are represented through state machines in order to integrate the different parts of the system. Therefore, the need arises to perform the simulation of state machines in an automated way, to verify the integrity of the created models. Thus, a Python extension was developed for one of the main systems engineering modeling tools, known as Capella, that allows the simulation of statecharts. Therefore, the developed tool was applied in two state machines to exemplify its practical behavior.
},
keywords = {MBSE, Simulation},
pubstate = {published},
tppubtype = {bachelorthesis}
}
In systems engineering, the model-based methodology allows the representation of models at a high level. In this context, models are represented through state machines in order to integrate the different parts of the system. Therefore, the need arises to perform the simulation of state machines in an automated way, to verify the integrity of the created models. Thus, a Python extension was developed for one of the main systems engineering modeling tools, known as Capella, that allows the simulation of statecharts. Therefore, the developed tool was applied in two state machines to exemplify its practical behavior.
2021
Quintino, Geune Vieira
Acoplamento da análise de árvore de falhas em uma arquitetura sistêmica Bachelor Thesis
ITA, 2021.
Abstract | Links | BibTeX | Tags: MBSE, Simulation
@bachelorthesis{2021geune,
title = {Acoplamento da análise de árvore de falhas em uma arquitetura sistêmica},
author = {Geune Vieira Quintino},
url = {https://cscerqueira.com.br/wp-content/uploads/2025/01/2021-Geune.pdf},
year = {2021},
date = {2021-12-22},
urldate = {2021-12-22},
school = {ITA},
abstract = {Este trabalho irá explorar a utilização da Análise de Árvore de Falhas para avaliação de segurança e confiabilidade de arquiteturas construídas em softwares de Engenharia de Sistemas, de forma a explicitar a robustez de uma arquitetura de um sistema complexo. Os sistemas complexos requerem ferramentas de exploração e gerenciamento de sua complexidade para possibilitar aos engenheiros: a visão do domínio do problema identificando as necessidades dos stakeholders e seus requisitos; a visão do domínio da solução objetivando identificar alternativas de arquiteturas que possam vir a se tornar soluções candidatas à concretização do projeto. Com o auxílio dessa análise integrada, será possível construir a arquitetura em uma ferramenta e explorar a análise de risco no modelo e suas implicações.},
keywords = {MBSE, Simulation},
pubstate = {published},
tppubtype = {bachelorthesis}
}
Este trabalho irá explorar a utilização da Análise de Árvore de Falhas para avaliação de segurança e confiabilidade de arquiteturas construídas em softwares de Engenharia de Sistemas, de forma a explicitar a robustez de uma arquitetura de um sistema complexo. Os sistemas complexos requerem ferramentas de exploração e gerenciamento de sua complexidade para possibilitar aos engenheiros: a visão do domínio do problema identificando as necessidades dos stakeholders e seus requisitos; a visão do domínio da solução objetivando identificar alternativas de arquiteturas que possam vir a se tornar soluções candidatas à concretização do projeto. Com o auxílio dessa análise integrada, será possível construir a arquitetura em uma ferramenta e explorar a análise de risco no modelo e suas implicações.
Alves, Lucas Lenzi
Transformação de modelos sistêmicos para simulação discreta Bachelor Thesis
ITA, 2021.
Abstract | Links | BibTeX | Tags: MBSE, Simulation
@bachelorthesis{2021lucas,
title = {Transformação de modelos sistêmicos para simulação discreta},
author = {Lucas Lenzi Alves},
url = {https://cscerqueira.com.br/wp-content/uploads/2025/01/2021-Lenzi.pdf},
year = {2021},
date = {2021-12-22},
urldate = {2021-12-22},
school = {ITA},
abstract = {Engenharia Aeroespacial consiste na concepção de sistemas aeroespaciais como satélites, foguetes, espaçonaves, entre outros. São sistemas que integram tecnologias complexas, e necessitam, em sua maioria, de métodos para otimizar os projetos desenvolvidos, com objetivo de minimizar riscos, economizar financeiramente e reduzir o tempo de desenvolvimento. Para isso, a Engenharia de Sistemas torna-se extremamente útil ao ser utilizada em projetos aeroespaciais. Esse campo interdisciplinar de engenharia permite um foco nessa otimização de desenvolvimentos de projetos, podendo atuar em toda a linha do tempo. De maneira resumida, essa engenharia busca relacionar os requisitos do usuário com modelos de soluções possíveis de arquiteturas, realizando processos iterativos para melhorar a solução final. Com o passar dos anos e, em consequência dos avanços tecnológicos, uma metodologia vem sendo utilizada com relevância em projetos complexos: Engenharia de Sistemas Baseada em Modelos (MBSE). O objetivo desse trabalho é de compreender a eficácia e vantagens do uso dessa metodologia no dia a dia do engenheiro de sistemas, e comparar com possíveis usos no setor aeroespacial. A partir da construção de modelos para sistemas do dia a dia, como um elevador, foi possível projetar um sistema básico e entender seu comportamento durante o funcionamento. Foi utilizado software Capella, que utiliza a metodologia Arcadia como solução para aplicação do método MBSE. Além disso, comparou-se com o uso de outros softwares e linguagens de engenharia de sistema, como os diagramas puros em SysML.},
keywords = {MBSE, Simulation},
pubstate = {published},
tppubtype = {bachelorthesis}
}
Engenharia Aeroespacial consiste na concepção de sistemas aeroespaciais como satélites, foguetes, espaçonaves, entre outros. São sistemas que integram tecnologias complexas, e necessitam, em sua maioria, de métodos para otimizar os projetos desenvolvidos, com objetivo de minimizar riscos, economizar financeiramente e reduzir o tempo de desenvolvimento. Para isso, a Engenharia de Sistemas torna-se extremamente útil ao ser utilizada em projetos aeroespaciais. Esse campo interdisciplinar de engenharia permite um foco nessa otimização de desenvolvimentos de projetos, podendo atuar em toda a linha do tempo. De maneira resumida, essa engenharia busca relacionar os requisitos do usuário com modelos de soluções possíveis de arquiteturas, realizando processos iterativos para melhorar a solução final. Com o passar dos anos e, em consequência dos avanços tecnológicos, uma metodologia vem sendo utilizada com relevância em projetos complexos: Engenharia de Sistemas Baseada em Modelos (MBSE). O objetivo desse trabalho é de compreender a eficácia e vantagens do uso dessa metodologia no dia a dia do engenheiro de sistemas, e comparar com possíveis usos no setor aeroespacial. A partir da construção de modelos para sistemas do dia a dia, como um elevador, foi possível projetar um sistema básico e entender seu comportamento durante o funcionamento. Foi utilizado software Capella, que utiliza a metodologia Arcadia como solução para aplicação do método MBSE. Além disso, comparou-se com o uso de outros softwares e linguagens de engenharia de sistema, como os diagramas puros em SysML.
e Souza, Pedro Elardenberg Sousa
Estruturação de uma arquitetura de simulação distribuída para sistemas aeroespaciais Bachelor Thesis
ITA, 2021.
Abstract | Links | BibTeX | Tags: Distributed Simulation, Simulation
@bachelorthesis{2021pedro,
title = {Estruturação de uma arquitetura de simulação distribuída para sistemas aeroespaciais},
author = {Pedro Elardenberg Sousa e Souza},
url = {https://cscerqueira.com.br/wp-content/uploads/2025/01/2021-Elardenberg.pdf},
year = {2021},
date = {2021-11-10},
urldate = {2021-11-10},
school = {ITA},
abstract = {Missões espaciais, devido a sua alta precisão requerida em parâmetros orbitais e de lançamento, bem como seu alto custo operacional, requerem simulações para que sejam feitas verificações, validações e que sejam previstas algumas rotinas de operações. Tais missões, no entanto, possuem agentes que se comunicam com agentes de outras missões, de modo que uma única simulação não abarca toda a complexidade e escalabilidade de um ambiente complexo. Neste trabalho, foi proposta a utilização de um software de simulação de cenários no qual foi utilizada uma infraestrutura baseada em High Level Architecture (HLA) de modo a integrar sistemas de simulação de aplicações aeroespaciais. Para isso, foi desenvolvido um software de simulação que se comunica com o primeiro, enviando e recebendo sinais de veículos espaciais representados no cenário, de modo a demonstrar a viabilidade desta arquitetura de simulação distribuída.},
keywords = {Distributed Simulation, Simulation},
pubstate = {published},
tppubtype = {bachelorthesis}
}
Missões espaciais, devido a sua alta precisão requerida em parâmetros orbitais e de lançamento, bem como seu alto custo operacional, requerem simulações para que sejam feitas verificações, validações e que sejam previstas algumas rotinas de operações. Tais missões, no entanto, possuem agentes que se comunicam com agentes de outras missões, de modo que uma única simulação não abarca toda a complexidade e escalabilidade de um ambiente complexo. Neste trabalho, foi proposta a utilização de um software de simulação de cenários no qual foi utilizada uma infraestrutura baseada em High Level Architecture (HLA) de modo a integrar sistemas de simulação de aplicações aeroespaciais. Para isso, foi desenvolvido um software de simulação que se comunica com o primeiro, enviando e recebendo sinais de veículos espaciais representados no cenário, de modo a demonstrar a viabilidade desta arquitetura de simulação distribuída.
2014
Cerqueira, Christopher Shneider
Virtual Reality Techniques employed into Satellite Operational Simulators Masters Thesis
National Institute for Space Research (INPE), 2014.
Abstract | Links | BibTeX | Tags: Simulation, Space, User Interface
@mastersthesis{cerqueira2014,
title = {Virtual Reality Techniques employed into Satellite Operational Simulators},
author = {Christopher Shneider Cerqueira},
url = {http://mtc-m21b.sid.inpe.br/col/sid.inpe.br/mtc-m21b/2014/03.24.13.39/doc/publicacao.pdf},
year = {2014},
date = {2014-02-17},
school = {National Institute for Space Research (INPE)},
abstract = {Space Systems development requires understanding of several modelling and simulation resources to accomplish space mission goals. The largest and more complex simulator developed into the space mission context is the operational simulator, which aims to support all operational activities before, during and after launch. This work proposes a user interface based on virtual reality to satellite operational simulator, proposing a 3D interactive visualization with multiple views, 3D models, conic views and contextualized panels techniques to navigate through simulated data. The user interface uses third generation interaction concepts instead of the windows, icon, menu and pointer metaphor (called WIMP metaphor - Windows, Icon, Menu and Pointer ). A simple operational simulator to illustrate and evaluate the user-interface was developed with simplified behaviour and orbit propagation. The proposed user interface was evaluated by an usability questionnaire with experienced INPE users. The results show that the the interactive techniques applied were well accepted by different types of users. The tests, expansion and reuse of this work are discussed in this essay. },
keywords = {Simulation, Space, User Interface},
pubstate = {published},
tppubtype = {mastersthesis}
}
Space Systems development requires understanding of several modelling and simulation resources to accomplish space mission goals. The largest and more complex simulator developed into the space mission context is the operational simulator, which aims to support all operational activities before, during and after launch. This work proposes a user interface based on virtual reality to satellite operational simulator, proposing a 3D interactive visualization with multiple views, 3D models, conic views and contextualized panels techniques to navigate through simulated data. The user interface uses third generation interaction concepts instead of the windows, icon, menu and pointer metaphor (called WIMP metaphor - Windows, Icon, Menu and Pointer ). A simple operational simulator to illustrate and evaluate the user-interface was developed with simplified behaviour and orbit propagation. The proposed user interface was evaluated by an usability questionnaire with experienced INPE users. The results show that the the interactive techniques applied were well accepted by different types of users. The tests, expansion and reuse of this work are discussed in this essay.