Lecciones, explotación y visión de los pequeños satélites de observación de la Tierra

1
ELECNOR DEIMOS
ICGC,
Barcelona
Febrero 2015

2
Contenido
• Presentación de ELECNOR DEIMOS
• ELECNOR Deimos, lineas de
actividad:
– Análisis de Misión
– Guiado, Navegación y Control
– Ciencia, interplanetario
– Navegación Aérea y Marítima
• Sistema DEIMOS 1: aplicaciones
• Sistema Satelital DEIMOS 2:
– Segmento de Vuelo y Tierra
– Segmento de Usuario
– Aplicaciones
• Proyecto Futuro
• Colaboración ICGC-DEIMOS
• Conclusiones

3
Promoción, desarrollo y explotación de
proyectos de energías renovables.
Soluciones de ingeniería y sistemas
avanzados en el ámbito del espacio y las
tecnologías de la información y
comunicaciones.
Promoción, desarrollo y explotación
de proyectos en régimen
concesional.
Ingeniería y construcción de
infraestructuras en los ámbitos
de la energía, el medio
ambiente y las
telecomunicaciones.
ELECNOR
• Fundada en 1958, empresa cotizada en la Bolsa de Madrid
• Cifras: 13,000 empleados; 2,500 M$ negocio, 340 M$ EBITDA

6
DEIMOS SPACE
DEIMOS ENGENHARIA
DEIMOS UK
DEIMOS ROMANIA

7
• ELECNOR DEIMOS es uno de los
actores mas relevantes en el
escenario espacial europeo:
• Mas de 500 contratos ganados para la
ESA, NASA(JPL) y otras agencias
• Más de 60 satélites incorporan
tecnología de DEIMOS
• Única empresa española presente
en todos los segmentos de una
misión espacial
• Involucración relevante en todos los programas de la ESA
• Participación en todas las fases de un proyecto espacial
Phase 0 Phase A Phase B
Phase
C/D
Phase E
Experiencia en Proyectos Espaciales

8
Programa de Navegación por Satélite
• DEIMOS es una de las empresas europeas
con mayor involucración en los dos
sistemas europeos de navegación por
satélite:
– EGNOS
– Galileo
• DEIMOS ha participado activamente en el
diseño de la constelación en todas sus
fases preliminares
• DEIMOS ha ganado en competición el
desarrollo de 3 de los sitemas críticos de
Galileo:
– MGF: Message Generation Facility
– MSF: Mission Support Facility
– RDG: Raw Data Generator
• DEIMOS ha desarrollado un receptor
híbrido de Galileo y GPS que le permite
desarrollar también un papel clave en el
Segmento Usuario y las aplicaciones de
navegación

9
SSA: Programa de Entorno Espacial
• DEIMOS es la empresa líder en desarrollo del
programa SSA en sus 3 vertientes:
– Riesgo de impacto de asteroides
– Riesgo de clima espacial
– Riesgo de colisión de basura espacial
• En impacto de asteroides:
– Servicio de alerta de colisión de
asteroides ganado por DEIMOS (SN V)
– Don Quijote: proyecto ESA para desviar
asteroides, propuesto y ganado por
DEIMOS en concurso con 23 ofertas
• SEISOP, el sistema europeo de protección
contra eventos de clima espacial (tormentas
solares) ha sido desarrollado por DEIMOS
• Contratos ganados por DEIMOS para el
sistema de protección de “space debris”:
– Arquitectura del sistema (CO II)
– MEDEA: estrategia de órbitas cementerio
– Simulador y prototipo de la cadena de
proceso para evitar colisiones (DCII)
– DISCOS: ESA Space Debris Database

10
DMI: OrganigramaNEO: Detección y Técnicas de Mitigación
Proyecto Don Quijote

11
Interplanetario, Ciencia y Exploración
• DEIMOS ha desarrollado un papel activo en
todos los proyectos europeos de ciencia:
– Gaia
– Herschell
– Planck
• DEIMOS ha sido el responsable del sistema
de Guiado, Navegación y Control de IXV,
vehículo europeo de entrada atmosférica
• DEIMOS ha participado en el diseño de
todos las sondas interplanetarios de ESA:
– Venus Express
– Mars Express
– Cassini/Huygens (ESA-NASA)
– Rosetta
• DEIMOS es el mayor experto europeo en
re-entrada atmosférica
• DEIMOS es parte del “core team” de Thales
Alenia que está diseñando la próxima
misión europea a Marte: ExoMars

12
Observación de la Tierra
• DEIMOS ha desempeñado un papel
clave en todos los proyectos de la ESA
de Observación de la Tierra desde
ENVISAT
• Participación activa en todos los Earth
Explorer: Cryosat, GOCE, SMOS,
Swarm, Aeolus, Earth Care, Biomass, …
• Aportación de sistemas para los
Sentinels, satélites del programa GMES
• Contribución fundamental en el
Segmento Terreno de los satélites
españoles Ingenio (SEOSAT) y Paz
Mission
Planning
Monitoring
Facilities
Cal / Val &
QC
Procesador Archivo y
Catálogo
Earth
Explorers
Todos
excepto
SMOS
Todos GOCE SMOS Swarm
Sentinels Sentinel ‐ 2 Sentinel ‐ 2
Sentinel ‐
1 & 2
Sentinel ‐ 3
PAZ x x
SEOSAT x x x x
DEIMOS‐2 x x x x

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Sistemas de Navegación Aérea y Defensa
• Radioayudas (ILS, VOR)
• ADSB, GNSS y Multilateración
• Sistemas radar aéreo y marítimo:
– Control marítimo de CAMERUN
• Comunicaciones Tierra-Aire. VCS
• Comunicaciones Tierra-Tierra
• Sistemas de Balizamiento
• Sistemas grabadores de voz
• Sistemas Meteorológicos
• Centros de Mando y Control:
– Control de Tráfico Marítimo
– Detección de Tráfico Aéreo
– Vigilancia Satelital
• Sistemas de Tráfico de Barcos

14
SIPA: Sistema de Información de AENA

15
Centros de Datos y Centros de Control
Sistemas de Comunicaciones
Desarrollo de Aplicaciones
Integración de Sistemas
Para Transporte, Energia, Medio Ambiente, Comunicaciones, Localización, Defensa…
Ciclo de vida completo del proyecto
Transferencia de Tecnología
Soluciones integrales llave en mano:

16
Soluciones de Transporte
Elcano
•Sistema de Información
•Control Remoto de Estaciones
•Gestión de Tráfico Ferroviario
•Centro de Control
•Herramientas de Apoyo

17
Soluciones de Energía
Neptuno
•Intgerfz con los SCADA
•Integración de datos
•Procesado y Almacenamiento
•Visualización Avanzada
• Videowall, Web, Celular
•Proceso de Optimización
•Venta automática de energía

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Soluciones de Medio Ambiente
SIGRE
•Colección e integración de datos
meteorológicos
•Generación automática de
informes legales
•Business Inteligence
•Interfaz web pública

19
Localización (Location Based Services, LBS)
Kyros
•Posicionamiento de vehículos,
personas, animales y objetos
•Sistemas de comunicaciones
terrestre y satelital
•Centros de Control para
Seguridad, Productividad y
Actividades Deportivas

20
Soluciones Integrales
GIS Seguridad
Movilidad
+Centro de Control

21
DEIMOS
IMAGING:
SISTEMAS DE
OBSERVACION
DE LA TIERRA

22
Sistemas Satelitales Propios
• Sistema DEIMOS 1:
– 20 m resolución (Rojo, Verde, NIR)
– 650 km swath
– Alta capacidad(4 millones km2/dia)
– Plataforma de 100 Kg
– Transmisión en bandas S y X (P/L)
– Uso de antena polar (Svalbard)
– Lanzamiento: Julio 2009
• Sistema DEIMOS 2:
– Muy alta resolución (75 cm pansharp)
– Rojo, verde, azul, NIR, pancromático
– Plataforma de 350 Kg
– Paneles desplegables (700 wat)
– Motor de propulsión iónica
– Transmisión en bandas S y X (P/L)
– Capacidad de 150,000 km2/dia
– Uso de antena polar (Svalbard)
– Lanzamiento: 19 Junio 2014

23
Sistema Satelital DEIMOS 2
MSO - 23

24
Instalaciones
• Las nuevas instalaciones de ELECNOR DEIMOS Satellite Systems en Puertollano
(Cuidad Real)
24

25
25
Instalaciones de Integración: DCM Puertollano

26
Arquitectura Física: Centro de Control

27
Aplicaciones de Satélites de Observación
• Optimización de recursos agrarios:
• Agricultura de precisión
• Estimación de cosechas
• Recursos hídricos
• Control de regadíos
• Vigilancia de Medio Ambiente:
• Control de contaminación
• Detección y seguimiento de vertidos
• Fijación de CO2
• Seguimiento de acuerdos internacionales
• Procesos de desarrollo y sostenibilidad:
• Interacción urbana-rural
• Detección de cambios
• Energías limpias
• Urbanismo
• Cartografía
• Monitorizado de crisis:
• Vigilancia y seguimiento de incendios
• Monitorizado de inundaciones
• Defensa e Inteligencia:
• Inteligencia
• Control de fronteras
• Piratería internacional

28
Aplicaciones de Agricultura
• En aplicaciones de agricultura
DEIMOS ha realizado entre otras las
siguientes actividades:
– Contrato con USDA para el control
de la agricultura en todo USA,
cobertura completa sin nubes cada
2 semanas, ganado por tercer año
consecutivo
– Contrato para la Agricultura en
Francia en 2013, 2014 y 2015
– Contrato para todo el seguro
agrario en España desde 2009
– En estudio la extensión al seguro
agrario en Colombia y Méjico
– Estudios preliminares para el
desarrollo de agricultura de
precisión por satélite para el café
en Colombia (con la Universidad de
Cauca y CENICAFE)

29
Aplicaciones de Desastres Naturales
• DEIMOS ha desarrollado un gran
número de aplicaciones para
monitorizar desastres naturales:
– Incendios, con productos
para las 3 fases:
• Antes: mapa de riesgo
• Durante: evolución de área
quemada, potencia y
temperarura
• Después: cartografía de
incendio e informe de
repoblación forestal
– Erupciones volcánicas
– Inundaciones
– Tsunamis (Japón)
– Tornados
Antes Después

30
Fukushima
Incendios, Inundaciones, Volcanes

31
Medio Ambiente, Cambio Climático
• En el campo de Medio Ambiente
y Cambio Climático, DEIMOS ha
desarrollado aplicaciones de:
– Estudios de Deforestación en
la Amazonia para Brasil
– Estudios de Desertificación e
identificación de hambruna
en África, para la Unión
Europea
– Protección de Parques
naturales
– Evolución de hábitats
naturales
– Identificación de zonas de
Minería Ilegal
– Identificación de cultivos
ilegales

32
Control de Fronteras y Vigilancia Marítima
• En el campo de Control de
Fronteras y Vigilancia Marítima
DEIMOS ha desarrollado entre
otras las siguientes aplicaciones:
– Control de embarcaciones en
el Estrecho de Gibraltar para
la Marina española, usando
datos AIS e imagen de
satélite
el Océano Índico para la lucha
contra la piratería para la
Agencia Marítima Europea
(EMSA)
el estrecho de Ormuz para la
Marina de un país europeo

40
Imágenes DEIMOS-2 de Barcelona
Detalle de una imagen DEIMOS-2 de Barcelona - 31 Agosto 2014

41

42

43

44
Detalle de una imagen DEIMOS-2 del aeropuerto de El Prat (Barcelona) - 11 Diciembre 2014

45

46

55
DEIMOS 2: Tucson Air Base (USA)

56
DEIMOS 2: Tucson Air Base (USA)

57
Los Llanos Air Base (Albacete, Spain)

61
Control Center Turin (Italy)

62
Ebro River Flooding (before)

63
Ebro River Flooding (after)

66
Orion Launch Pad (Cape Canaveral)

67
Fiery Cross Reef, South China Sea

70
Proyecto Futuro: DEIMOS X
Deimos-X will be a very high resolution,
multispectral, agile satellite capable of
providing 40-cm pan-sharpened imagery.
Deimos-X can be developed in 3-5 years from
kick-off. Lifetime can be designed to be
between 5 to10 years.
From a 620-km ascending sun-sync orbit, it will
have a 15/30-km swath, stereo-par
capability and fast ±45º off-nadir tilting
capacity. Its 55 cm aperture multispectral
camera will have a panchromatic and 4 spectral
bands (R,G,B,NIR), at 11 or 12 bits.
Deimos-X will be able to collect more than 100,000 km2/day, with 2-day average revisit time worldwide.
Deimos-X is conceived as a cost-effective state of the art earth observation satellite for tactical purposes
to compete in the race for lower resolution good quality satellite imagery.
The gs4EO product suite will be perfectly suited for the monitoring, control, processing, archive and
exploitation of the Deimos-X satellite
exploitation
• Very High resolution (60 cm GSD, 40
cm pan-sharpened)
• 15/30 km swath, stereo-par capability
• Pan + 4 spectral bands (R,G,B,NIR)
 System capacity > 100,000 km2/day
 2-day average revisit time worldwide
 Launch TBD, 5-10 years lifetime TBD

71
Conclusiones
• DEIMOS es una de las
empresas de referencia en
el sector aeroespacial
europeo, participando en
todos los programas de la
ESA
• DEIMOS ha desarrollado y
comercializado sus propios
sistemas satelitales de
observación de la Tierra:
– Deimos 1, lanzado en
2009
– Deimos 2, lanzado en
2014

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