PANGAEA, the European Space Agency's (ESA) Planetary ANalogue Geological and Astrobiological Exercise for Astronauts, is the geological field training program, providing astronauts training in geoscience as needed for their future planetary exploration tasks. Both past and future planetary exploration of the Moon and Mars need to be tested in advance on terrestrial 'analogues' simulations, either for scientific or operational purposes. Since the Apollo program's chapter on the Moon, ever more technology tools are available and useful in helping these expeditions; nowadays it’s possible to have real time data communication and fault tolerant connections to transfer mission-relevant information to control rooms ensuring a most complete as possible situation awareness. The Electronic Field Book (EFB) is the European Astronaut Center project with the main goal of integrating geological reference, traverse preparation, navigation and documentation, sampling protocols, analytical tools and of providing real time awareness to support scientists and mission control personnel. The EFB will provide a structured way to collect data, and as main goal will ensure a continuous and automatic data flow from astronauts to the support center. The system generates a clustered P2P network to ensure the data transfer across extended offline sessions, allowing users to continue their work transparently of provisional connection losses. The purpose of this Master Thesis is to describe the EFB in the entire life-cycle, from its design to the final testing phase of its first release.
PANGAEA, il Planetary ANalogue Geological and Astrobiological Exercise for Astronauts, è la campagna di training sul campo della Agenzia Spaziale Europea (ESA) che fornisce agli astronauti le competenze geo-scientifiche necessarie per le future esplorazioni di altri pianeti. Per entrambe la passata e futura esplorazione della Luna e di Marte si viene ad avere la necessità di simulare tutte quelle procedure e gli aspetti scientifico-operativi atti a consentire agli astronauti di acquisire le necessarie competenze con anticipo sulle reali spedizioni. Tali simulazioni, chiamate in gergo 'analoghi', comprendono la pianificazione di una campagna e la di essa traversata in un campo simulato o appositamente creato, nel quale viene acquisita la pratica necessaria per saper scegliere o classificare tutti quei campioni da raccogliere o analizzare. Dai tempi del programma Apollo sono stati fatti passi da gigante nel supporto tecnologico per l’esplorazione umana e sono oggigiorno disponibili strumenti tecnologici estremamente utili nel supporto di queste spedizioni. È oggi possibile avere comunicazioni di dati in tempo reale e connessioni ridondanti o in grado di tollerare frequenti disconnessioni; tutto questo sempre al fine di trasferire informazioni rilevanti per le missioni in corso, dal campo alle sale di controllo, per garantire ai supervisori una panoramica completa delle operazioni remote in corso. Per questo motivo, l'European Astronaut Centre ha avviato lo sviluppo di un Electronic Field Book (EFB), i cui principali obiettivi sono il consentire la preparazione e pianificazione di campagne, consentire la navigazione verso aree specifiche, integrare tutta la documentazione e le procedure da seguire, fornire un supporto al campionamento e tutti gli altri strumenti analitici necessari a trasmettere, al centro di controllo, una panoramica delle operazioni eseguite sul campo. L'obiettivo principale del sistema è garantire un costante flusso di informazioni dagli astronauti alle sale di controllo, generando automaticamente una rete P2P clustered, per garantire il trasferimento dei dati anche in caso di estese sessioni offline, consentendo agli utenti di continuare il proprio lavoro trasparentemente alle frequenti perdite di connessione. Lo scopo di questa tesi di laurea è descrivere l'EFB nell'intero ciclo di vita, dalla sua ideazione, alla progettazione, fino alla fase finale di test della sua prima versione.
Design and implementation of a P2P communication system for astronaut training
TURCHI, LEONARDO
2016/2017
Abstract
PANGAEA, the European Space Agency's (ESA) Planetary ANalogue Geological and Astrobiological Exercise for Astronauts, is the geological field training program, providing astronauts training in geoscience as needed for their future planetary exploration tasks. Both past and future planetary exploration of the Moon and Mars need to be tested in advance on terrestrial 'analogues' simulations, either for scientific or operational purposes. Since the Apollo program's chapter on the Moon, ever more technology tools are available and useful in helping these expeditions; nowadays it’s possible to have real time data communication and fault tolerant connections to transfer mission-relevant information to control rooms ensuring a most complete as possible situation awareness. The Electronic Field Book (EFB) is the European Astronaut Center project with the main goal of integrating geological reference, traverse preparation, navigation and documentation, sampling protocols, analytical tools and of providing real time awareness to support scientists and mission control personnel. The EFB will provide a structured way to collect data, and as main goal will ensure a continuous and automatic data flow from astronauts to the support center. The system generates a clustered P2P network to ensure the data transfer across extended offline sessions, allowing users to continue their work transparently of provisional connection losses. The purpose of this Master Thesis is to describe the EFB in the entire life-cycle, from its design to the final testing phase of its first release.| File | Dimensione | Formato | |
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