Implementation of software microservices for the design and development of a satellite detection and monitoring system as proof of concept.semestre de industria

Abstract

ABSTRACT : This report presents the development of the author's internship that took place in Groundspace, a start-up located in Montpellier, France. This project focuses on the implementation of software microservices into Satmon, an upcoming on-development product designed to provide assistance to satellite operators against interference problems resulting from the coexistence of multiple satellite constellations, and to assure operational regulations compliance. The applied methodology for the software development was based around the GitLab suite an VSCode code editor, that allows to have a collaborative development workspace for task management, code review, and deployment. All microservices developed utilizes Python as the main programming language, and Skyfield and Astral packages for orbital position computations. The sky scan was the main developed feature, which performs a "blind" scan for a specified observation window to verify anomalous transmission activity and compliance of registered systems. Although challenges were encountered, including the Starwin antenna's lack of manual beam control, hardware constraints and initial setup issues; the prototype successfully detected GEO and LEO satellites and achieved software-hardware synchronization, with ongoing improvements expected to enhance functionality and user experience. The project anticipates future developments and a presentation at the International Astronautical Congress 2025 in Sydney, Australia.

RESUMEN : Este informe presenta el desarrollo de las prácticas académicas realizadas por la autora que tuvieron lugar en Groundspace, una start-up ubicada en Montpellier, Francia. Este proyecto se centra en la implementación de microservicios de software en Satmon, un nuevo producto en desarrollo diseñado para proporcionar asistencia a operadores de satélites contra los problemas de interferencia resultantes de la coexistencia de múltiples constelaciones satelitales, y para asegurar el cumplimiento de las normas operativas. La metodología aplicada para el desarrollo de software se basó en la suite GitLab y el editor de código VSCode, que permiten tener un espacio de trabajo de desarrollo colaborativo para la gestión de tareas, revisión de código y despliegue. Todos los microservicios desarrollados utilizaron Python como lenguaje de programación principal, y los paquetes Skyfield y Astral para el cálculo de posiciones orbitales. El sky scan fue la principal característica desarrollada, que realiza un escaneo "ciego" durante una ventana de observación especificada para verificar la actividad de transmisión anómala y verificar el cumplimiento de los sistemas registrados. A pesar de las dificultades que se presentaron durante su desarrollo, tales como la falta de control manual del haz de la antena Starwin, las limitaciones de hardware y los problemas iniciales de pruebas de campo; el prototipo detectó con éxito satélites GEO y LEO, y además se logró la sincronización software hardware, con mejoras continuas previstas para aumentar la funcionalidad y la experiencia del usuario. El proyecto prevé futuros avances y una presentación en el Congreso Internacional de Astronáutica de 2025 en Sydney, Australia.