ETD

• close loop test in safe mode
• validation and verification of AOCS subsystem

This thesis explores and analyses the phases of the Verification and Validation process for the attitude control system of the CASSINI IOD/IOV mission, a European CubeSat project aimed at demonstrating new space technologies. It provides a detailed description of the rigorous functional testing campaign and process, conducted in accordance with ECSS standards.
An overview of the CASSINI mission, its objectives, and its architecture is provided, with a focus on the AOCS subsystem. The work focuses on the functional verification process, describing the various test platforms used, each of which plays a specific role in the validation of simulated subsystems under flight-like condition. The importance of consistency among the different test benches is emphasized to ensure the continuity and validity of results. A detailed functional verification plan is also presented, with a focus on the test specifications for the AOCS, particularly simulated end-to-end tests for the star tracker and and reaction wheels, and Close loop test for the chain sensing- measurements elaboration- actuation for the AOCS System. Tests setups and procedures for each test are described, highlighting how rigorous and structured testing is essential to ensure the correct functioning of the system. Finally, the practical execution of the tests is explored, from writing and managing code to presenting an overview of the code developed to automate testing and handle telemetry communications between subsystems and onboard software. Through the analysis of results and challenges, the thesis demonstrates how a robust verification and validation campaign can make the difference between mission success and failure.

Questa tesi esplora e analizza le fasi del processo di Verifica e Validazione del sistema di controllo dell’assetto della missione CASSINI IOD/IOV, un progetto europeo CubeSat finalizzato alla dimostrazione di nuove tecnologie spaziali. Essa fornisce una descrizione dettagliata della rigorosa campagna e del processo di test funzionali, condotti in conformità agli standard ECSS.
Viene presentata una panoramica della missione CASSINI, dei suoi obiettivi e della sua architettura, con particolare attenzione al sottosistema AOCS. Il lavoro si concentra sul processo di verifica funzionale, descrivendo le diverse piattaforme di test utilizzate, ciascuna delle quali svolge un ruolo specifico nella validazione dei sottosistemi simulati in condizioni rappresentative del volo. Viene sottolineata l’importanza della coerenza tra i vari banchi di prova, al fine di garantire la continuità e la validità dei risultati. È inoltre presentato un piano dettagliato di verifica funzionale, con particolare attenzione alle specifiche di test per l’AOCS, in particolare ai test end‑to‑end simulati per lo star tracker e le reaction wheels, e ai test in anello chiuso per la catena di sensing – elaborazione delle misure – attuazione del sistema AOCS. Per ciascun test vengono descritti i setup e le procedure, evidenziando come un’attività di test rigorosa e strutturata sia essenziale per garantire il corretto funzionamento del sistema. Infine, viene analizzata l’esecuzione pratica dei test, dalla scrittura e gestione del codice fino alla presentazione di una panoramica del software sviluppato per automatizzare le attività di test e gestire le comunicazioni di telemetria tra i sottosistemi e il software di bordo. Attraverso l’analisi dei risultati e delle criticità riscontrate, la tesi dimostra come una solida campagna di verifica e validazione possa fare la differenza tra il successo e il fallimento della missione.