Application of signal processing methods to the rover environmental monitoring station data for the analysis of environmental processes on mars

• Autores: Sofía Zurita Zurita
• Directores de la Tesis: José Antonio Rodríguez Manfredi (dir. tes.), Francisco Javier Escribano Aparicio (codir. tes.)
• Lectura: En la Universidad de Alcalá ( España ) en 2022
• Idioma: inglés
• Tribunal Calificador de la Tesis: Josefina Torres Redondo (presid.), Hilario Gómez Moreno (secret.), Manuel Domínguez Pumar (voc.)
• Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Investigación Espacial y Astrobiología por la Universidad de Alcalá
• Materias:
  • Matemáticas
    • Estadística
      • Análisis de datos
  • Astronomía y astrofísica
    • Planetología
      • Atmósfera planetaria
  • Ciencias tecnológicas
    • Tecnología de la instrumentación
      • Instrumentos electrónicos
      • Instrumentos de medida de la temperatura
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en:  TESEO  e_Buah 
• Resumen
  • español

    La presente tesis analiza los datos de dos de los sensores de la estación meteorológica REMS, localizada Mars Science Laboratory (MSL), activa en Marte desde agosto de 2012: el sensor de presión (PS) y los sensores de temperatura del aire (ATS). La información contenida en los datos de estos sensores es muy valiosa y reveladora para comprender mejor los procesos meteorológicos que tienen lugar diariamente en Marte. Es necesario conocer en profundidad el funcionamiento de ambos sensores y el flujo de procesamiento de datos que se sigue para transformar los datos digitales recibidos de Marte en información tangible y legible. El objetivo principal de esta tesis es utilizar métodos de procesado de señal que nos ayuden a extraer información útil contenida en los datos de estos sensores, que no son visible a simple vista. Se desea extraer información relacionada con procesos ambientales de Marte, contribuyendo así a una mejor comprensión del planeta rojo. Con todos estos conocimientos adquiridos, se ha realizado una investigación exhaustiva de los métodos de procesamiento de señales para encontrar los mejores que se ajusten a nuestros datos y nos ayuden a encontrar la información relacionada con procesos ambientales. Usando los datos del PS y del ATS, han utilizado wavelets para quitar ruido en los datos del ATS y el algoritmo de Análisis de Espectro Singular (SSA) para encontrar indicadores relacionados con los procesos ambientales en Marte.

    Se han encontrado precursores de tormentas de polvo en los datos del PS y posibles nubes de hielo en los datos ATS, ambos utilizando el algoritmo SSA.

  • English

    The present thesis analyzes data from two of the sensors of the Mars Science Laboratory’s REMS instrument, which has been active on Mars since August 2012: the Pressure Sensor and the Temperature Sensors. The information contained in the data from these sensors is very valuable and revealing for a better understanding of the meteorological agents that take place daily on Mars. It is necessary to know in depth the operation of both sensors and the data processing flow followed to transform the digital data received from Mars into tangible information. The main goal of this thesis is to use signal processing methods that help us to extract useful information contained in the sensors’ data not visible at first sight. It is desired to extract information related to specific environmental processes on Mars, thus contributing to a better understanding of our neighboring planet. With all this acquired knowledge, an exhaustive research of signal processing methods has been made to find the best methods that fit our data and help us to find the information related to the environmental processes.