Os sensores estelares são sensores-chaves no sistema de controle de atitude (ACS) de alta precisão para satélites. São sensores de orientação em 3 eixos compostos por um telescópio e uma câmera eletrônica. Para desenvolver um sensor estelar são necessários simuladores de vários subsistemas. Entre eles, destaca-se o simulador de formação de imagens, que simula o processo completo de criação de uma imagem digital. Os sensores estelares dependem das posições das estrelas para derivar a orientação do satélite, mas as estrelas não são objetos estáveis. Eles evoluem provocando de tempos em tempos variações consideráveis em sua emissão de luz. Essa variabilidade estelar provoca imprecisões no cálculo da Linha de Visada (LoS) do satélite, uma vez que a variação de brilho influência o cálculo do baricentro da estrela, a informação básica usada para derivar a LoS. Este trabalho tem como objetivo caracterizar a variabilidade estelar, modelá-la e incluí-la em um simulador de formação de imagens, a fim de projetar um software de voo robusto para sensores estelares, mitigando perdas de precisão na medição da orientação do satélite. A metodologia consiste em determinar os fenômenos astrofísicos mais comuns em estrelas observáveis por sensores estelares. Para saber que tipo de variabilidade estelar é relevante, usamos um catálogo de estrela. Em seguida, criamos modelos simplificados para eles. Aproximadamente, 2.900 em 21.000 estrelas variáveis com magnitude aparente mV <= 7 apresentam variação de brilho relevante em suas curvas de luz. Portanto, elas afetam o desempenho do cálculo do LoS. Os algoritmos e ferramentas desenvolvidos permitem simular vários fenômenos estelares na mesma curva de luz. O método de modelagem é adequado para evitar complexidade desnecessária em relação ao desenvolvimento do software de voo de sensores estelares. O efeito da perda de precisão por trânsito binário é simulado e os resultados apresentados.

Star trackers are key sensors in high accuracy Attitude Control Systems (ACS) for satellites. They are 3-axis orientation sensors composed of a telescope and an electronic camera. In order to develop a star tracker, simulators of various subsystems are required. Among them, the image formation simulator stands out. It simulates the complete process of creating a digital image. Star trackers rely on stars positions to derive the satellite orientation, but stars are not steady objects. They evolve provoking from time to time considerable variation in their light emission. Such a stellar variability provokes inaccuracies in the satellite Line-of-Sight (LoS) calculation since brightness variation influences the calculation of star centroids, the very basic information used to derive the LoS. This work aims to characterize the stellar variability, modeling and including them in an image formation simulator in order to design a robust star tracker flight software, mitigating losses of accuracy of the satellite orientation measurement. The methodology consists of determining the most common astrophysical phenomena in observable stars reachable by star trackers. To know what type of stellar variability is relevant, we use a star catalogue. Then, we create simplified models for them. Approximately, 2,900 over 21,000 variable stars with apparent magnitude mV <= 7 have relevant brightness variation in their light curves. Therefore, they impact the performance of LoS calculation. The developed algorithms and tools allow for simulating several stellar phenomena in the same light curve. The modeling method is adequate to avoid unnecessary complexity regarding star tracker flight software development. The effect of loss of precision by binary transit is simulated and the results are presented.