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Investigadores/as Institucionales

Pérez-Muñoz, ángel-GroverAutor (correspondencia)Alonso, AlejandroAutor o CoautorPorras-Hermoso, AngelAutor o CoautorPerez, Maria SAutor o Coautor

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14 de agosto de 2025
Publicaciones
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Artículo
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Feasibility of Deep Reinforcement Learning for the real-time attitude control of a satellite system

Publicado en: JOURNAL OF SYSTEMS ARCHITECTURE. 167 103513- - 2025-10-01 167(), DOI: 10.1016/j.sysarc.2025.103513

Autores:

Perez-Munoz, Angel-Grover; Lopez-Garcia, Guillermo; Garcia-Villoria, Irene; Alonso, Alejandro; Porras-Hermoso, Angel; Perez, Maria S
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Afiliaciones

Univ Politecn Madrid, Informat Proc & Telecommun Ctr, Ave Complutense 30, 28040 Madrid, Spain - Autor o Coautor
Univ Politecn Madrid, Inst Univ Microgravedad Ignacio Riva, Plaza Cardenal Cisneros 3, Madrid 28040, Spain - Autor o Coautor
Univ Politecn Madrid, Ontol Engn Grp, ETS Ingn Informat, Campus Montegancedo, Madrid 28660, Spain - Autor o Coautor
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Resumen

Although Machine Learning (ML) is widely used in a variety of interdisciplinary applications, its implementation in safety-critical systems, such as the Attitude Control System (ACS) of a satellite, poses numerous challenges. While previous studies have shown promising results, there is a lack of information on the design and development process for the application of ML in real-time control systems. This paper presents the implementation of a Deep Reinforcement Learning (DRL) model for a magnetic-based ACS of the UPMSat-2 satellite. The primary objective is not only to design, implement, and validate an RL agent, but also to provide some insights and criteria of the decision-making process to achieve an adequate model. The system was trained and validated on a simulation model with positive results. To further validate non-functional requirements, the resulting trained agent was tested on a real-time embedded system according to safety standards. The obtained quantitative metrics and performance results show the ability of the agent to maintain the satellite's attitude across various operational phases, leveraging its adaptability to dynamic conditions.
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Palabras clave

Artificial intelligenceEmbedded systemEmbedded systemsNeural network controllersSafety-critical systems

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista JOURNAL OF SYSTEMS ARCHITECTURE debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia WoS (JCR), se ha convertido en una referencia en su campo. En el año de publicación del trabajo, 2025, se encontraba en la posición 23/129, consiguiendo con ello situarse como revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoría Computer Science, Software Engineering.

Independientemente del impacto esperado determinado por el canal de difusión, es importante destacar el impacto real observado de la propia aportación.

Según las diferentes agencias de indexación, el número de citas acumuladas por esta publicación hasta la fecha 2026-04-24:

  • WoS: 1
  • Scopus: 1
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Impacto y visibilidad social

Desde la dimensión de Influencia o adopción social, y tomando como base las métricas asociadas a las menciones e interacciones proporcionadas por agencias especializadas en el cálculo de las denominadas “Métricas Alternativas o Sociales”, podemos destacar a fecha 2026-04-24:

  • La utilización de esta aportación en marcadores, bifurcaciones de código, añadidos a listas de favoritos para una lectura recurrente, así como visualizaciones generales, indica que alguien está usando la publicación como base de su trabajo actual. Esto puede ser un indicador destacado de futuras citas más formales y académicas. Tal afirmación es avalada por el resultado del indicador “Capture” que arroja un total de: 8 (PlumX).

Con una intencionalidad más de divulgación y orientada a audiencias más generales podemos observar otras puntuaciones más globales como:

    Es fundamental presentar evidencias que respalden la plena alineación con los principios y directrices institucionales en torno a la Ciencia Abierta y la Conservación y Difusión del Patrimonio Intelectual. Un claro ejemplo de ello es:

    • Asignación de un Handle/URN como identificador dentro del Depósito en el Repositorio Institucional: https://oa.upm.es/90311/

    Como resultado de la publicación del trabajo en el repositorio institucional, se han obtenido datos estadísticos de uso que reflejan su impacto. En términos de difusión, podemos afirmar que, hasta la fecha

    • Visualizaciones: 181
    • Descargas: 307
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    Análisis de liderazgo de los autores institucionales

    Existe un liderazgo significativo ya que algunos de los autores pertenecientes a la institución aparecen como primer o último firmante, se puede apreciar en el detalle: Primer Autor (PEREZ MUÑOZ, ANGEL GROVE) y Último Autor (PEREZ HERNANDEZ, MARIA DE LOS SANTOS).

    el autor responsable de establecer las labores de correspondencia ha sido PEREZ MUÑOZ, ANGEL GROVE.

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    Reconocimientos ligados al ítem

    This work was mainly developed under the project OAPES-CM "Operacion Avanzada de Pequenos Satelites" (Ref.: Y2020/NMT-6427) and PRESECREL (PID2021-124502OB-C43) . The authors also acknowledge the financial support of the Ministerio de Ciencia e Innovacion, Spain, and the Comunidad de Madrid Proyectos Sinergicos from the I+D plan (Spain) , as well as the collaboration with the partners in these projects.
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