Avaliação de funções objetivo na busca por arquiteturas eficientes de redes neurais para simuladores operacionais de satélite

Resumo

A operação de satélites depende fortemente de simuladores operacionais para validar telecomandos e reproduzir em solo o comportamento do veículo espacial. Um desafio central consiste em garantir que tais simuladores reflitam com fidelidade o envelhecimento dos equipamentos, assegurando a confiabilidade durante toda a missão. Este trabalho investigou a influência da função objetivo na definição de arquiteturas de redes neurais artificiais aplicadas ao SimCBERS, simulador do satélite CBERS-4. Foram avaliadas duas formulações: as Equações 1 e 2, baseadas no erro de treinamento e de generalização, e a Equação 3, que substitui o segundo termo pelo RMSE. Os resultados mostraram que a primeira conduziu à arquitetura 6x9x2x1 com erro de generalização (ERMSEERMSE) de 0,4867%, enquanto a segunda selecionou a arquitetura 6x6x4x1, com ERMSEERMSE de 0,5005%. Apesar da diferença marginal nos erros, observou-se que a função objetivo influencia a complexidade da arquitetura final. A segunda abordagem favoreceu redes mais compactas, alinhadas às restrições de execução em tempo real. Esses achados corroboram evidências da literatura sobre o potencial de arquiteturas simples, ao mesmo tempo em que destacam a necessidade de cautela diante do viés de simplicidade que pode comprometer a robustez. Conclui-se que a formulação da função objetivo exerce papel decisivo no equilíbrio entre acurácia e custo computacional, contribuindo para o desenvolvimento de modelos adaptativos aplicáveis à fase operacional de satélites.