基于STK/X的卫星系统信息传输时效性仿真

介绍了卫星工具箱软件(Satellite Tool Kit,STK)的主要功能及其在航天领域的应用。在介绍该功能和特性的基础上,深入研究了STK的接口模块STK/X,并利用VC对STK/X模块进行了二次开发,实现了STK与VC软件的集成,完成了卫星编队系统的建模与仿真。根据仿真结果分析了卫星编队系统中卫星数目与系统信息传输时效性的关系,该仿真方法对卫星编队系统的设计具有参考价值。     

STK及其在卫星系统仿真中的应用

Satellite Tool Kit(STK)卫星工具软件,是航天工业领先的商品化分析软件,STK可以快速方便地分析复杂的陆、海、空、天任务,STK基本模块的核心能力是生成位置和姿态数据、可见性及遥感器覆盖分析。介绍了STK在卫星系统中的仿真应用实例。     

卫星地面应用系统任务仿真研究

简要分析了卫星地面应用系统的主要业务特点和仿真研究目的。主要介绍了卫星地面应用系统的任务仿真系统的设计与实现。论述了卫星地面应用系统仿真系统设计的工作流程,采用仿真处理软件作为核心控制平台,驳接专业功能软件和数据库软件来搭建仿真环境。同时,对于系统仿真中的关键技术进行了分析和探讨,以期达到地面应用系统优化设计的仿真目标。     

基于云计算的卫星地面应用系统设计

文章的撰写围绕卫星地面系统设计展开,主要内容阐述了卫星地面应用系统设计面临的挑战,在分析设计挑战的前提下,阐述卫星地面应用系统方案设计的具体,最后详细介绍了卫星地面应用系统实现与部署系统。     

基于STK引擎的星载遥感器对地观测仿真软件设计

在自主开发的软件中嵌入STK,把STK作为卫星在轨仿真的计算引擎和三维可视化引擎,是一个可行的技术途径。首先,介绍了以STK为计算引擎的、包括C++/CSharp/HTML/Java/Matlab/Power Point/Vb.net等多种计算机语言为开发平台的卫星在轨可视化仿真系统的实现途径;在此基础上,给出了在VS2008下利用MFC开发的在轨卫星的可见性分析和姿态仿真的软件设计方法和仿真软件的运行结果。通过对基于STK二次开发的在轨卫星的可见性和姿态仿真软件的开发可以看出,在熟悉MFC程序框架、STK Connect接口指令系统和STK的专业仿真功能的基础上,在微软公司的VS2008平台下对STK进行二次开发可完成较为复杂的航空航天仿真任务。     

基于STK实现中继卫星业务运行可视化

跟踪与数据中继卫星系统搭建了中低轨航天器及其地面站通信的桥梁,实现了信息的实时传输,并提高了突发事件的应对能力。为对跟踪与数据中继卫星系统(TDRSS)调度业务的质量以及效率进行有效评估,在STK功能和接口的基础上,提出了基于STK通信组件(STKX)的跟踪与中继卫星实时场景仿真及其原型系统实现的技术方法,设计并实现了中继卫星针对中继业务的运行可视化系统。仿真结果表明,基于STKX的仿真平台能够满足中继卫星地面终端对中继任务的实时任务监控以及业务调度评估需求。     

基于STK的侦察卫星系统效能仿真

设计了一种在STK的基础上进行二次开发的电子侦察卫星效能仿真系统.首先介绍了仿真系统的组成构架、工作流程,然后对侦察载荷、覆盖分析、链路分析和STK/CONNECT接口等主要功能模块进行了说明,最后将该仿真系统应用于某假定场景并举例分析.通过应用指出,该仿真系统可在航天侦察总体设计论证过程中发挥重要的作用.     

STK开发包用法探讨

STK软件的全称是Satelite Tool Kit(卫星仿真工具包),由美国AGI公司开发,是航天领域优秀的分析显示软件。论述了STK软件在航天应用领域先进的分析显示功能,以及不同版本对二次开发的支持力度。介绍了独立开发航天应用项目的困难,论证了采用STK软件开发包进行开发的可行性。以VC6.0为开发平台,介绍利用STK开发包构造Windows应用程序的方法,并给出了一个开发实例,具有工程实用参考价值。     

STK软件在卫星系统中的仿真应用

文章首先介绍了STK软件的主要功能,然后利用软件仿真实现了卫星和地面站之间的可见性,通过对可见性的分析掌握了卫星进出场时间,从而为优化地面站的数量及分布提供了有力的支撑。     

工况软件模拟演示验证系统设计

为了给工况设计和指挥决策提供可视化平台和仿真验证手段,设计模拟演示验证系统。根据STK/X整合模块的特点,提出基于操作驱动引擎的软件分层设计,把STK控件嵌入到应用程序中实现功能的集成。通过对软件各层设计分析,梳理出系统实现所需要解决的问题。针对问题研究解决了STK/X应用技术、STK三维建模以及模型控制技术、火箭位置速度姿态的转换方法、卫星轨道姿态的转换方法等关键技术,完成了系统设计开发工作。     

基于STK的预警卫星部署与性能分析

预警卫星对导弹的早期预警是反导防御系统有效作战的关键环节,而红外预警卫星就是实现弹道导弹早期预警的有效手段。利用卫星工具包（STK）仿真工具,研究红外预警卫星部署的方法,并通过STK仿真出来的数据分析其探测能力。该方法可得到针对特定热点地域反导预警卫星的合理部署方案。     

基于STK／MATLAB的通信卫星场景建模

为了便于分析、设计卫星通信系统,本文给出了一种基于STK／MATLAB的通信卫星场景建模方法,介绍了大气吸收模型、雨衰模型、发射机和接收机中天线模型的参数设置方法,天线模型与传感器之间的关系,最后以同步卫星为例,选择卫星覆盖区域的信噪比作为参数,对通信卫星发射天线的覆盖区域进行了计算和分析,为卫星地面站的选址提供了有价值的参考,并通过MATLAB对结果进行了二维和三维显示,有很好的应用价值。     

卫星对地成像覆盖分析

星载线阵CCD和SAR成像是卫星对地成像的主要方式。分析了星载线阵CCD和SAR的成像几何特性,给出了在给定卫星轨道高度以及线阵CCD、SAR成像系统的主要参数条件下,确定其对地成像范围的方法。以SPOT2和RADARSAT1为例,给出了用STK卫星仿真工具软件对卫星对地成像进行仿真的实例,进而提出在实际应用中卫星对地成像覆盖分析的方法。     

基于STK的卫星通信链路对抗仿真分析

分析了卫星通信链路的组成,研究了卫星通信链路对抗的方法和途径。介绍了仿真软件STK以及用于仿真分析的STK／Comm模块,在此基础上进行了卫星通信上行链路、下行链路干扰对抗的仿真分析。     

STK软件在数字目标场景仿真中的应用

为了解决数字目标场景仿真中缺少逼真的战场态势和目标轨迹显示的问题,提出了利用卫星工具包(STK)软件进行三维战场环境显示的思路和方法。通过研究STK二次开发接口和对象模型库,在基于微软基础类(MFC)的窗口应用程序中利用STK的组件对象模型(COM)接口进行二次开发,实现了在窗口应用程序中直接嵌入STK三维显示窗口,并利用STK的星历文件实现了轨迹信息的导入和显示。同时,给出了雷达坐标系下目标位置与经纬度的转换方法。该研究解决了数字目标场景仿真中三维场景显示的问题,为雷达提供了更加真实的仿真场景,提高了用户体验度,具备较高的工程应用价值。     

探测临近空间飞行器的天基雷达系统设计

天基雷达可以在全球范围内探测和跟踪运动目标,目前在军用和民用方面受到了广泛的关注.讨论了天基雷达系统用于临近空间飞行器探测设计的相关问题,研究了天基雷达预警系统的星座设计方法,利用STK软件仿真分析了单轨道全覆盖方案和全球覆盖方案,证明了提出的设计方法的可行性.     

基于STK/Matlab的航天器可见性仿真分析

卫星工具软件包(STK)是航天领域进行卫星系统仿真和分析的重要工具,能够满足卫星二维和三维的可视化仿真要求。在对STK/Connect模块进行研究的基础上,利用STK/Matlab接口模块,对航天器与目标的可见性进行仿真,取得了良好的效果。     

对地面某区域某时段连续覆盖的卫星轨道计算

为了对地面某一区域在未来某一时段连续覆盖,需要对在轨卫星变轨,并计算变轨后的卫星轨道参数。基于在轨卫星部分轨道参数(椭圆轨道a,i,e,圆轨道a,i)和t时刻星下点的位置坐标及卫星的地面高度,计算卫星的6个轨道参数,从而得到t时刻对星下点位置为中心的区域覆盖所需要的卫星轨道参数。利用t时刻卫星在J2000.0平天球坐标系3个坐标轴的位置与速度分量计算其卫星轨道参数。用STK卫星工具箱软件6.0高精确度轨道产生器仿真,输入所得的t时刻卫星轨道参数,运行STK 6.0得到的星下点位置与事先设置的星下点相距6.63 m,完全满足卫星对地面覆盖的需要。欲对该区域在t时刻以后的一段时间连续覆盖,所需要的卫星轨道参数可按共地面轨迹计算;通过STK 6.0高精确度轨道产生器对计算得到的卫星轨道参数进行仿真,验证了计算结果的正确性。