STK軟件在航天任務中的仿真分析（簡體書）

《STK在航天任務仿真分析中的應用》研究了利用STK（SatelliteToolKit）進行航天任務仿真分析的問題，利用STK不僅提高了仿真分析的效率和效果，而且解決了複雜航天任務的仿真分析問題，對提高航天任務仿真分析的技術水平有積極的促進作用。·

《STK在航天任務仿真分析中的應用》適用于使用STK進行航天任務設計與分析的科研人員，同時也可作為高等院校相關專業學生的參考資料。

第1章　概論
1.1 STK軟件簡介
1.2 涉及內容和有關說明
參考文獻
第2章　STK在航天任務中應用的基礎知識
2.1 STK定義的坐標系
2.2 STK中的時間系統
2.2.1 航天任務中的常用時間系統
2.2.2 STK中的時間系統格式
2.3 軌道外推
2.4 經典軌道根數
2.4.1 笛卡兒根數
2.4.2 開普勒根數
2.4.3 TLE數據格式及軌道預報模型
2.5 太陽同步軌道衛星
2.5.1 太陽同步軌道的特性
2.5.2 利用STK仿真太陽同步軌道衛星
小結
參考文獻
第3章　運載火箭仿真分析
3.1 運載火箭基礎知識
3.2 利用外部文件輸入運載火箭彈道和姿態
3.2.1 星曆文件
3.2.2 姿態文件
3.3 創建發射坐標系
3.3.1 坐標系定義
3.3.2 坐標系旋轉
3.4 創建運載火箭仿真場景
3.5 運載火箭測控性能分析
3.5.1 地面站對運載火箭的跟蹤性能
3.5.2 天線安裝角的變化範圍仿真
小結
參考文獻
第4章　月球探測衛星軌道仿真分析
4.1 月球探測衛星軌道設計簡介
4.2 環繞地球飛行軌道仿真分析
4.2.1 環繞地球飛行軌道仿真
4.2.2 環繞地球飛行軌道測控性能分析
4.3 地月轉移軌道仿真分析
4.3.1 地月轉移軌道仿真
4.3.2 地月轉移軌道段測控性能分析
4.4 環月軌道仿真分析
4.4.1 環月軌道仿真
4.4.2 環月軌道段測控性能分析
4.5 日淩期間SEP角計算
4.6 月食期間的光照條件分析
4.6.1 月食簡介
4.6.2 月食期間的光照條件
4.6.3 地影和月影的三維圖形顯示
4.6.4 月影時間及月食期間的陰影計算
小結
參考文獻
第5章　衛星姿態仿真分析
5.1 衛星飛行姿態簡介
5.2 月球探測衛星姿態仿真
5.2.1 衛星姿態設置
5.2.2 利用三維圖形顯示衛星姿態
5.2.3 利用三維圖形顯示軌道面與太陽矢量的夾角
5.3 與姿態有關的測控性能分析
小結
參考文獻
第6章　測控鏈路性能仿真分析
6.1 測控鏈路性能分析基礎知識
6.2 sT'K/Communicatio 模塊簡介
6.3 利用外部文件生成天線方向性圖
6.4 建立環月衛星測控鏈路性能分析的場景
6.5 測控鏈路性能分析
小結
參考文獻
第7章　干擾性能仿真分析
7.1 抗干擾性能的基礎知識
7.2 創建抗干擾性能分析的場景
7.3 干擾性能分析
小結
參考文獻
第8章　深空探測器軌道仿真分析
8.1 金星快車探測器簡介
8.1.1 金星快車探測器飛行軌道簡介
8.1.2 金星快車探測器設計的特點
8.2 金星快車飛行軌道仿真
8.2.1 創建場景和三維圖形窗口
8.2.2 巡航軌道仿真
8.2.3 環繞金星軌道仿真
8.3 測控性能分析
8.3.1 跟蹤性能分析
8.3.2 太陽合對測控的影響
小結
參考文獻
第9章　利用STK/Matlab接口實現複雜航天任務的仿真分析
9.1 複雜航天任務的仿真分析需求
9.2 STK/Matlab接口簡介
9.3.1 STK與Matlab互聯的設置和運行
9.2.2 接口函數概述
9.2.3 常用接口函數使用說明
9.3 基於STK/Matlab接口的仿真分析算例
9.3.1 星座對地觀測特性分析
9.3.2 交會對接目標飛行器調相軌道特性分析
9.3.3 交會對接飛船遠距離導引精度分析
小結
參考文獻
附錄　術語和縮略語
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4.利用三維圖形顯示發射坐標軸和本體坐標軸
利用三維圖形可以顯示創建的發射坐標軸，同時為了驗證發射坐標軸的正確性，也可以同時顯示地面站本體坐標軸以進行比較。
（1）在場景中打開地面站Xichang的Properties頁面，打開3D Graph—ies—Vector頁面。
（2）在出現的組件選擇框中選中Body Axes，使其后的Show復選框為選中狀態，在右邊出現的頁面中設置矢量在三維圖形中顯示的顏色，并選中Show Label選項。
（3）單擊組件選擇框下面的Add…按鈕，在彈出的頁面中選擇Available選項下的Xichang文件夾中新建的Launch—axe，單擊Insert按鈕將其插入到Selected選項中；單擊OK按鈕返回。
（4）此時在組件選擇框中出現launch—axe Axes，確定其后的Show復選框為選中狀態，并在右邊的頁面設置矢量在三維圖形中顯示的顏色，并選中Show Label選項，單擊Apply按鈕后再單擊OK按鈕。
（5）返回到場景后在View菜單下面，選擇New 3D Graphics Window，創建一個三維圖形；單擊3D Graphics工具欄上的View From／To，設置View選項為From Position to Position，并設置From Position和To Position均為Xichang，單擊OK按鈕。
（6）將鼠標點入三維圖形窗口，通過拖拉鼠標調整三維圖形的視角，調整出適當的角度即可得到如圖3—7所示的圖形，圖中顯示了地面站Xichan9的Body坐標軸和新建的發射坐標軸。由圖可見，顯示的兩個坐標軸與圖3—4和圖3—5定義的情況相同，說明創建的發射坐標軸是正確的。
5.添加運載火箭
運載火箭是本次仿真的關鍵組件，下面將首先在場景中添加一個運載火箭。再利用創建好的外部文件設置運載火箭的飛行彈道和飛行姿態。
（1）從Object Catalog中選擇launchVehicle，并確定其Central Body forObject為Earth，單擊Insert按鈕將其插入到場景中，并將其改名為cz。
（2）打開Cz的Properties選項，在Basic—Traiectory頁面，將Propa—gator選擇為StkExtemal，然后在下面的Filename中選擇按照如圖3—2創建的外部星歷文件，單擊Apply按鈕后再單擊OK按鈕。
（3）在Basic—Attitude頁面Precomputed部分選中0verride Basic＆Target Pointing Attitude for specified times，在File部分選擇如圖3—3創建的外部姿態數據，單擊Apply按鈕后再單擊0K按鈕。這樣就完成了運載火箭的添加和設置。