【《STK卫星工具箱仿真工具介绍概述》1800字】

STK卫星工具箱仿真工具介绍概述目录TOC\o"1-3"\h\u6813STK卫星工具箱仿真工具介绍概述 1224471.1STK软件介绍 139111.2STK软件组成介绍 1201681.3STK模块功能介绍 21.1STK软件介绍STK的全称是SatelliteToolKit（卫星工具箱），这是由美国AnalyticalGraphics公司开发的STK卫星工具包软件，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，并提供易于理解的图表和文本形式的分析结果，确定最佳解决方案。它支持航天任务周期的全过程，包括政策、概念、需求、设计、制造、测试、发射、运行和应用[15]。本文中将介绍使用STK的雷达仿真的功能，实现在STK环境下对雷达的外观和系统参数进行建模，实现雷达模型的可视化。1.2STK软件组成介绍如图1.1，打开软件界面的最上面一栏是工具栏，工具栏中包含文件、编辑、视角、插入、分析、方案、用途、窗口和帮助九个选项，用于场景的创建以及仿真数据的查看和导出。界面左边的那一栏是对象浏览器，在场景创建的任何时候都可以在对象浏览器中选择你需要的对象进行参数设置和更改。中间的两个视图分别是3D和2D视角图像，不论用STK哪个模块功能进行场景设置，都可以在这两个视图中很直观的展现出来。下面的插入模块里面包含了有卫星、飞机、船、车辆、运载、导弹、地面站、行星、恒星、目标、区域目标以及遥感器、接收机、转发器、雷达等等选项，都是用于场景设置时需要的，可在最上面的工具栏中的插入选项中打开。文件栏中用于场景和对象的新建和保存；视角可重新打开2D、3D的可视化界面；插入选项可以重新打开对象添加页面；分析这一栏是仿真的最重要的模块，里面的仿真方式选择决定了导出数据的种类。图1.1：STK的界面1.3STK模块功能介绍STK中有很多的功能模块，其中最常用的是STK专家版、高级三维显示模块、飞行任务建模模块、轨道机动模块、潜艇模块、姿态控制模块、GIS地理信息接口模块、空间环境模块、雷达分析模块、分布式交互仿真与实时跟踪模块以及负载规划模块等等，接下来本文将着重介绍所需要用到雷达分析模块及一些分模块。（1）地面站模块：该模块是选择一种场景对象作为地面站，本文中是选择国国土土地的某个地点作为地面站，则是选择场景对象中的地点选项。图1.2：场景对象选择框如图1.2，选择地点（Place）选项后，观察右边选择方法栏中的选项，选择所需要的用到的方式来确定地点参数。本文用到的是FromCityDatabase搜索STK内置的地理数据库文件。图1.3：数据库搜索地点页面如图1.3，最上方输入框内输入所需要的建立地面站的地名英文名，例如搜索辽宁大连，即输入Dalian，点击Search，下面会出现名为Dalian的所有地区，找到并点击DalianLiaoning，选中后点击下方的Insert，则成功建立位于大连的地面站。除了这种利用内置地理数据库文件查找地点的方式外，还有一种更为方便的方式，即为通过经纬度来搜索地点并设为地面站。图1.4：经纬度设定地点选择图1.2中的DefineProperties选项，即出现图1.4经纬度设定地点的页面，在经纬度输入框内输入你所需要地点的经纬度，需要注意的是经度东经为正数，西经为负数；纬度北纬为正数，南纬为负数。输入完成后，点击OK或者Apply即设置地面站成功。（2）导弹模块：导弹模块在军工方面运用很广泛。图1.5：场景对象选择导弹本文中导弹选择方式为图1.5中的DefineProperties方式。完成方式选择后，会弹出图1.6的导弹设置页面，其中设置导弹发射的起始时间、发射和到达地点的经纬度及高度。图1.6：设置导弹（3）传感器模块：本次仿真中运用到的就是利用传感器实现地面站与导弹信息传递，也就是雷达获取导弹信息的仿真原理。传感器的设置是建立在地面站设置的基础之上的。图1.7：传感器选择如图1.7选择Sensor后点击Insert，随后出现图1.8选项框。图1.8：传感器安装选择选择所需要的安装雷达传感器的地面站点击OK，并完成参数设置。图1.9：传感器设置如图1.9，传感器有SimpleConic、ComplexConic、Custom、Rectangular、HalfPower、SAR六种种类，他们分别能仿真不同种类型的雷达，本文中所运用到的是ComplexConic复杂圆锥体传感器来仿真雷达传感器，选择该传感器之后，设置Outer、Inner来定义传感器的圆锥体形状，Maximu、Minimum来定义传感器的探测角度。（4）数据分析和可视化模块：STK软件中的数据分析能力比较全面，可以计算卫星、导弹任何时间点的位置等信息，并可通过很多种方法将数据通过报告形式展现给用户，使得用户可以获得个性化的报告。还可以计算空间对象相互间的