STK在计算机仿真中的应用

　　随着计算机技术和信息技术等高新技术的飞速发展，计算机仿真技术也正在全球范围内得到迅速的推动，并在航空航天、地面战场模拟以及其他复杂任务分析中，发挥着越来越重要的作用。STK的全称是Satellite Tool Kit（卫星工具箱），是由美国Analytical Graphics公司开发的一款在航天工业领域中处于绝对领先地位的商品化分析软件。它支持航天任务周期的全过程，包括概念、需求、设计、制造、测试、发射、运行和应用等。STK是先进的商用现货（COTS）分析和可视化工具，它可以支援航天、防御和情报任务。利用它可以快速方便地分析复杂任务，获得易于理解的图表和文本形式的分析结果，以确定最佳解决方案。STK软件起初多用于卫星轨道分析，最初的应用集中在航天、情报、雷达、电子对抗、导弹防御等方面。但随着软件的不断升级，应用也得到了进一步深入，STK现已逐渐扩展成为分析和执行陆、海、空、天、电（磁）任务的专业仿真平台。目前，世界上有超过450家大型公司、政府机构、研究和教育组织正在使用STK软件，专业用户超过3万人。STK正在许多商业、政府和军事任务中发挥着越来越重要的作用，精确的分析结果可以获得大量实际验证，逼真的场景仿真获得了众多专家认可，应用领域也在不断扩大，涵盖了空间航天器设计和操作、通讯、导航、遥感、战略和战术防御、战场管理和科学研究等多个领域，成为业界最有影响力的航天软件之一。本书致力于让读者在基础理论、软件工具使用和仿真应用3个方面，全面翔实地了解和掌握STK在计算机仿真中的具有应用。本书的特点是理论与实践紧密结合，全书用了大量的篇幅介绍STK应用的实例设计。本书共分5大部分：STK软件概述、STK软件入门、STK仿真分析实例和STK外部接口设计。主要内容包括：STK软件入门、空间仿真基础分析、传感器仿真应用、STK链路和覆盖分析、卫星姿态控制、基础航天航空应用、弹道导弹飞行仿真、通讯应用、地面战场仿真、外部接口设计等。本书是作者在多年课题研究和大量应用实践的基础上，参考了国内外本领域许多专家的研究成果，精心编写的一部关于STK仿真技术的专业书籍。作者期望STK软件能在国内的空间分析和仿真领域发挥更好的作用。本书可供军事、航天、仿真、电子、计算机和系统工程等各学科专业高校学生作为学习用书，同时也可供系统决策、情报分析、项目论证以及其他专业技术人员参考使用。

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第一部分STK软件概述
第1章STK软件简介
1.1STK主要功能
1.2STK具体模块介绍
1.2.1STK基础模块
1.2.2分析模块
1.2.3综合数据模块
1.2.4STK的扩展.集成和接口模块
1.3STK5.0新功能介绍
1.3.1全新的图形用户界面
1.3.2增加和更新的模块功能
第2章SIK的安装与配置
2.1安装STK
2.2配置STK与Matlab6.x
2.2.1先安装Matlab后安装STK
2.2.2先安装STK后安装Matlab
2.2.3运行STK／Matlab
2.3配置STK与ArcView3.x
第3章走进STK
3.1STK界面
3.1.1STK主菜单
3.1.2STK工具栏
3.1.3可视化窗口
3.1.4对象浏览器
3.1.5属性浏览器
3.1.6对象工具
3.1.7HTML浏览器
3.1.8消息浏览器
3.2STK工具栏的管理
3.2.1显示工具栏
3.2.2定制工具栏
第二部分STK软件入门
第4章创建第一个STK场景
4.1新建场景
4.2设置和保存新场景
4.2.1设定场景时间周期
4.2.2设定动画演示的时间步长
4.2.3设定二维图像属性
4.2.4设定三维图像属性
4.2.5保存和关闭场景
4.3创建第一个实例场景
4.3.1加入地面站
4.3.2加入城市
4.3.3加入人造卫星
4.3.42行星历数据的格式和导入
第5章空间仿真基础分析
5.1光照条件分析
5.2卫星刈幅分析
5.3可见情况分析
5.4三维场景控制
第6章STK三维模型
6.1STK三维模型基础
6.1.1模型查看程序
6.1.2使用三维模型
6.2制作STK三维模型
第三部分STK在卫星仿真中的应用
第7章传感器的仿真应用
7.1传感器基础
7.2传感器基础属性
7.2.1基础定义属性
7.2.2基础位置属性
7.2.3基础指向属性
7.2.4其他基础属性
7.3传感器二维图形属性
7.4传感器三维图形属性
7.5传感器强制设定属性
第8章STK链路分析
8.1对象设定
8.2建立示例场景
8.2.1添加基本对象
8.2.2场景设置
8.3分析报告
8.4分析图表
第9章STK覆盖分析
9.1添加基本对象
9.2添加覆盖定义对象
9.2.1设置Basic类属性
9.2.2设置2DGraphics类属性
9.3产生覆盖定义对象分析报告
9.3.1计算访问数据和选择计算对象
9.3.2产生分析报告
9.4产生覆盖定义对象分析图表
9.5添加覆盖品质参数对象
9.5.1设置Basic类属性
9.5.2设置2DGraphics类属性
9.6产生覆盖品质参数对象分析报告
9.7产生覆盖品质参数对象分析图表
第10章STK姿态控制
10.1姿态控制基础属性
10.1.1标准姿态控制
10.1.2实时姿态控制
10.1.3多段姿态控制
10.2姿态球三维图形属性
10.3姿态模拟器
10.4其他姿态控制工具
10.4.1矢量几何工具
10.4.2三维姿态窗口
第11章STK任务规划
11.1建立示例场景
11.2任务规划应用
11.2.1场景控制
11.2.2资源控制
11.2.3任务控制
第四部分STK仿真分析实例
第12章基础航天应用
12.1航天应用简介
12.2卫星轨道机动分析
12.2.1建立与设置场景
12.2.2建立与设置卫星
12.2.3建立轨道机动
第13章STK的航空场景设计
13.1航空应用介绍
13.2预警飞机飞行示例
13.2.1建立基本场景
13.2.2添加飞机对象
13.2.3添加传感器
第14章弹道导弹飞行仿真
14.1导弹应用介绍
14.2导弹发射仿真
14.2.1建立和设置基本场景
14.2.2创建导弹对象
第15章雷达应用与实例
15.1雷达应用介绍
15.2雷达建模与探测仿真
15.2.1建立基本场景
15.2.2添加雷达仿真传感器
第16章STK在通信领域的应用
16.1通信应用介绍
16.2通信卫星动态链路仿真
16.2.1建立基本场景
16.2.2初期分析
16.2.3覆盖分析
16.2.4更改分析环境
第17章STK与地面战场仿真
17.1地面应用简介
17.2战场区域仿真
17.2.1建立基本场景
17.2.2建立作战对象
第18章STK的GIS拓展
18.1STK与ArcGIS
18.2STK.GIS综合应用实例分析
18.2.1建立STK场景
18.2.2建立ArcView分析环境
18.2.3进行交互分析
第五部分STK外部接口设计
第19章STK连接模块
19.1连接模块基础
19.1.1连接模块设置
19.1.2输入／输出命令格式
19.2连接工具STKButtonTool
19.2.1STKButtonTool功能简介
19.2.2STKButtonTool示例
19.3常用连接命令
第20章使用VC语言连接STK
20.1初始环境配置
20.2编写STK控制程序
20.3关键代码
第21章使用Matlab连接STK
21.1连接STK与Matlab
21.1.1通过STK启动Matlab
21.1.2通过Matlab建立与STK的连接
21.2作战防御实例
21.2.1示例程序源代码
21.2.2运行示例程序
第22章使用其他编程语言连接STK
22.1用VB连接STK
22.1.1类模块的建立
22.1.2应用程序的建立
22.2用Java连接STK
22.2.1类模块的建立
22.2.2应用程序的建立
22.3用CB连接STK