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第1篇 基础篇2

第1章 时空信息系统基础2

1.1引言2

1.2 STK基本概念3

1.3本体论视角下的STK工作流4

1.4本体论简介5

1.5对象与工具的区别6

1.6研究对象6

1.7使用STK工具构建关系8

1.8输出8

1.9数据源9

1.10展望9

第2章 本体论10

2.1引言10

2.2工程工作流14

2.3理解属性15

2.4四个主要的属性设置层次15

2.4.1根层次16

2.4.2对象层次21

2.4.3工具层次22

2.5 STK对象、工具和本体论24

第3章 场景25

3.1引言25

3.2新建场景25

3.3定义场景26

3.4总结：创建场景29

第2篇 对象篇32

第4章 STK对象32

4.1引言32

4.2 STK对象的动态交互33

4.2.1对象的几何特征33

4.2.2对象的时间特征33

4.2.3对象的计算34

4.3 GIS图形文件的使用34

4.4数据管理35

4.5 STK对象实例35

4.5.1基础属性36

4.5.2二维图形属性38

4.5.3三维图形属性39

4.5.4约束属性41

4.6理解STK对象44

第5章 区域目标45

5.1区域目标对象45

5.1.1方法：国家、州和图形文件46

5.1.2方法：区域目标向导47

5.2属性定义47

5.2.1基础属性47

5.2.2二维图形属性48

5.2.3三维图形属性48

5.2.4约束属性50

第6章 目标、设施和位置52

6.1固定点对象52

6.2城市数据库文件53

6.3设施数据库文件55

6.4静态点对象56

第7章 移动对象57

7.1引言57

7.2基于时钟的时空分析58

7.3点、质点和向量几何59

7.4移动对象积分器60

7.4.1地面车辆61

7.4.2飞机61

7.4.3卫星61

7.4.4运载火箭61

7.4.5导弹62

7.5 MTO63

第8章 飞机64

8.1引言64

8.2飞机对象65

8.3飞机路径积分器66

8.4飞机任务建模器68

8.5基于AMM的飞行器转换70

第9章 卫星72

9.1什么是卫星？72

9.2在STK中创建卫星72

9.2.1从数据库插入卫星74

9.2.2 GPS卫星76

9.2.3轨道向导76

9.2.4从星历文件插入卫星77

9.2.5卫星对象设置77

9.3卫星积分器78

9.4积分器类型78

9.5积分器精度79

9.6数据可用性对积分器选择的影响80

9.7设置卫星其他属性81

9.7.1姿态81

9.7.2椭球体81

9.7.3路径端点81

9.7.4路径81

9.7.5轨道系统82

第10章 高级卫星84

10.1 Astrogator84

10.2 MCS工具栏86

10.2.1“运行”按钮86

10.2.2“总结”按钮86

10.2.3“清除图形”按钮87

10.2.4“MCS”按钮87

10.2.5阶段属性87

10.3 MCS定义88

10.3.1初始状态88

10.3.2发射段90

10.3.3跟随段91

10.3.4机动段92

10.3.5保持段92

10.3.6积分段92

10.3.7序列段—前向/后向92

10.3.8目标段93

10.4其他Astrogator模块94

第11章 子对象97

11.1引言97

11.2 STK子对象方法98

11.2.1为父对象附加子对象99

11.2.2传感器模型100

11.2.3子对象的继承关系101

11.2.4利用STK子对象模拟通信设备102

11.3 STK发射器子对象103

11.3.1发射器属性104

11.3.2转发器属性105

11.4 STK接收器子对象108

11.5 STK天线子对象109

11.6 STK通信组件109

第12章 星座112

12.1星座对象112

12.2创建星座112

12.3星座约束条件114

12.3.1“与”约束114

12.3.2“或”约束114

12.3.3“至少N”约束114

12.3.4 “N”约束115

12.3.5“非”约束115

12.3.6“交叉父对象”约束116

第3篇 工具篇118

第13章 STK工具118

13.1引言118

13.2工具与本体论119

13.3工具类型120

13.3.1本体论工具121

13.3.2非本体论工具121

13.4时间计算122

13.5理解光时延迟122

第14章 访问与访问组123

14.1引言123

14.2访问123

14.2.1访问逻辑124

14.2.2几何本体论访问124

14.3访问默认值和选项125

14.3.1访问全局默认值126

14.3.2局部访问选项127

14.3.3高级访问局部设置128

14.4访问数据源130

14.5数据源定制131

14.6访问组131

第15章 链路133

15.1引言133

15.2链路逻辑134

15.3链路选项136

15.3.1基础模块136

15.3.2二维图像137

15.3.3三维图像137

15.3.4约束137

第16章 覆盖138

16.1引言138

16.2覆盖工具139

16.3 STK对象覆盖140

16.4姿态覆盖工具140

16.5品质因数141

第17章 通信144

17.1引言144

17.2访问及链路预算145

17.3链路：单反射和多反射147

17.4覆盖147

17.4.1通信系统148

17.4.2通信扩展148

第18章 接近分析151

18.1引言151

18.2 CAT如何工作152

18.3如何使用 CAT152

18.4计算碰撞概率154

18.5实际应用155

第19章 非本体论工具158

19.1引言158

19.2向量几何工具158

19.3三维球体（影像）管理162

19.4地形转换工具162

19.5计算工具和时间工具163

第4篇 输出篇166

第20章 输出166

20.1 STK输出模块166

20.2图表和报告166

20.3数据生成器168

20.4本体论思考的结束语169

附录 A 插件脚本172

A.1引言172

A.2安装173

A.2.1 MATLAB用户安装173

A.2.2 VBScript用户安装174

A.2.3 Perl用户安装174

A.3脚本环境175

A.3.1 MATLAB环境175

A.3.2 VB环境176

A.3.3 Perl环境176

A.4函数签名176

A.4.1 MATLAB函数177

A.4.2 VBScript函数179

A.4.3 Perl函数184

A.5 Astrogator插件点190

A.5.1自定义函数190

A.5.2计算对象190

A.6向量几何工具插件点200

A.6.1脚本源文件位置200

A.6.2自定义向量201

A.6.3自定义轴202

A.6.4可用输入202

A.7姿态模拟器插件点207

A.7.1脚本源文件位置207

A.7.2输出208

A.7.3输入209

A.7.4来自向量几何工具的可用输入211

A.8访问约束插件点211

A.8.1脚本源文件位置212

A.8.2其他调用模式212

A.8.3约束属性面板213

A.8.4输入和输出213

A.8.5使用向量几何工具作为输入源214

A.8.6状态输出215

A.8.7约束插件点参数信息215

A.9通信插件点217

A.9.1发射机模型217

A.9.2接收机模型219

A.9.3自定义天线增益221

A.9.4吸收损耗模型222

A.9.5雨衰模型223

A.9.6多波束天线选择策略225

A.9.7通信系统连接选择策略226

A.9.8通信约束228

A.10故障排除230

A.10.1语法错误230

A.10.2检查MATLAB脚本230

A.10.3检查VBScript脚本230

A.10.4检查Perl脚本231

A.10.5检查输入＆输出的正确注册231

A.10.6检查有效值231

A.10.7使用STK/Connect231

A.10.8 MATLAB高级问题231

附录 B 光时延和视位置233

B.1引言233

B.2计算光时延233

B.2.1从A到B的传输234

B.2.2在A接收从B发送的信号234

B.2.3惯性系234

B.2.4选择惯性系235

B.2.5地球操作235

B.2.6信号路径235

B.3光行差236

B.3.1恒星光行差236

B.3.2年和日光行差236

B.3.3行星光行差237

B.4光学测量238

附录 C 发射器调制流程图239

参考文献240