STK极轨轨道模拟与基础操作教程

"本文档是关于使用Satellite Toolkit (STK) 的教程，重点在于讲解如何利用STK创建和分析极轨卫星轨道。STK是一个强大的航天器建模和仿真工具，广泛应用于LEO（低地球轨道）卫星系统的设计与分析，如COSPAS-SARSAT 海事搜索营救系统中的卫星配置。教程涵盖了STK的基本操作，包括用户界面、场景创建、对象管理、图形设置、动态显示、高级分析功能以及专业版特有的特性，如长期轨道预报、卫星寿命计算等。此外，还介绍了STK的面向对象设计，如ScenarioClass、SatelliteClass等，以及如何使用各种传感器和目标类进行模拟和分析。" 在STK中，极轨轨道被用于模拟那些轨道平面与地球赤道面呈90度角的卫星轨迹。这种轨道使得卫星能够覆盖全球范围，特别适合全球通信和监视任务。极轨卫星相对于地球表面的位置是不断变化的，但它们每天会经过相同的地理纬度两次，因此对于特定地点的覆盖有一定的周期性。 STK作为一款强大的航天软件，其用户界面设计遵循面向对象原则，提供了多种场景对象，包括卫星、地面站、行星、恒星、目标等。用户可以通过ApplicationClass创建STK实例，ScenarioClass则用于构建具体的模拟场景，如stkDemo。在这些场景中，可以创建不同类型的运动对象，例如SatelliteClass用于建立卫星模型。STK还支持创建区域目标，不过这在基础版中可能不可用，通常在专业版中提供。 在STK的基本操作部分，用户将学习如何管理文件，使用各种工具进行报告生成、图表制作、动态显示分析，以及进行可见性分析。STK专业版则进一步提供了高级分析功能，比如预测高经度轨道、长期轨道演变、计算卫星寿命，以及利用高分辨率地图和地形数据进行更精确的分析。 此外，STK支持链路分析和星座建模，允许用户模拟信号传输、接收和转发。它还配备了连接模块、三维显示模块，以及工具条和鼠标操作，帮助用户直观地控制和观察模拟过程。通过模型开发环境，用户可以创建自定义的动态模型，并制作动画来展示模拟结果。 在STK的练习部分，用户将有机会实际操作，通过一系列练习掌握STK的基本和高级功能，从而更好地理解和应用极轨轨道的概念，以及STK的全面功能。