【正文】 歷數(shù)據(jù) 使用衛(wèi)星數(shù)據(jù)庫(kù)載入衛(wèi)星 美國(guó)太空司令部（ . Space Command）目前一直保持跟蹤超過(guò) 8000個(gè)太空中的軌道對(duì)象，不斷生成這些對(duì)象的軌道數(shù)據(jù)并且對(duì)外公開(kāi)。更新的 TLE數(shù)據(jù)可從 AGI網(wǎng)站 ，數(shù)據(jù)庫(kù)每周更新三次。 2. 在 Satellite Database窗口，選擇 Common Name，在文本框中輸入 molniya*。 Satellite Database Search Results窗口出現(xiàn)，列表中為檢索出的所有符合搜索條件的衛(wèi)星。 74 STK基本練習(xí) 2：載入衛(wèi)星及星歷數(shù)據(jù) 使用衛(wèi)星數(shù)據(jù)庫(kù)載入衛(wèi)星 4. 選擇 Molniya 347（ SSC 23642），點(diǎn)擊確定載入衛(wèi)星。 5. 點(diǎn)擊取消關(guān)閉衛(wèi)星數(shù)據(jù)庫(kù)。 2. 確認(rèn) Satellite在 Type框中， Two Line Element Set文件區(qū)域。 4. 點(diǎn)擊 Open… 按鈕進(jìn)行搜索，注意結(jié)果。 載入 TLE工具是 STK輸入衛(wèi)星的另一種方法。 76 STK基本練習(xí) 2：載入衛(wèi)星及星歷數(shù)據(jù) 使用 TLE工具載入衛(wèi)星 1. 在 Load TLE窗口，打開(kāi) Cross Reference選項(xiàng)，點(diǎn)擊 Open… 按鈕，注意TLE Load Results窗口中的變化。 3. 點(diǎn)擊取消關(guān)閉 Load TLE窗口。 注釋 : 當(dāng)打開(kāi) Cross Reference Database選項(xiàng)時(shí)，搜索結(jié)果包括衛(wèi)星名稱(chēng)、國(guó)際編號(hào)、所有者、任務(wù)等附加信息。地球圍繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)一年，自轉(zhuǎn) 360度。軌道進(jìn)動(dòng)的方向和速率取決于軌道傾角和軌道大小。注意它很近似極軌軌道。 79 STK基本練習(xí) 3：太陽(yáng)同步軌道 準(zhǔn)備工作：建立 Sun_sunc場(chǎng)景 1. 在瀏覽窗口，新建場(chǎng)景并將其命名為 Sun_sync，場(chǎng)景建立后將顯示地圖窗口。 3. 在 Time Period欄，使用如下設(shè)置： 區(qū)域 值 Start Time 20 Mar 1997 00:00: Stop Time 21 Mar 1997 00:00: Epoch 20 Mar 1997 00:00: 80 4. 選擇 Animation欄并設(shè)置如下選項(xiàng)： 5. 點(diǎn)擊 Units欄設(shè)置如下單位類(lèi)型： STK基本練習(xí) 3：太陽(yáng)同步軌道 準(zhǔn)備工作：建立 Sun_sunc場(chǎng)景 區(qū)域 值 Start Time 20 Mar 1997 00:00: Stop Time 21 Mar 1997 00:00: Time Step 60 seconds Refresh Delta Change to High Speed 區(qū)域 值 Distance Unit Kilometers Time Unit Minutes Date Format Gregorian UTC Angle Unit Degrees Mass Unit Kilograms 81 STK基本練習(xí) 3：太陽(yáng)同步軌道 準(zhǔn)備工作：建立 Sun_sunc場(chǎng)景 6. 選中場(chǎng)景，打開(kāi) Property菜單中的 Graphics選項(xiàng)。 8. 設(shè)置 Subsolar Point和 Sunlight/Penumbra顏色為 YELLOW，改變Penumbra/Umbra顏色為 RED， Display Altitude為 。 9. 保存場(chǎng)景。 Sunlight/Penumbra（半影）線顯示太陽(yáng)和地平線相交的位置。這一功能打開(kāi)后只有在動(dòng)畫(huà)顯示場(chǎng)景后才會(huì)出現(xiàn)。 TwoBody只考慮了球形地球重力場(chǎng)； J2和 J4考慮了主要的非球形地球影響。典型的太陽(yáng)同步軌道衛(wèi)星，近地點(diǎn)幅角大約每天倒退 4 度，升交點(diǎn)赤經(jīng)大約每天倒退 1度。打開(kāi)衛(wèi)星的 Basic Properties 窗口，在 Basic欄選項(xiàng) J2 Perturbation，在 Special Options選項(xiàng)中選擇 Secularly Precessing。 4. 新建一個(gè)地面站，命名為 Station_Highlat。 Longitude 176。在 Position欄輸入如下設(shè)置： 7. 在二維地圖窗口，選擇 Map Properties按鈕，在 Map Projection欄，設(shè)置 Center Lon為 90 deg，點(diǎn)擊確定。在地圖窗口將看到日下點(diǎn)和日夜分界線。 9. 在二維地圖窗口點(diǎn)擊向前動(dòng)畫(huà)按鈕觀察衛(wèi)星沿地面軌跡移動(dòng)。 區(qū)域 值 Latitude 176。 Altitude km 衛(wèi)星從北極穿越赤道向南極移動(dòng)時(shí)與日下點(diǎn)的相互關(guān)系是怎樣的？衛(wèi)星從北向南飛越位于赤道上的地面站星下點(diǎn)地方時(shí)是什么時(shí)刻？ ? 85 1. 在瀏覽窗口選中 Sunsat場(chǎng)景，從 Tools菜單中選擇 Access。從 Reports列點(diǎn)擊 Access… 。 3. 關(guān)閉 Access報(bào)告。 衛(wèi)星與 2個(gè)地面站分別有幾次可見(jiàn)？如何解釋它們之間訪問(wèn)時(shí)間的不同？ 衛(wèi)星與 Station_Highlat地面站有 8次可見(jiàn)，與 Station_Lowlat地面站有 3次可見(jiàn)。 答案 86 STK基本練習(xí) 3：太陽(yáng)同步軌道 計(jì)算衛(wèi)星和地面站的可見(jiàn)性 4. 在瀏覽窗口中選中 Station_Highlat地面站，從 Properties菜單中選擇Constraints選項(xiàng)。注意地圖窗口可見(jiàn)圖形的變化。 5. 延長(zhǎng)衛(wèi)星的星歷。 6. 在 Access報(bào)告窗口從 File菜單選擇 Refresh，由于增加了約束設(shè)定，地面站每天僅有一次與衛(wèi)星可見(jiàn)機(jī)會(huì)。 8. 取消地面站約束設(shè)定。 87 STK基本練習(xí) 3：太陽(yáng)同步軌道 建立新地圖窗口查看衛(wèi)星與太陽(yáng)關(guān)系 本節(jié)將學(xué)習(xí)建立新的地圖窗口觀察軌道平面正交于日夜分界線。 1. 在瀏覽窗口選中 Sunsat場(chǎng)景，打開(kāi) Graphics Properties 窗口。 2. 打開(kāi)場(chǎng)景的 Basic Properties 窗口，在 Time Period欄，改變 Stop Time為20 Jun 1997 00:00:00。 3. 選中場(chǎng)景，從 Tools菜單選擇 New Map Window，調(diào)整兩個(gè)地圖窗口的大小，使瀏覽窗口和兩個(gè)地圖窗口都能同時(shí)看到。 88 STK基本練習(xí) 3：太陽(yáng)同步軌道 建立新地圖窗口查看衛(wèi)星與太陽(yáng)關(guān)系 4. 在新地圖窗口工具欄中，點(diǎn)擊 Map Properties按鈕。在 Center區(qū)域，設(shè)置 Lat為 90176。 ， Alt為4000km。 。點(diǎn)擊確定應(yīng)用新的地圖細(xì)節(jié)設(shè)置。 7. 觀察動(dòng)畫(huà)之后，嘗試使用不同高度顯示透視地圖，增加高度至 10000km觀察整個(gè)地球。 觀察軌道平面與日夜分界線保持固定的方位。 89 STK基本練習(xí) 4 STK練習(xí)：使用遙感器 ? 目標(biāo)： ? 使用 STK 衛(wèi)星數(shù)據(jù)庫(kù) ? 定義衛(wèi)星屬性和指向 ? 進(jìn)行可見(jiàn)性分析 ? 計(jì)算遙感器覆蓋條帶 90 準(zhǔn)備工作：建立場(chǎng)景 1. 在瀏覽窗口，新建場(chǎng)景并將其命名為 SensorScen，場(chǎng)景建立后將顯示地圖窗口。 3. 在 Time Period欄，使用如下設(shè)置： 區(qū)域 值 Start Time 1 Nov 2022 00:00: Stop Time 2 Nov 2022 00:00: Epoch 1 Nov 2022 00:00: 注釋 : 要改變對(duì)象的名稱(chēng)，先選擇對(duì)象圖標(biāo)，再點(diǎn)擊對(duì)象名稱(chēng)。在 Satellite Database搜索窗口中，打開(kāi) Common Name選項(xiàng)，輸入 Telstar 1，點(diǎn)擊Perform Search。重復(fù)上述步驟搜索 Molniya 331衛(wèi)星后關(guān)閉搜索窗口。 8. 打開(kāi)地面站的 Basic Properties 窗口，在 Position欄，輸入以下數(shù)值： 區(qū)域 值 Latitude 緯度 176。 Altitude 高度 km 注釋 : 確定衛(wèi)星名稱(chēng)和數(shù)字之間有空格。在 Position欄，輸入以下數(shù)值： 11. 要查看衛(wèi)星地面軌跡，點(diǎn)擊二維地圖窗口中的 （重置）按鈕，然后點(diǎn)擊播放動(dòng)畫(huà)按鈕觀察衛(wèi)星在地圖窗口中的運(yùn)動(dòng)，完成后點(diǎn)擊重置按鈕停止動(dòng)畫(huà)。 Longitude 經(jīng)度 176。 2. 打開(kāi)遙感器的 Basic 屬性窗口，在 Definition欄，定義遙感器為： 3. 在遙感器的 Graphics Properties窗口，選擇 Projection（投影）欄，設(shè)置Maximum Altitude為 5000km， Step Count為 2。 區(qū)域 值 Sensor Type Simple Conic Cone Angle 176。 5. 打開(kāi) Optical遙感器的 Basic Properties 窗口，定義遙感器： 6. 動(dòng)畫(huà)顯示場(chǎng)景，查看遙感器覆蓋區(qū)，完成后點(diǎn)擊重置按鈕。 STK基本練習(xí) 4：使用遙感器 96 計(jì)算 Access并應(yīng)用約束（ Constraints） 1. 在瀏覽窗口中，選擇 Optical遙感器，從 Tools菜單中選擇 Access，確定 Santa Maria地面站在 Associated Objects（關(guān)聯(lián)對(duì)象）列表中已被選中，點(diǎn)擊Compute，進(jìn)行可見(jiàn)性計(jì)算，動(dòng)畫(huà)顯示場(chǎng)景察看可見(jiàn)性。 3. 下面，選擇 Simple遙感器，打開(kāi) Access工具，計(jì)算和 Molniya衛(wèi)星的可見(jiàn)性。 4. 關(guān)閉 Access報(bào)告，點(diǎn)擊 Remove Accesses按鈕移除與 Molniya衛(wèi)星的可見(jiàn)性分析，關(guān)閉 Access窗口。 6. 打開(kāi) Fixed遙感器的 Basic Properties 窗口，在 Definition欄，輸入數(shù)值： 7. 在 Pointing欄，設(shè)置 Pointing Type為 Targeted，選擇 Fixed Boresight Type。 8. 定義 Tracking遙感器為 Simple Conic， Cone Angle為 176。指向?yàn)?Targeted，目標(biāo)為 Telstar衛(wèi)星，類(lèi)型為 Tracking Boresight Type。 計(jì)算 Access并應(yīng)用約束（ Constraints） 區(qū)域 值 Sensor Type Simple Conic Cone Angle 176。動(dòng)畫(huà)顯示場(chǎng)景，觀察可見(jiàn)性，保持窗口以便下面的應(yīng)用。點(diǎn)擊應(yīng)用觀察地圖窗口中可見(jiàn)性分析圖形的改變。 ，注意可見(jiàn)性分析圖形的改變，關(guān)閉仰角約束并應(yīng)用，注意仰角約束造成的覆蓋“空洞”。 14. 打開(kāi)附屬于 Cape Canaveral地面站上的 Fixed遙感器的 Graphics Properties窗口，確定遙感器的顏色與 Tracking遙感器不同。動(dòng)畫(huà)顯示場(chǎng)景，觀察地圖窗口。應(yīng)用約束后觀察地圖窗口中的改變。 ,應(yīng)用。移除所有 Access并關(guān)閉窗口。打開(kāi)它的 Basic 屬性窗口，定義遙感器為 Simple Conic， Cone Angle為 176。在 Pointing欄，選擇 Fixed Pointing Type。 21. 打開(kāi) Telstar衛(wèi)星的 Graphics 屬性窗口，在 Pass（軌跡）欄，設(shè)置Leading/Trailing Ground Track Lead Type為 One Pass（顯示一圈軌跡）。重置場(chǎng)景，設(shè)置 Sfixed遙感器 Graphics 屬性 Projection欄的 Persistence為 0，應(yīng)用。 Swath不一定位于地面軌跡的中央。 計(jì)算遙感器覆蓋條帶 1. 選中 Sfixed遙感器，選擇 Tools菜單中的 Swath項(xiàng)，打開(kāi) Swath功能，設(shè)置Line Width為 2， Stop Time為 1 Nov 2022 02:00:,應(yīng)用后觀察地圖窗口中的 Swath條帶。 3. 在瀏覽窗口選中 SensorScen場(chǎng)景，從 File菜單中選擇 Save保存場(chǎng)景后退出。 STK 工具練習(xí) 104 Satellite Tool Kit 174。 7. 使用 Orbit Wizard（軌道向?qū)В?，生成一顆 Critically inclined（臨界傾角）軌道衛(wèi)星。 準(zhǔn)備工作：建立 ReportScen場(chǎng)景 STK工具練習(xí) 1：生成報(bào)告 110 改變輸出報(bào)告的時(shí)間周期和步長(zhǎng) 1. 確定在瀏覽窗口中選中衛(wèi)星，從 Tools菜單中選擇 Report。標(biāo)準(zhǔn)的衛(wèi)星經(jīng)緯度、高度報(bào)告便以默認(rèn)的時(shí)間周期和步長(zhǎng)打開(kāi)。 4. 確定 Report Tool 窗口中的 LLA Position一直被選中，然后點(diǎn)擊 Time Period… 按鈕， Report Time Periods（報(bào)告時(shí)間周期）窗口出現(xiàn)。然后選中 Section Intervals列表中的時(shí)間周期。 6. 確定 Use Ephemeris Steps（使用星歷步長(zhǎng)）選項(xiàng)關(guān)閉， Write Intervals to Report（時(shí)間間隔寫(xiě)入報(bào)告）選項(xiàng)打開(kāi)并且 Step Size（步長(zhǎng)）設(shè)置為3600秒，點(diǎn)擊確定。 8. 注意報(bào)告現(xiàn)在使用新的 2小時(shí)時(shí)間周期和新的 1小時(shí)時(shí)間步長(zhǎng)。 改變輸出報(bào)告的時(shí)間周期和步長(zhǎng) STK工具練習(xí) 1：生成報(bào)告 112 改變報(bào)告單位 1. 在瀏覽窗口選中衛(wèi)星，從 Tools菜單選擇 Rep