یکی از مهم ترین مراحل طراحی و توسعه سیستم و سیستم ها، تحلیل و آنالیز ماموریت است. تحلیل ماموریت، فرایندی است که طی آن مشکلات شناسایی و میزان برآورده شدن اهداف سیستم ارزیابی می شود. STK قادر است سیستم ها را مدل سازی و ارزیابی کند. STK نه تنها قادر است سیستم را مدل سازی کند، بلکه می تواند مجموعه ای از سیستم ها را نیز در تعامل با یکدیگر شبیه سازی و ارزیابی کند. STK قادر است از سفر به کرات و سیارات دیگر تا تعیین موقعیت سکوهای نفتی را مدل سازی و ارزیابی کند.
نرم افزار Systems Tool Kit که بیشتر به STK مشهور است، به مهندسان و متخصصان اجازه می دهد تا آنالیزها و تحلیل های پیچیده ای از پلتفرم های زمینی، دریایی، هوایی و فضایی را اجرا کنند و در یک محیط یکپارچه به اشتراک بگذارند. STK از سال ۱۹۸۹ به عنوان نرم افزاری تجاری توسعه یافته است. هر چند، در ابتدا برای حل مسائل ماهواره های مدار زمین ایجاد شد اما اکنون در مجامع هوافضایی و دفاعی و برای بسیاری از کاربردهای دیگر استفاده می شود. STK در شرکت های همچون ناسا، آژانس فضایی اروپا، بویینگ، آژانس فضایی ژاپن، آژانس فضایی هند، لاکهید مارتین، نروثروپ گرومن، ایرباس و از این قبیل مورد استفاده قرار می گیرد. رابط STK یک نمایشگر GUI استاندارد با نوارهای ابزار قابل تنظیم و نقشه ها و نمایش های سه بعدی است.
تمام تجزیه و تحلیل ها از طریق ماوس و صفحه کلید قابل انجام است. به علاوه، STK قابلیت ارتباط با زبان های برنامه نویسی مانند: ++C، پایتون، جاوا و نرم افزار MATLAB و Simulink را نیز دارد. این فرادرس به گونه ای طراحی شده است تا به شما اجازه دهد سیستم ها و ماموریت های خود را از طریق دروس مدل سازی کنید.
فهرست سرفصل ها و رئوس مطالب مطرح شده در این مجموعه آموزشی، در ادامه آمده است:
- درس یکم: معرفی و نصب نرم افزار STK
- معرفی نرم افزار STK
- نحوه نصب نرم افزار
- معرفی بخش ها و پنجره های مختلف نرم افزار
- نحوه تعریف سناریو و محیط شبیه سازی
- تشریح تنظیمات سناریو شامل مدل عوارض زمینی، مدل باد، مدل محیط فضا و غیره
- تشریح تنظیمات پنجره گراف سه بعدی و دوبعدی
- معرفی المان های قابل تعریف در نرم افزار مانند ماهواره، ایستگاه، هواپیما و غیره
- درس دوم: شبیه سازی ماهواره و ایستگاه زمینی
- پیاده سازی سناریوی حرکت یک ماهواره در نرم افزار STK و توضیح روش های مختلف حلگر شبیه ساز ماهواره
- تنظیمات مختلف ماهواره مانند دستگاه های مختصات، مشخصات جرمی، قیود و غیره
- اعمال قیود بر روی شبیه سازی ماهواره
- تولید TLE ماهواره
- محاسبه طول عمر ماهواره
- محاسبه سطح پنل خورشیدی
- ایجاد یک منظومه ماهواره منظم
- درس سوم: کار با سنسورها و ایجاد سنسور
- نحوه ایجاد سنسورهای الکترواپتیک بر روی المان ها
- نحوه ایجاد آنتن بر روی المان ها
- نحوه ایجاد رادار بر روی المان ها
- نحوه ایجاد فرستنده بر روی المان ها
- نحوه ایجاد گیرنده بر روی المان ها
- درس چهارم: بخش گزارش گیری نرم افزار (Report & Graph Manager) و تولید گزارش ها و گراف ها
- تولید گزارش های لازم از شبیه سازی برای طراحی زیرسیستم های ماهواره
- تولید گزارش های دسترسی و بازدید
- شخصی سازی گزارش ها
- درس پنجم: کار با المان های زمینی
- توضیح المان Aircraft
- توضیح المان Ground Vehicle
- توضیح المان Ship
- توضیح المان Submarine
- درس ششم: کار با المان های موشکی
- کار با المان Missile
- کار با المان Launch Vehicle
- تشریح المان Constellation
- تشریح المان Chain
- توضیح عملگر Follow در Astrogator
- تجمیع سناریوهای فضایی، زمینی و موشکی
- درس هفتم: پوشش دهی و بازدید زمینی
- کار با المان منطقه هدف (Area Target) و بررسی پوشش دهی ناحیه ای
- کار با المان هدف (Target)
- مقدمه ای بر زمان دسترسی و رویت
- کار با المان CoverageDefinition
- کار با المان Figure Of Merit و تعریف زمان بازدید، درصد پوشش دهی، مقایسه پوشش دهی چند ماهواره
- درس هشتم: نحوه ساخت فیلم و انیمیشن از سناریو
- نحوه تولید فیلم ساده از سناریو
- مدیریت و چرخش دوربین
- تولید انیمیشن نیمه حرفه ای از سناریو
مفید برای رشته های
- مهندسی برق
- مهندسی هوافضا