收藏本站
《西安电子科技大学》 2014年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于STK的空间目标飞行可视化仿真

戴俊  
【摘要】:随着科技的发展,人类的航天活动日益增加。在空间目标飞行过程中会产生包括轨道、姿态等大量的数据,但这些数据采用传统方法很难得到有效的利用。空间目标飞行可视化仿真能对空间目标的飞行过程进行模拟,并以形象、逼真的二维三维图形图像显示出来,方便研究人员进行分析。STK是美国AGI公司开发的卫星仿真工具包,广泛应用于航空航天领域,它具有强大的分析计算引擎及三维可视化引擎。本文主要针对空间目标飞行可视化进行了研究,利用STK提供的STKX组件,进行应用程序的二次开发,搭建了基于STK的可视化仿真软件平台,并集成了光学散射计算模块和天基光学监视演示系统模块,并对软件的整体仿真效果进行了演示。本文的主要研究内容如下:1、基于STK的可视化仿真软件平台的搭建。使用C#语言搭建Winform图形用户界面,集成STKX组件来开发应用软件。接着,对软件的整体结构进行了介绍,整个软件结构可分为三部分:三维显示管理控制模块、STK对象管理模块及待集成模块。并分析了场景中主要对象的新建流程,重点对飞行器的模型切换和活动关节的控制进行了详细的论述。最后对场景控制功能及其他三维显示功能进行了说明,并列举了STK场景同步控制的方式。2、集成光学散射计算模块。在这部分内容中对地心、弹体和发射坐标系等常用坐标系的定义进行了阐述,并研究了其相互间的转化公式。并对空间运动目标光学散射特性计算基础理论及卫星与空间目标的可见性分析进行了研究。进行了STSS星座的模拟,并将光学散射计算模块与软件平台进行了集成,分析了集成后该模块的执行流程,并详细论述了数据图表同步显示的原理。最后对集成效果进行场景演示,并进行了相关分析。3、天基光学监视演示系统的集成。分析了确定卫星轨道的6个参数的作用,并据此在场景中添加了3颗卫星,确保实现空间目标飞行全程的跟踪监视。接着对该模块的3个主要功能:数据读取、STK场景建立及数据图表的显示与控制进行了说明。最后针对具体的图表显示的数据处理,对几种伪彩色编码方法进行了研究,对比了它们的彩色显示效果,并对算法进行了改进,取得了良好的彩色显示效果。
【学位授予单位】:西安电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TP391.41

免费申请
【参考文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 盛卫东;天基光学监视系统目标跟踪技术研究[D];国防科学技术大学;2011年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 白显宗;陈磊;;天基空间监视交会计算和可观测时段预报的误差分析[J];宇航学报;2015年05期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 徐洋;基于随机有限集理论的多目标跟踪技术研究[D];国防科学技术大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 蔡阳;红外弱小目标检测方法研究[D];国防科学技术大学;2012年
2 李云湘;基于PHD滤波的多目标跟踪技术研究[D];国防科学技术大学;2012年
3 张清;星地量子通信望远镜系统中偏振补偿技术研究[D];中国科学院研究生院(光电技术研究所);2015年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张涛;安玮;周一宇;;基于UKF的主动段弹道跟踪算法[J];弹道学报;2006年02期
2 崔书华;王敏;胡绍林;;光学跟踪测量数据及处理对飞行器航迹定位精度的影响分析[J];弹箭与制导学报;2008年01期
3 何友,陆大,彭应宁,高志永;多传感器数据融合系统中两种新的航迹相关算法[J];电子学报;1997年09期
4 康莉;谢维信;黄敬雄;;一种基于蚁群算法的多目标跟踪数据关联方法[J];电子学报;2008年03期
5 王贵甫,陈桂林,陈雨良;以反射物镜作为卫星二维扫描成像扫描镜的新思路[J];光学技术;2001年03期
6 庄泽森;张建秋;尹建君;;Rao-Blackwellized粒子概率假设密度滤波算法[J];航空学报;2009年04期
7 ;MULTITARGET STATE AND TRACK ESTIMATION FOR THE PROBABILITY HYPOTHESES DENSITY FILTER[J];Journal of Electronics(China);2009年01期
8 谭莹;;天基空间目标探测技术探讨[J];空间电子技术;2006年03期
9 石章松;占明锋;邢昌风;;双声纳基阵二维目标联合测向交叉定位算法精度分析[J];指挥控制与仿真;2009年01期
10 谢恺;韩裕生;薛模根;周一宇;;低轨红外预警星座无源定位精度分析[J];信号处理;2008年03期
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 孟凡彬;基于随机集理论的多目标跟踪技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 李盾;空间预警系统对目标的定位与预报[D];国防科学技术大学;2001年
3 李骏;空间目标天基光学监视跟踪关键技术研究[D];国防科学技术大学;2009年
4 张洪建;基于有限集统计学的多目标跟踪算法研究[D];上海交通大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 赵欣;基于随机集理论的被动多传感器多目标跟踪技术[D];西安电子科技大学;2009年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 高昕;王建立;周泗忠;黄惠明;熊仁生;;空间目标光度特性测量方法研究[J];光电工程;2007年03期
2 陈维真;张春华;周晓东;;空间目标的光度特性及其成像信噪比研究[J];红外技术;2007年12期
3 赵博;周庆勇;张旺;符京杨;;基于天地基测控的空间目标联合定轨研究[J];光电工程;2011年11期
4 黄宗福;汪金真;陈曾平;;光电探测中空间目标和恒星目标运动特性分析[J];光电工程;2012年04期
5 赵祖德;;室内空间目标的标定[J];激光与红外;1984年06期
6 李鉴;肖业伦;;一种改进的空间目标接近分析快速算法[J];航空学报;2007年S1期
7 薛丰廷;汤心溢;;空间目标热分析建模研究[J];红外技术;2008年01期
8 张衡;彭启民;吕文先;黎俊;胡晓惠;;基于亮度序列的空间目标周期性判证与提取[J];系统仿真学报;2009年02期
9 马林;;空间目标逆合成孔径成像实验研究[J];现代雷达;2007年10期
10 李柏年;刘兴威;顾可伟;;空间目标测控指挥自动化系统研究与实现[J];微计算机信息;2009年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张俊华;杨根;徐青;;空间目标雷达散射特性仿真[A];'2010系统仿真技术及其应用学术会议论文集[C];2010年
2 马景然;张涛;宋靖雁;;一种基于图像的空间目标器模拟装置的姿态控制系统[A];2007年中国智能自动化会议论文集[C];2007年
3 王书宏;胡谋法;陈曾平;;强背景下空间目标光电探测的可行性分析[A];第十三届全国信号处理学术年会(CCSP-2007)论文集[C];2007年
4 张科科;傅丹鹰;周峰;和涛;;空间目标可见光相机探测能力理论计算方法研究[A];中国空间科学学会空间探测专业委员会第十九次学术会议论文集(上册)[C];2006年
5 张科科;傅丹鹰;;天基空间目标可见光遥感器的先期研究[A];2006年全国光电技术学术交流会会议文集(A 光电系统总体技术专题)[C];2006年
6 张科科;阮宁娟;傅丹鹰;兰丽艳;;天基对静止轨道空间目标可见光探测的几何位置分析[A];2007年光电探测与制导技术的发展与应用研讨会论文集[C];2007年
7 刘博;;基于EKF算法的空间目标跟踪[A];面向航空试验测试技术——2013年航空试验测试技术峰会暨学术交流会论文集[C];2013年
8 魏敏;陈海宁;叶斌;许冰;;用CCD进行空间目标光度测量方法的研究[A];第十九届测控、计量、仪器仪表学术年会(MCMI'2009)论文集[C];2009年
9 徐小琴;孙华燕;;基于MATLAB的星载空间目标跟踪控制系统仿真研究[A];’2004系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2004年
10 葛成良;黄志伟;范国滨;梁正;刘志强;李正东;吴剑涛;孙和平;冷杰;郑捷;杨锐;顾静良;路大举;万敏;胡晓阳;;基于Sinda/G,Nevada空间目标热辐射特性分析[A];第十七届全国激光学术会议论文集[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李振伟;空间目标光电观测技术研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2014年
2 王伟国;空间目标白天光电探测技术研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2005年
3 李春霞;宽带雷达空间目标及目标群跟踪方法研究[D];北京理工大学;2015年
4 袁振涛;空间目标普测型雷达信号检测与参数估计算法研究[D];国防科学技术大学;2009年
5 蓝朝桢;空间目标天基光学观测系统建模与探测能力分析[D];解放军信息工程大学;2009年
6 李冬宁;空间目标光度测量方法研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2015年
7 卢海平;空间目标视景模拟器技术的研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2012年
8 黄剑;低轨空间目标雷达探测信息处理技术[D];国防科学技术大学;2013年
9 程昊文;航天器轨道理论在空间目标编目管理中的应用[D];南京大学;2012年
10 邬树楠;接近空间目标的追踪航天器控制方法研究[D];哈尔滨工业大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 高波;空间红外弱小目标检测算法研究及实现[D];电子科技大学;2014年
2 戴俊;基于STK的空间目标飞行可视化仿真[D];西安电子科技大学;2014年
3 刘雅娟;空间目标宽带成像技术研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2002年
4 宋潇捷;空间目标三维网格化建模和光学特性计算方法研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
5 杨康;空间目标高光谱特性分析[D];上海交通大学;2011年
6 吴波;空间目标交会期间碰撞概率研究[D];解放军信息工程大学;2011年
7 刘薇;基于空间编目数据库的数据分析和应用[D];湘潭大学;2013年
8 王宏;空间目标动态信息库的设计和实现[D];解放军信息工程大学;2004年
9 刘镪;空间目标幸运成像技术的实验研究[D];国防科学技术大学;2010年
10 王春雪;基于图像的空间目标三维姿态估计研究[D];中国科学院大学(工程管理与信息技术学院);2014年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026