สตค
ภาพหน้าจอ STK GUI
นักพัฒนา	บริษัท อนาลิติคอล กราฟิกส์ จำกัด
เวอร์ชันเสถียร	12.7 / สิงหาคม 2566 ( สิงหาคม 2023 )
ระบบปฏิบัติการ	วินโดวส์
พิมพ์	การคำนวณทางเทคนิค
ใบอนุญาต	กรรมสิทธิ์
เว็บไซต์	หน้าสินค้า STK

Systems Tool Kit (เดิมชื่อSatellite Tool Kit ) ซึ่งมักเรียกกันโดยย่อว่าSTKเป็น แอปพลิเคชัน ซอฟต์แวร์ แบบหลายฟิสิกส์ จาก Analytical Graphics, Inc. (บริษัทในเครือAnsys ) ที่ช่วยให้วิศวกรและนักวิทยาศาสตร์สามารถทำการวิเคราะห์ที่ซับซ้อนของแพลตฟอร์มภาคพื้นดิน ทะเล อากาศ และอวกาศ และแบ่งปันผลลัพธ์ในสภาพแวดล้อมแบบบูรณาการเดียวกัน^{[ 1 ]}หัวใจหลักของ STK คือเอนจินเรขาคณิตสำหรับกำหนดตำแหน่งและทัศนคติแบบไดนามิกตามเวลาของวัตถุ ("สินทรัพย์") และความสัมพันธ์เชิงพื้นที่ระหว่างวัตถุที่กำลังพิจารณา รวมถึงความสัมพันธ์หรือการเข้าถึงภายใต้เงื่อนไขข้อจำกัดที่ซับซ้อนและพร้อมกันหลายประการ STK ได้รับการพัฒนามาตั้งแต่ปี 1989 ในฐานะเครื่องมือซอฟต์แวร์สำเร็จรูปเชิงพาณิชย์ เดิมสร้างขึ้น^{[ 2 ]}เพื่อแก้ปัญหาที่เกี่ยวข้องกับดาวเทียม โคจรรอบโลก ปัจจุบันใช้ในชุมชน การบินและ อวกาศและ การป้องกันประเทศ และสำหรับการใช้งานอื่นๆ อีกมากมาย

STK ถูกนำไปใช้ในภาครัฐ ภาคธุรกิจ และภาคกลาโหมทั่วโลก ลูกค้าของ AGI ได้แก่ องค์กรต่างๆ เช่นNASA , ESA , CNES , DLR , Boeing , JAXA , ISRO , Lockheed Martin , Northrop Grumman , Airbus , กระทรวงกลาโหมสหรัฐฯและCivil Air Patrol ^{[ 2 ]}

ในปี พ.ศ. 2532 ผู้ก่อตั้งทั้งสามคนของ Analytical Graphics, Inc. ได้แก่ Paul Graziani, Scott Reynolds และ Jim Poland ได้ออกจากGE Aerospaceเพื่อสร้าง Satellite Tool Kit (STK) ขึ้นมาเพื่อเป็นทางเลือกแทนซอฟต์แวร์การบินและอวกาศที่ออกแบบมาเฉพาะสำหรับแต่ละโครงการ^{[ 3 ]}

เวอร์ชันดั้งเดิมของ STK ทำงานได้เฉพาะบน คอมพิวเตอร์ ของ Sun Microsystems เท่านั้น แต่เมื่อพีซีมีประสิทธิภาพมากขึ้น โค้ดจึงถูกแปลงให้สามารถทำงานบนWindowsได้

ซอฟต์แวร์ STK ถูกนำมาใช้ครั้งแรกในวงการอวกาศเพื่อวิเคราะห์วงโคจรและคำนวณการเข้าถึง (เมื่อดาวเทียมสามารถมองเห็นสถานีภาคพื้นดินหรือเป้าหมายภาพได้) แต่เมื่อมีการขยายซอฟต์แวร์ ก็มีการเพิ่มโมดูลต่างๆ มากขึ้น ซึ่งรวมถึงความสามารถในการคำนวณสำหรับระบบสื่อสารเรดาร์ภารกิจระหว่างดาวเคราะห์ และการหลีกเลี่ยงการชนกันของวงโคจร

การเพิ่มความสามารถในการแสดงผลแบบ 3 มิติ ทำให้ STK ถูกนำมาใช้โดยผู้ใช้งานทางทหารเพื่อแสดงภาพแบบเรียลไทม์ของกองกำลังทางอากาศ ทางบก และทางทะเล รวมถึงห้วงอวกาศ นอกจากนี้ STK ยังถูกใช้โดยองค์กรข่าวเพื่อแสดงภาพเหตุการณ์ปัจจุบันให้ผู้ชมในวงกว้างได้รับรู้ เช่น การลดวงโคจรของ สถานี อวกาศมีร์ของรัสเซียภัยพิบัติกระสวยอวกาศโคลัมเบีย การชนกัน ของยานอิริเดียมและคอสมอส การเข้าใกล้ ของดาวเคราะห์น้อย 2012 DA14และการทดสอบขีปนาวุธ ต่างๆ ของเกาหลีเหนือ

ตั้งแต่เวอร์ชัน 12.1 (ที่วางจำหน่ายในปี 2020) ซอฟต์แวร์ได้เปลี่ยนชื่อจาก Satellite Tool Kit เป็น Systems Tool Kit เพื่อสะท้อนถึงการใช้งานในระบบภาคพื้นดิน ทางทะเล ทางอากาศ และอวกาศ^{[ 4 ]}

ในปี 2019 มาร์โค แลง โบรค นักดูดาวสมัครเล่น ชาวดัตช์ ใช้ STK ในการวิเคราะห์ภาพถ่ายความละเอียดสูงของอุบัติเหตุที่ฐานปล่อยจรวดของอิหร่านซึ่งประธานาธิบดีโดนัลด์ ทรัมป์แห่งสหรัฐอเมริกาได้ทวีต [ ^{5 ] นับ} เป็น "ครั้งแรกในรอบสามทศวรรษครึ่งที่ภาพ [ ] กลายเป็นสาธารณะซึ่ง [ เปิดเผย] ความซับซ้อนของดาวเทียมสอดแนมของสหรัฐฯ ในวงโคจร" ^{[ 5 ]} แลงโบรคและซีส์ บาสซา นักดาราศาสตร์ ได้ระบุดาวเทียมสอดแนมลับ เฉพาะ ( USA-224ดาวเทียมKH-11ที่มีกระจกรับภาพขนาดใหญ่เท่ากับกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล ) ที่ถ่ายภาพ และเวลาที่ถ่ายภาพในระหว่างการโคจรของดาวเทียมครั้งนั้น^{[ 6 ] [ 5 ]}

อินเทอร์เฟซของ STK เป็นหน้าจอ GUI มาตรฐานที่มีแถบเครื่องมือที่ปรับแต่งได้ แผนที่ที่สามารถจัดวาง และหน้าต่างกราฟิก 3 มิติ การวิเคราะห์ทั้งหมดสามารถทำได้ผ่านการใช้งานเมาส์และแป้นพิมพ์

โมดูล STK Integration มีอินเทอร์เฟซการเขียนสคริปต์ชื่อ Connect ซึ่งช่วยให้ STK สามารถทำงานภายในสภาพแวดล้อมไคลเอ็นต์/เซิร์ฟเวอร์ (ผ่านTCP/IP ) และไม่ขึ้นอยู่กับภาษาใดๆ ผู้ใช้ยังมีตัวเลือกในการใช้ STK ในรูปแบบการเขียนโปรแกรมผ่านOLE Automationได้ อีกด้วย

แต่ละพื้นที่การวิเคราะห์หรือการออกแบบภายใน STK เรียกว่าสถานการณ์ (scenario ) ภายในแต่ละสถานการณ์ สามารถสร้างดาวเทียม เครื่องบิน เป้าหมาย เรือ ระบบสื่อสาร หรือวัตถุอื่นๆ ได้ไม่จำกัดจำนวน แต่ละสถานการณ์จะกำหนดขีดจำกัดเวลาเริ่มต้นสำหรับวัตถุย่อย รวมถึงการเลือกหน่วยพื้นฐานและคุณสมบัติ คุณสมบัติเหล่านี้สามารถเปลี่ยนแปลงได้สำหรับแต่ละวัตถุย่อยตามความจำเป็น สามารถมีสถานการณ์ได้เพียงหนึ่งสถานการณ์ในแต่ละครั้งเท่านั้น แม้ว่าข้อมูลจะสามารถส่งออกและนำกลับมาใช้ใหม่ในการวิเคราะห์ครั้งต่อไปได้ก็ตาม

สำหรับวัตถุแต่ละชิ้นภายในสถานการณ์จำลอง สามารถสร้างรายงานและกราฟิก (ทั้งแบบคงที่และแบบไดนามิก) ได้ นอกจากนี้ยังสามารถรายงานพารามิเตอร์เชิงสัมพันธ์ระหว่างวัตถุหนึ่งกับอีกวัตถุหนึ่ง และเปิดใช้งานผลกระทบของข้อจำกัดในโลกแห่งความเป็นจริงเพื่อให้ได้รายงานที่แม่นยำยิ่งขึ้น การใช้กลุ่มวัตถุและโซ่ ช่วยให้ สามารถจัดกลุ่มวัตถุลูกหลายชิ้นเข้าด้วยกันและตรวจสอบปฏิสัมพันธ์แบบหลายเส้นทางระหว่างวัตถุเหล่านั้นได้

นอกจากนี้ AGI ยังมีชุดพัฒนาซอฟต์แวร์ (SDK) สำหรับฝังความสามารถของ STK ลงในแอปพลิเคชันของบุคคลที่สาม หรือสร้างแอปพลิเคชันใหม่โดยใช้เทคโนโลยีของ AGI

STK เป็นผลิตภัณฑ์แบบโมดูลาร์ ในลักษณะเดียวกับMATLABและ Simulink ซึ่งอนุญาตให้ผู้ใช้สามารถเพิ่มโมดูลลงในแพ็กเกจพื้นฐานเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพฟังก์ชันเฉพาะต่างๆ ได้

STK สามารถฝังอยู่ในแอปพลิเคชันอื่น (ในรูปแบบคอมโพเนนต์ ActiveX) หรือควบคุมจากแอปพลิเคชันภายนอก (ผ่านTCP/IPหรือComponent Object Model (COM)) เทคนิคการผสานรวมทั้งสองแบบสามารถใช้ ภาษาการเขียนสคริปต์ Connectเพื่อดำเนินการนี้ได้ นอกจากนี้ยังมีโมเดลออบเจ็กต์สำหรับวิธีการผสานรวมที่เน้น "การเขียนโปรแกรม" มากขึ้น STK สามารถทำงานได้จากสคริปต์ที่เรียกใช้จากเว็บเบราว์เซอร์ภายในของ STK ในเวอร์ชันฟรีของเครื่องมือ หากต้องการควบคุม STK จากแหล่งภายนอก หรือฝัง STK ในแอปพลิเคชันอื่น จำเป็นต้องใช้โมดูล STK Integration

เนื่องจาก Connect เป็นรูปแบบการส่งข้อความ จึงมีข้อดีคือไม่ขึ้นอยู่กับภาษาใดๆ ทำให้สามารถสร้างแอปพลิเคชันและเครื่องมือไคลเอ็นต์ด้วยภาษาโปรแกรมที่ผู้ใช้หรือนักพัฒนาเลือกได้ ในทางปฏิบัติ ตราบใดที่สามารถสร้างการเชื่อมต่อซ็อกเก็ตส่งข้อมูลผ่านซ็อกเก็ตนั้น และรับข้อมูลในลักษณะเดียวกันได้ ก็สามารถควบคุม STK ด้วย Connect โดยใช้ภาษานั้นได้

แอปพลิเคชันได้รับการพัฒนาโดยใช้ภาษาC , C++ , C# , Perl , Visual Basic , VBScript , Java , JavaScriptและMATLABตัวอย่างสามารถพบได้ในไฟล์ช่วยเหลือของ STK หรือดาวน์โหลดได้จากเว็บไซต์ของ Ansys

• รายชื่อซอฟต์แวร์ด้านวิศวกรรมการบินและอวกาศ
• TRACE (โปรแกรมคอมพิวเตอร์)

• STK ที่ ansys.com