Lesson 12-1 Volumetrics Task

本節(jié)任務(wù)：構(gòu)建操作區(qū)域 (Build an Area of Operations)

創(chuàng)建新場景

1. 打開 STK 軟件，點擊創(chuàng)建新場景。

2. 在新場景向?qū)е校?/p>

• 設(shè)置場景名稱為：STK_Volumetrics

• 保持默認的開始時間，設(shè)置結(jié)束時間為+1sec
  

3. 點擊OK

啟用地形分析

在本實驗中不需要用到時間線窗口。首先關(guān)掉時間線窗口，然后最大化3D地圖窗口，點擊保存場景。

STK支持在聯(lián)網(wǎng)和非聯(lián)網(wǎng)條件下導(dǎo)入地形。

1. 在聯(lián)網(wǎng)條件下

• 右鍵對象瀏覽器中的場景，單擊屬性。

• 點擊 Basic > Terrain。確保 Use terrain server for analyses 處于勾選狀態(tài)。勾選 Azimuth/Elevation Mask 選項。單擊 OK。

2. 在非聯(lián)網(wǎng)條件下

• 點擊 View > Globe Manager

• 在 Globe Manager 中點擊 Add Terrain/Imagery 按鈕

• 更改文件夾路徑為 \AGI\STK11\Data\Resources\stktraining\imagery。點擊StHelens_Training.pdtt，點擊 Add。在新彈出的窗口中點擊 Yes。

定義操作區(qū)域

1. 點擊 Insert > New

2. 插入對象選擇 Area Target，插入方式選擇 Area Target Wizard。點擊 Insert。

3. 設(shè)置名稱為 OperationArea。將區(qū)域類型選擇為橢圓形 (Ellipse)。將半長軸 (Semi-Major Axis) 更改為 1500 km。將半短軸 (Semi-Minor Axis) 更改為 1500 km。設(shè)置中心點緯度 (Latitude) 為 46.6，經(jīng)度 (Longitude) 為-122.3。點擊 OK。

插入地點對象

1. 點擊 Insert > New。插入對象選擇 Place，插入方式選擇 From City Database。

2. 在數(shù)據(jù)庫中，輸入名稱為 morton，點擊 Search。在返回的結(jié)果中，選擇位于 Washington 的 Morton。點擊 Insert。

3. 關(guān)閉之前的窗口。在對象瀏覽器中右鍵 Morton，點擊屬性。

4. 點擊 Basic > Position。確保 Use terrain data 處于選中狀態(tài)。設(shè)置離地高度為 20 ft。點擊 Apply。

5. 點擊 Basic > AzEIMask。使用 Terrain Data，勾選 Use Mask for Access Constraint 選項。點擊 Apply。點擊 OK。此時可以聚焦 (zoom to) 到 Morton，查看該區(qū)域的地形情況。

插入傳感器

1. 點擊 Insert > New。插入對象選擇 Sensor，插入方式選擇 Insert Default。點擊 Insert。

2. 在選擇對象窗口中，點擊 Morton。點擊 OK。

3. 打開傳感器對象的屬性。右鍵 Sensor1，點擊 Properties。

4. 修改傳感器類型為 Complex Conic。將圓錐外半角修改為 180 deg。點擊 Apply。

5. 點擊 Constraints > Basic。勾選 Az-EI Mask 選項，點擊 Apply。

6. 點擊 2D Graphics > Projection。在視野欄中勾選 Use Constraints，選中 AzEIMask。點擊 Apply。

7. 點擊 3D Graphics > Projection。將空間投影 (Space Projection) 修改為 50 km。點擊 OK。

在 3D 地圖中調(diào)整視角，可查看傳感器的形態(tài)。

Lesson 12-2 Volumetrics Task2

對應(yīng)官方文檔：STK - Build a Volumetric Object (agi.com)

對應(yīng)b站視頻：Lesson 12-2 Volumetrics Task 2_嗶哩嗶哩_bilibili

本節(jié)任務(wù)：為體積對象創(chuàng)建組件 (Create Components for the Volumetric Object)

插入體積對象

點擊 Insert > New。插入對象選擇 Volumetric，插入方式選擇 Insert Default。

創(chuàng)建地圖網(wǎng)格參考 (Cartographic Grid Reference)

1. 在對象瀏覽器中，右鍵場景，點擊 Analysis Workbench。

2. 點擊 Spatial Analysis，選中 OperationArea。點擊中間的 Create new Volume Grid 按鈕。

3. 修改名稱為 SimpleCartographic。保持 Constrain active grid points within Area Target 處于選中狀態(tài)。點擊 Set Grid Values。

4. 修改最低海拔為 160 km，最高海拔為 2000 km。步長設(shè)置為 20。點擊 OK。此窗口退出后，繼續(xù)點擊上一個窗口的 OK。記得時常保存場景。

可視化簡單地圖組件 (Simple Cartographic component)

1. 在對象瀏覽器中右鍵體積對象，點擊屬性。

2. 點擊 Volume Grid 后的省略號按鈕。

3. 點擊 OperationArea。為其選擇剛剛創(chuàng)建的網(wǎng)格組件 SimpleCartographic。點擊 OK。在上一級窗口中點擊 Apply。

4. 在 3D 地圖中，可以在目標區(qū)域查看到體積網(wǎng)格。

創(chuàng)建約束網(wǎng)格

1. 在對象瀏覽器中右鍵場景，點擊 Analysis Workbench。

2. 點擊 Spatial Analysis，選中 OperationArea。點擊中間的 Create new Volume Grid 按鈕。

3. 修改組件類型。點擊 Select。

4. 選中 Constrained，點擊 OK。

5. 名稱修改為SensorFOV (傳感器視野)。點擊省略號選中剛剛創(chuàng)建的參考網(wǎng)格。

6. 點擊 OperationArea。為其選擇剛剛創(chuàng)建的網(wǎng)格組件 SimpleCartographic。點擊 OK。

7. 選擇空間條件，點擊右側(cè)的省略號按鈕。

8. 點擊 Sensor1。為其選擇 Visibility 的空間條件。點擊 OK。并且在上一級窗口中點擊 OK。

觀察帶約束網(wǎng)格的體積對象

1. 在對象瀏覽器中右鍵 Volumetric1，點擊屬性。

2. 在 Basic > Definition 界面中，點擊 Volume Grid 右側(cè)的省略號按鈕。

3. 點擊 OperationArea。為其選擇剛剛創(chuàng)建的網(wǎng)格組件 SensorFOV。點擊 OK。

4. 回到剛才的屬性頁面。選中 Spatial Calculation，點擊右側(cè)的省略號按鈕。

5. 點擊 OperationArea，在右側(cè)空間計算組件中選擇 Altitude。點擊 OK。在返回窗口中點擊 Apply。別忘了時常保存場景。

在對象瀏覽器中選中 Volumetric1。點擊工具欄上的 Volumetric 選項，點擊 Compute。此時窗口右下角會顯示計算的進度條。計算結(jié)束后，進度條消失。

可視化體積網(wǎng)格

1. 回到體積對象的屬性界面。點擊 3D Graphics > Grid。禁用 Show Grid 選項。

此時在 3D 地圖中，可以看到計算的結(jié)果。

2. 回到體積對象的屬性界面。點擊 3D Graphics > Volume。選中 Spatial Calculation Levels，點擊 Insert Evenly Spaced Values 按鈕。

3. 設(shè)置起始值為 160，終止值為 2000。步長為 200。點擊 Create Values。在返回的屬性窗口中，點擊 Apply 應(yīng)用修改。

4. 選中 3D Graphics > Legends。為體積對象添加圖例，勾選 Show Legend 選項。修改文字題目為 Altitude (km)。不需要顯示小數(shù)，因此將小數(shù)位數(shù)改為 0。修改色塊寬度為 60。點擊 OK。

此時在 3D 地圖中，移動視角，查看體積網(wǎng)格效果。

生成報告

1. 在對象瀏覽器中右鍵體積對象，點擊 Report & Graph Manager。

2. 確保 Show Reports 選項處于選中狀態(tài)。報告類型選擇 Satisfaction Volume。點擊 Generate。

報告的計算結(jié)果表明，在創(chuàng)建的 160 km 到 2000 km 范圍內(nèi)的體積區(qū)域內(nèi)，有 96.41% 的區(qū)域滿足了覆蓋的要求。