General Mission Analysis Tool (GMAT)学习

通用任务分析工具（GMAT）是世界上唯一用于太空任务设计，优化和导航的企业，多任务，开源软件系统。该系统支持从低地球轨道到月球，天平点和深空任务的飞行系统任务。

GMAT由NASA，私营企业，公共和私人贡献者组成的团队开发，用于现实世界的任务支持，工程研究，作为教育和公众参与的工具。

里程碑和成就
我们感到高兴的是，GMAT继续看到在行动任务支持中得到大量采用。

2018年5月1日，月球勘测轨道飞行器（LRO）项目举行了一次运行准备审查（ORR），以评估GMAT作为GTDS作为LRO的主要操作轨道运行（OD）工具的替代品。GMAT在ORR上被批准用于此目的，LRO于2018年6月开始将GMAT用于操作OD。

功能概述
GMAT是一个功能丰富的系统，包含高保真空间系统模型，优化和定位，内置脚本和编程基础设施，以及可定制的绘图，报告和数据产品，为自定义和独特的应用提供灵活的分析和解决方案。GMAT可以从功能齐全的交互式GUI或自定义脚本语言中驱动。以下是GMAT的一些主要功能，按功能组细分。

动力学和环境建模

高保真动力学模型，包括谐波重力、阻力、潮汐、姿态相关阻力和 SRP 以及相对论性校正
高保真航天器建模
编队和星座
低推力和高推力系统的脉冲有限机动建模与优化
推进系统建模，包括化学和电气系统
太阳系建模，包括高保真星历表、自定义天体、天平点和重心
丰富的坐标系集，包括 J2000、ICRF、固定坐标系、旋转坐标系、拓扑中心坐标系等
使用 CCSDS、SPICE、STK 和 Code 500 ephemeris 文件进行传播
传播器，自然同步多个航天器的历书，避免固定步长积分和插值

绘图、报告和产品生成

交互式 3D 图形
可定制的数据图和报告
后处理动画
CCSDS、SPK 和 Code-500 星历生成
日食和站联系位置

优化和定位

边界值目标器
非线性、约束优化
高阶搭配
自定义、可编写脚本的成本函数
自定义、可编写脚本的非线性相等和不等式约束函数
自定义目标程序控件和约束

编程基础结构

用户定义的变量、数组和字符串
使用 MATLAB 语法的用户定义方程。（即重载数组操作）
自定义应用程序的控制流，如 If、For 和 While 循环
Matlab 接口
Python 接口
用户定义函数（子例程）
内置参数和多个坐标系的计算

轨道确定基础设施

批次估计器
扩展卡尔曼滤波器平滑器（阿尔法）
广泛的统计结果报告
DSN 数据类型
GN 数据类型
测量数据编辑
媒体更正
过程噪声建模
错误建模

接口

功能齐全的交互式 GUI，使简单的分析变得快速而简单
自定义脚本语言，使复杂的自定义分析成为可能
用于自定义外部仿真和计算的 Matlab 接口
用于自定义外部模拟和计算的 Python 接口
TCOPS 矢量保持文件格式的文件接口，用于加载初始航天器数据
Python、MATLAB 和 JAVA API。（阿尔法）
用于批量分析的命令行界面

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