Migration depuis STK Cloud : alternatives gratuites pour l'analyse du budget des liens et de l'orbite

Que se passe-t-il

Ansys a annoncé que STK Cloud expirera le 31 décembre 2025, les abonnements payants expirant jusqu'au 1er mars 2026. Si vous utilisez STK Cloud pour des raisons de budget de liaisons ou de propagation orbitale, en particulier dans le cadre d'un budget de démarrage où une licence STK complète pour ordinateur de bureau n'est pas pratique, vous avez besoin d'un plan de migration.

Bonne nouvelle : les deux fonctionnalités les plus utilisées de STK Cloud proposent de solides remplacements gratuits. Il suffit de les répartir entre deux outils, car le modèle monolithique « tout dans un seul onglet de navigateur » faisait partie des tarifs facturés par STK Cloud.

Voici comment reproduire ce que vous étiez en train de faire.

Les deux choses que STK Cloud a le mieux faites

1. Liez le budget aux modèles de propagation de l'UIT-R : atténuation des pluies, absorption de gaz, atténuation des nuages, scintillation, Monte Carlo sur incertitude.
2. Propagation orbitale : programmes de passes pilotés par SGP4/TLE, chronologies d'altitude, courbes Doppler, plage d'inclinaison par rapport au temps.

STK Cloud les a couplés pour que vous puissiez cliquer sur un satellite, sur une station au sol et obtenir à la fois un budget de liaison complet et un calendrier des passes dans la même vue. Desktop STK le fait toujours. Si vous ne souhaitez pas payer pour un siège de bureau, vous allez diviser le flux de travail.

Remplacement #1 : Link budget

Utilisez l' analyseur de budget de liaison satellite rftools.io. Il lit le climat à la latitude et à la longitude de votre site à partir des cartes numériques de l'UIT-R et exécute les méthodes de prévision de l'UIT-R sur celui-ci :

• P.618-13 — atténuation de la pluie pour les trajectoires inclinées entre la Terre et l'espace, et combinaison de toutes les pertes selon la section 2.5
• P.838-3 — coefficients d'atténuation de la pluie spécifiques à votre polarisation
• P.676-12 Annexe 2 — absorption de gaz (O2 + H2O) le long de la trajectoire oblique
• P.840-8 — atténuation des nuages due à l'eau liquide des nuages du site
• P.837-7, P.839-4, P.836-6, P.1510-1, P.1511-1 — taux de pluie, hauteur de pluie, vapeur d'eau, température de surface et hauteur de la station sur le site
• P.530-17 — atténuation de la pluie sur une trajectoire terrestre

Le code de propagation est un port de ITU-RPy et correspond à celui-ci à 0,001 % près. Deux éléments ne sont pas modélisés, et tous les résultats le prouvent : la scintillation troposphérique (la P.618 nécessite le diamètre et l'efficacité de l'antenne) et l'évanouissement terrestre par trajets multiples.

Cela ajoute quelque chose que STK Cloud n'a pas bien fait : Bandes de confiance de Monte-Carlo : un modèle d'incertitude autour du budget de l'UIT-R qui fait varier l'EIRP, G/T, la perte de pointage, le taux de pluie et un terme décroissant. Les marges p5/p50/p95 sont plus utiles qu'un budget nominal d'un seul point pour les revues de conception.

Ce qu'il faut conserver lors de la migration

Si vous déplacez des scénarios hors de STK Cloud, capturez ces entrées. Elles sont mappées 1:1 à rftools :

Préréglages Cubesat intégrés

L'outil est livré avec des préréglages correspondant aux scénarios exécutés par la plupart des utilisateurs de STK Cloud cubesat :

• CubeSat amateur (UHF, AMSAT/SATNOGS) — 437 MHz, BPSK à 9 600 bauds, masse omnicolaire
• LoRa IoT CubeSat (ISM inférieur à GHz) — 868 MHz, LPWAN basse consommation
• Télémétrie en bande S LEO (TT&C) — 2,25 GHz, QPSK 2 Mbit/s
• Liaison descendante de charge utile EO en bande X LEO — 8,2 GHz, 150 Mbit/s, 8 PSK
• Diffusion GEO (bande Ku) — QPSK 12,5 GHz
• Terminal utilisateur HTS en bande Ka LEO — 20 GHz 16-QAM
• Bande S NTN 5G (3GPP Rel-17)
• Connexion hertzienne hertzienne terrestre — 6 GHz, disponibilité de 99,99 %

Chargez un préréglage, modifiez un ou deux paramètres, copiez l'URL du scénario, envoyez-le à la révision. C'est l'intégralité du flux de travail Link-Budget de STK Cloud en 30 secondes environ.

Pour un accès programmatique

Si vous avez besoin de scripter des balayages du budget des liens (études de paramètres, analyse de sensibilité, intégration CI), utilisez directement ITU-RPy. Il s'agit de l'implémentation de référence open source des recommandations de l'UIT-R et elle est validée par rapport aux vecteurs de test propres à l'UIT. Notre backend s'y aligne : vous pouvez utiliser les deux de manière interchangeable.

import itur
import itur.models as m

# Ka-band, 35° elevation, temperate maritime
f_ghz = 20.0
el = 35.0
lat = 51.5  # London
p = 0.01  # 0.01% of the year

R_001 = m.itu837.rainfall_rate(lat, 0.0, p=p)
A_rain = itur.atmospheric_attenuation_slant_path(
    lat=lat, lon=0.0, f=f_ghz * itur.u.GHz, el=el,
    p=p, D=0.6 * itur.u.m, hs=0 * itur.u.km,
)
print(f"Total slant-path attenuation: {A_rain:.2f}")

Remplacement #2 : Propagation de l'orbite et prédiction de passe

Pour les calendriers de passes pilotés par le SGP4, les courbes Doppler et les chronologies à plage oblique, vous disposez de deux niveaux :

Passes rapides pour un satellite connu

Utilisez notre Satellite Pass Predictor. Il extrait les données en direct du catalogue N2YO TLE pour 25 satellites amateurs, météorologiques et APRS sélectionnés, calcule la plage d'inclinaison, le FSPL, le décalage Doppler et la perte atmosphérique par passage. Cela remplace l'interface utilisateur « click-a-satellite, show-me-the-next-pass » de STK Cloud pour les cas d'utilisation les plus courants de Cubesat.

Script SGP4 complet

Pour tout le reste (TLE personnalisés, époques arbitraires, planification à long terme, analyse de constellations), utilisez Skyfield en Python :

from skyfield.api import load, wgs84

ts = load.timescale()
sats = load.tle_file('https://celestrak.org/NORAD/elements/gp.php?GROUP=active&FORMAT=tle')
isoss = {s.name: s for s in sats}
iss = isoss['ISS (ZARYA)']

# Ground station in Boulder, CO
gs = wgs84.latlon(40.0150, -105.2705, 1624)

t0 = ts.utc(2026, 4, 29)
t1 = ts.utc(2026, 4, 30)
t, events = iss.find_events(gs, t0, t1, altitude_degrees=10.0)
for ti, ev in zip(t, events):
    print(ti.utc_iso(), ['rise', 'culminate', 'set'][ev])

Skyfield est le successeur open source le plus largement utilisé de l'ancienne chaîne PyEphem/Python-SGP4. C'est ce que les équipes opérationnelles de Cubesat utilisent pour la planification des stations au sol. Le GMAT (General Mission Analysis Tool) de la NASA est l'alternative open source la plus lourde pour la conception de missions : gratuite mais complexe.

Ce que STK Cloud a fait et que les outils gratuits ne reproduisent pas

Pour définir les attentes de manière honnête :

• Visualisation 3D — Le visualiseur 3D de STK est inégalé dans l'écosystème gratuit. Les TLE Cesium.js + Celestrak peuvent vous permettre d'atteindre 80 % du temps à des fins de présentation, mais rien ne correspond au rendu natif de STK.
• Rapports intégrés — Le générateur de rapports de scénarios de STK est un PDF en un seul clic. Vous assemblerez vous-même votre rapport à partir de l'export CSV + de la sortie Skyfield.
• Analyse des conjonctions : si vous utilisiez STK Cloud pour le dépistage des débris et des collisions, vous aurez besoin d'un autre outil (SOCRATES ou des services de conjonction commerciaux tels que LeoLabs ou ExoAnalytic).
• Modélisation des interférences RF — Les modules Comm/Radar de STK incluent des modèles de température de bruit UIT-R. L'équivalent gratuit est ITU-RPy plus calcul manuel.

Dans les 80 % des cas, c'est-à-dire des transactions de routine liées à un budget et des calendriers de réussite pour une poignée de satellites, la pile gratuite est en fait plus propre une fois le flux de travail configuré. Dans les 20 % des cas où les travaux multisatellites, à l'échelle d'une constellation ou à la visualisation sont lourds, vous devrez payer pour une licence STK de bureau ou évaluer le GMAT.

La liste de contrôle pour la migration vers 2026

1. Avant le 1er mars 2026 : exportez tous vos scénarios enregistrés depuis STK Cloud au format CSV ou PDF.
2. Entrez à nouveau les scénarios les plus utilisés dans rftools Link Budget Analyzer et utilisez Copier l'URL du scénario pour les ajouter à vos favoris.
3. Pour les travaux en orbite : installez Skyfield (pip install skyfield) et créez un petit script qui charge le TLE actuel de votre satellite et calcule les passes pour vos stations au sol.
4. Pour les flux de travail intégrés : déterminez si un siège GMAT ou un siège STK de bureau vaut la peine pour votre équipe.
5. Documentez votre nouvelle pile dans le modèle de révision de conception de votre équipe. Remplacez les captures d'écran STK par des URL de scénarios rftools et des liens vers les blocs-notes Skyfield.

La date de coucher du soleil est ferme. Commencez la migration dès maintenant tant que vos accès se chevauchent.