做航天任务仿真和分析的人，手边多半摆着这么几个工具：STK 功能全但贵且闭源，英文文档、COM技术学习难度大；GMAT 开源，但接口和用法绑定 NASA 的习惯，底层基础算法要自己抠出来才能复用；Orekit 是纯 Java 的，想嵌进 C++ 工程得走 JNI，比较别扭；Poliastro、astropy、pykep等 适合教学和快速原型；NASA 的 SPICE 只管星历和几何，不提供动力学。真要自己用C++做仿真软件、使用一些基础算法，往往没有一个特别顺手的。
SpaceAST 是一个面向航天任务分析、设计与仿真的 C++11 基础组件库，从最底层的数学工具一路提供到高层的仿真对象模型和智能体接口。跨平台、模块化，按需取用。编译产物是一组模块粒度的共享库：Windows 下是 DLL，Linux 下是 SO。本文按四层架构梳理它的功能全貌。
satkit（Satellite Toolkit）是一个高性能的航天动力学库，具有轨道预报、坐标转换、时间系统转换等航天动力学基础功能。
本文主要介绍其功能模块、使用方法和部分技术细节。具体实现请参考satkit 代码仓库。
美国NASA社区协调建模中心（Community Coordinated Modeling Center，简称CCMC）是美国国家航空航天局（NASA）下属的一个研究机构，位于戈达德航天飞行中心（Goddard Space Flight Center）。
CCMC成立于1998年，旨在填补空间天气研究到实际应用之间的空白，促进空间天气模型研究向实际预报能力的转化。该中心的主要使命是通过跨机构合作，支持并开展下一代空间科学和空间天气模型的研究[1]。
SPICE是NASA的导航和辅助信息设施 (NAIF, The Navigation and Ancillary Information Facility)提供的一套信息系统，专为航天任务设计，用于协助科学家规划太空任务并分析从这些任务中获取的数据。
SPICE库提供了丰富的航天动力学功能，主要包括：
专注于分享航天相关算法和知识
在航天任务仿真计算中，常需分析卫星的星上载荷指向与覆盖范围，例如判断太阳能板是否正对太阳、望远镜是否精确瞄准深空目标等。这类问题的本质，在于准确描述卫星本体及其载荷相对于特定参考坐标系的方位与指向，即卫星和载荷的姿态问题。
目前常用的姿态表示方法主要包括欧拉角、四元数和方向余弦矩阵三种。本文将简要介绍它们的定义、适用场景，并提供相应的程序实现，为相关仿真计算提供参考。
欧拉角直观表达：绕 X 轴转多少度，绕 Y 轴转多少度，绕 Z 轴转多少度。
