空间基础坐标系
天球是研究天梯位置和运动而引进的一个假想圆球，它以观察点为中心（一般是地球中心），以一个单位矢量为半径的球面。
卫星等空间天体，无论远近，都投影到天球面上，用球面上的点表示出他们位置矢量的指向，便于用球面三角结算他们在空间的关系。
天球坐标系用赤经和赤维来表示天体的位置，这与地球上的经纬度坐标基本类似。
黄道坐标系是以太阳为中心简历的坐标系。主要用于航天器脱离地球引力，太阳引力起主导作用情况下的星际空间飞行轨道计算分析。
黄道坐标系的中心原点是太阳，以地球绕太阳公转的轨道平面作为基准平面（黄道面）。黄道面与地球赤道夹角大约23.44°。
地心惯性坐标系简称ECI坐标系，它是使用最多的一种坐标系。地心惯性坐标系是一个惯性坐标系，它在惯性空间中保持不动。坐标系的原点为地心，基本面为地球赤道平面，z轴是垂直于赤道面的地球自转轴，指向地球北极，目前是靠近北极星的方向。x轴指向春分点，y轴与x轴垂直。
航天器的位置用赤经和赤纬表示。赤经是卫星相对于春分圈的角距离，赤经从 春分点 开始沿大赤道面向东度量，从0°到360°，赤维是卫星相对赤道面的角距离，即与赤道面的夹角，以赤道面为0°开始度量，向北到+90°，向南到-90°。
地心轨道坐标系是以地球中心为坐标原点，在航天器运行的轨道平面内简历的坐标系。
此外，还有发射坐标系、本地坐标系等，是用来分析火箭运动轨迹和自身形态的。
STK中采用了多种类型的笛卡尔坐标系统（Cartesian Coordinate System），包括天球坐标系、中心天体坐标系和对象本体坐标系三个层次。
STK中能设置和显示以地球为中心的天球坐标系统（天球网格），天球以地球为中心，地球的北极指向与天球的北极指向基本重合，所有的恒星都投影到了天球上。天球坐标系基本用于深空导航和探测的应用。
STK为每个中心天体定义了相关的坐标系，这些坐标系的原点都在中心天体的质心，但坐标轴选择不尽相同。中心天体坐标系可分为2类：一种为 固连坐标系（即地心地固坐标系） ，一种为 惯性坐标系 。
固连坐标系 是随着中心天体一起旋转的坐标系统，儿 惯性坐标系 是不随着中心天体旋转的一种坐标系。
地心固连坐标系，又称地心地固坐标系（Earth-Centered Fixed Coordinate System，ECF）,它是随着地球一起转动的坐标系。坐标系的原点为地心，基本面为地球赤道平面，z轴是垂直赤道面的地球自转轴，指向北极。x轴指向 0精度点 ，y轴在赤道面上与x轴垂直。x，y，z三个轴复合右手螺旋法则。
地心惯性坐标系（Earth-Centered Inertial Coordinate System），即ECI坐标系。
它是不随地球一起转动的坐标系。坐标系的原点为地心，基本面为地球赤道平面。z轴为垂直于赤道面的地球自转轴，指向北极。x轴在赤道平面内，指向春分点。y轴在赤道平面上，与x轴垂直。x,y,x三个轴符合右手螺旋法则。
STK中使用比较广泛的ECI坐标系统主要为 ICRF国际天球参考框架、J2000和B1950坐标系统 。
ICRF全称为国际天球参考框架（International Celestial Reference Framework，ICRF）。为了描述天体的位置，包括地球自转轴的定向和自转速度的测定，必须以天球上的恒星作为参考系，称为国际天球参考系（International Celestial Reference System, ICRS）。ICRS是惯性系，可以用于描述满足牛顿万有引力的天体运动，主要用于描述空间飞行器的轨道。基于ICRS的地心惯性坐标系（ ECI ）主要是确定赤道和春分点的位置，即坐标系的x和z轴参考方位。ICRF坐标轴以ICRS为基础，根据中心在太阳系质心的广义相对论参考架有关的惯性轴（BCRF）来定义。ICRF反映了对 J2000 参考架理论基础的改进，ICRF是由VLBI观测的300多颗FK5恒星的位置实现的。ICRF坐标系统是目前定义的最好的地心惯性坐标系统。
国际天文协会IAU曾定义了B1950、J2000两个地心惯性坐标系。J2000坐标系统以地球质心为坐标原点，选用2000年1月1日UT12:00为标准历元的经过该瞬时的岁差和章动改正后的北天极和春分点分别确定z轴和x轴。在STK中，J2000坐标系统不仅指坐标原点为地心的坐标系统，还可以表示坐标原点在相应中心天体质心的坐标系统，其坐标轴定义与地球上的J2000定义的坐标轴平行，如月心J2000坐标系统。
在J2000坐标系之前，IAU定义了B1950坐标系。B1950坐标系选用了1949年12月31日UT22:09为标准历元，经过该瞬时的岁差和章动改正后的北天极和春分点分别确定z轴和x轴。B1950曾经是J2000之前定义的最好的地心惯性坐标系统。B1950和J2000可以通过两历元的岁差和章动进行转换。
