一种基于中继终端的捕获跟踪系统及目标自动跟踪方法

摘要

一种基于中继终端的捕获跟踪系统及目标自动跟踪方法，系统包括Ka中继天线、滤波器模块、低噪放模块、单通道调制模块、Ka/C变频模块、捕获与跟踪模块和伺服控制模块。目标自动跟踪方法实现低轨卫星中继终端对中继卫星信标天线前向单信标信号的捕获和跟踪。与现有中继卫星技术中采用TM01为差模和模拟处理方法相比，本发明利用TE11和模与TE21差模的高次模误差生成方法适应了中继终端跟踪任意极化信号，方位和俯仰误差交叉耦合小的要求；利用大频偏低信噪比信标信号的捕获和跟踪方法，解决了大频偏频率补偿和跟踪动态，系统灵敏度高；利用数字化方位误差△A和俯仰误差△E提取、分离和滤波方法，满足了高精度的目标指向跟踪要求。

主权项

一种基于中继终端的捕获跟踪系统，其特征在于包括：Ka中继天线、第一滤波器模块、第二滤波器模块、第一低噪放模块、第二低噪放模块、单通道调制模块、Ka/C变频模块、捕获与跟踪模块和伺服控制模块；Ka中继天线接收外部Ka频段的单信标信号并且输出和信号与差信号，和信号通过第一滤波器模块和第一低噪放模块进行滤波和低噪声放大之后送入单通道调制模块，差信号通过第二滤波器模块和第二低噪放模块进行滤波和低噪声放大之后送入单通道调制模块，单通道调制模块对差信号进行QPSK调制，对和信号进行移相，并且将处理之后的和信号和差信号合成为调幅信号，Ka/C变频模块将所述调幅信号下变频至C频段，捕获与跟踪模块对输入的所述C频段信号进行捕获跟踪，输出方位误差信号和俯仰误差信号给伺服控制模块，输出移相角度给单通道调制模块用于对和信号进行移相，输出控制信号给单通道调制模块用于对差信号进行QPSK调制；伺服控制模块根据方位误差信号和俯仰误差信号控制Ka中继天线转动。