单脉冲跟踪接收机技术研究
四相调制单通道单脉冲跟踪接收机设计
四相调制单通道单脉冲跟踪接收机设计四相调制是一种数字通信中常用的调制方式，被广泛应用于无线通信领域。
本文将介绍一个基于四相调制的单通道单脉冲跟踪接收机的设计。
单通道单脉冲跟踪接收机是一种用于追踪脉冲信号的接收机，常用于雷达系统等应用中。
它通过将接收到的信号与本地振荡信号进行相关处理，从而实现对脉冲信号的跟踪和提取。
首先，设计中需要确定的参数包括信号的中心频率、带宽和脉冲宽度等。
根据这些参数，可以选择合适的滤波器对接收信号进行前期处理。
常用的滤波器包括低通滤波器和带通滤波器，在信号的频率范围内选择合适的滤波器可以提高系统的灵敏度和抗干扰能力。
接下来，采用四相调制的方式将滤波后的信号进行调制。
四相调制可以将信号分为四个不同的相位，分别为0°、90°、180°和270°。
通过调制，可以将信号转换为一组正交的信号，便于后续的处理。
在四相调制后，将正交信号进行采样和量化处理。
采样和量化的过程是将连续信号转换为离散信号的过程，常用的采样率为信号带宽的两倍。
通过采样和量化，可以将连续信号转换为数字信号，以便于后续的数字处理。
接下来，对采样和量化后的信号进行频谱分析和解调处理。
频谱分析可以将信号在频域上进行展示，通过观察频谱可以判断信号的频率特性。
解调处理可以将调制后的信号恢复为原始的脉冲信号，以便于后续的跟踪处理。
最后，对解调后的信号进行脉冲跟踪处理。
脉冲跟踪处理通常包括脉冲检测、脉冲定时和脉冲提取等步骤。
脉冲跟踪处理的目的是提取出脉冲信号的各种特征参数，如脉冲宽度、脉冲幅度和脉冲到达时间等。
设计完成后，需要进行系统性能测试和参数优化。
通过测试可以评估系统的性能，并根据需求对参数进行调整和优化，以达到预期的效果。
总结起来，四相调制单通道单脉冲跟踪接收机的设计包括滤波、调制、采样量化、频谱分析、解调和脉冲跟踪等步骤。
通过合适的参数选择和系统优化，可以设计出高性能的跟踪接收机，满足不同应用的需求。
四相调制单通道单脉冲跟踪接收机设计
由终端产生 一组频 率为 Ｑ和２ Ｑ的低频 ＴＴＬ方波信 号 ，使
其组合成 复合 控制信号 ，在 时间为 Ｑ的周期 内，控ＳｓＪ６位
移相器 ，在控 制信号时 间同步的情况下 ，满 足表 １－１所示
的关系 。
表 １—１时 间 相 位 电 平 关 系 表
时 间
方 波 １
方 波 ２
１８０。
ｚ 血妇）
（１３）
２ 系统组成
广一 一 一一Ｉ
—
接收分系统 ｌ
Ｉ
Ｉ
单脉：中跟踪接收机
婆『＿１ 伺系服统
间同步的方法 ，可分 别对 ９０。和 １８０。的移相值进 行连续
控制 ，以达 到最终 实现来 波相位 ９０。、１８０。、２７０。、
３６０。的连续变化 ，从 而实现 四相调 制。通 常 的方法是 ，
经 过 对 星 测 试 验 证 了设 计 的 正 确 性 。
【关键词 】四相调制 ；单通道单脉冲 ；Ｍａｆ ｌａｂ４， ３＂真
Ｏ 引 言
单通道单脉冲 （Ｓｉｎｇｌｅ ＣｈａｎｎｅｌＭｏｎｏｐｕ ｌｓｅ，简称ＳＣＭ） 技术体制 的最突 出优点是节省信道 ，有利 降低成本，其次 是设备操作简化 ，有利于提 高可靠性 ，这 就使得ＳｃＭ跟踪 技 术在 卫星地球 站 、遥 感 、气象接 收站 的 自跟踪 系统 中 也得 到应用。
差信号经 过四相调制后 ，可写为：
＝ 知 甜一 ＋
（３）
其 中调制信号为 ：
０ ２ ｒ＜ｆ≤２，ｌｒ ＋一 Ｔ
４
２ ｒ
＋
Ｔ 一
《ｆｓ２ ｒ十三
＝
石 了Ｔ＋ ＜ｆ≤ ｒ＋
２ｎＴ＋ ＜ｆｓ ＋ｒ
单脉冲自跟踪接收信道相位校准技术研究
２ 校 相 原 理
参考 文献 ［ ］ 自跟 踪 的校相 原 理及方 法 做 ２对 了深入细 致 的阐述 ， 出 了 自跟踪 系 统 出厂前标 提
能 的因素各 不 相 同 。 关 文 献 上 均 有 详 细 的论 相
述， 此处 不做 深入 的探讨 。
维普资讯
丁有 生
中国电子科技 集 团公 司第二 十七研 究所 郑 州
摘
４ ０ １ ５０ ５
要： 从模拟天线多模馈源产生 的和 、 差信 号出发 ， 通过理论分析 ， 出了对接 收信 道进行有 线相位校准 提
交叉耦合 相位校准
文献 标 识 码 ： Ａ
的 方法 。该 方 法 实施 简 单 、 作 容 易 ， 利 于保 障设 备 的跟 踪 性 能 长 期稳 定 。 操 有
求 。机动 站传 统 的调 整 方 法 需 要 建 立满 足 远 场
Ｅ ｃｓｓ ￣ ＋ Ｅ ｚ ｓｎ ｃ ｓ ２ ｏｆｉ ｌｎ ２ｏ ｉｆ ｏ￣ （ ） ｌ ２
式中： ０为接 收天 线 电轴 在 任 意方 向偏 离 信 标 天
线或 目标 的一个 小角 度 ；
条 件 的简易标 校 塔 ， 就 牵 涉 到标 校 场 地 、 备 这 设
关键词 ：自跟踪
中 图分 类号 ： Ｎ９ ３ ５ Ｔ ５ ．
校、 投入使 用 后进 行 设 备 相 位 校 准 的观 点 ， 也 这
１ 引言
单 脉 冲跟 踪 系统 能 同时 得 到 和 、 信 号 ， 差 通
过 自跟 踪接 收机 获 得 天 线 角 度 跟 踪 的方 位 和俯 仰角度误 差信 息 ， 完成 天线对 目标 的角度 跟 踪 与
当天 线满足 远 场条件 下 ， 收 信 号在 测控 设 接 备接 收天 线馈 源 内激 励 的和模 信 号 Ｅ 与 差模 信 ￡ 号Ｅ 可 以近 似分 别 表 示 为 （ 了 讨论 问题 的方 为 便 ， 初始 相位 为 ０） 设 ：
单脉冲跟踪系统中自动校相的设计与实现
２１ ０ １年第 ３期 （ 总第 １３期） １
信 息 通 信
Ｉ ＯＲＭ ＡＴＩ ＮＦ ＯＮ ＆ Ｃ０Ｍ Ｍ ＵＮＩ ＣＡＴＩ ＯＮＳ
２ １１ ０
（ ｕ ． Ｎ １３ Ｓｍ ｏ １）
单脉冲跟踪系统中自动校相的设计与实现
杨锁强 ， 林兴 隆
（ 中国电 子科技集团公司第５ 研究所， ４ 河北 石家庄 ０ ０ ８ ） ５０ １
１ ）接 收 机 校 Ａ 为 零 ，并 调 整 Ｅ 电 压 的 极 性 和 斜 率 １ Ｚ Ｌ
ｌ２ 校 束， 参 ） 相结 存储 数 １
图２自动校 相流程 图
找到和波 束中心 中之后， 分别偏 开方位和 俯仰 轴， 进行相
位初校 ， 这次相位初校之后可以实现 交叉耦合优于２ １ ：。
线 对准 卫星 ， 当天线进 入 卫星波 束主瓣后 ， 伺服根据 接收 机 提 供 的场强 电压用步 进的方式 找场强最大 点， 将此时天线 指 向角度 记录为 Ｏ 。由于场 强信号 （ 和信号） 在最大点处的斜 率 较低 ， 步进方 式无法 保证足够 的精度 ， 以在找到 ０ 所 之后 需 要在 正反两个方向上微偏天线， 记录下场强等值 的两个角度值 中１ 中２ 以ｑ＝（ ｌ ｅ２ ／ 为最 终和波 束中心 。 和 ， ｂ ￣ ＋ｐ ） ２ Ｐ 实际上这一
跟踪接收机的理论分析与方案设计
20嘶年空间电子学学术年会论文集
2.1单通道单脉冲的合成
角跟踪接收机采用单通道时,和,差信号必须以适当的方式台成,目的是合成后的信号能在终 端解调出角误差信号信息.通常在和,差信号台成前,先对差信号进行四相调制,再与和信号合成. 和,差信号分别经过低噪声放大Kz,K△后为
￡,=K∑Am
cos
cot
0
矗
毛
图2
毛
气 四相Q?sK相位调制信号
10,tΒιβλιοθήκη f0～fI廊,=‰,置:笔
137r/2,t=t3～t4
调制后的差信号经一定向耦合器与和信号 合成,其合成信号为:
∽
uAt)=如如COSO/+√肘缸句心4,tCOS缸一伊+觑f)+∞
式中M为定向耦合器的系数.一般取8～12dB.
(8)
2.2合成信号的解调
关键词:跟踪接收机单脉冲单通道角误差信号提取系统软硬件实现
1引言
目前,用户天线实现对空间目标的跟踪大体可以分为三种方式.一种是地面指令控制跟踪,也 叫手动跟踪,利用地面指令实时控制天线消除目标角度的偏差;第二种是程序跟踪,也叫程控指向, 利用空间目标理论出现的轨迹引导天线捕获目标:第三种为自动跟踪,设备自身产生响应的角度误 差信号,通过一套闭环伺服系统控制天线自动跟踪目标.在自动跟踪系统中,根据角误差信号形成 的方式不同,又可分为步进跟踪体制,圆锥扫描体制和单脉冲跟踪体制. 步进体制是～种低精度的简单跟踪系统,利用步进主反射面获得角误差信号,一般仅用在小型 地面站,地球同步静止卫星的接收站和测量船上. 圆锥扫描体制是一种早期常用的雷达自动角跟踪体制,利用顺序产生的测向波束产生幅度调制 的包含误差信息的信号,它的特点是对幅度干扰敏感.另外,天线馈源系统需要机械运动,结构比 较复杂,馈源的机槭运动导致天线的动态响应不快,其跟踪精度不是很高. 单脉冲跟踪体制是一种同时波瓣转换系统,能在一个脉冲内确定目标的方位误差和俯仰误差, 最早用于军用的警戒脉冲雷达,后用于连续波雷达中.根据不同的测量原理,单脉冲跟踪又可以分 为相位比较和振幅比较两种方式.相位比较单脉冲跟踪系统的缺点是,定向精度和接收机支路的相 位特性的一致性有很大的依赖关系.与此相反幅度比较单脉冲克服了这个缺点,它对接收机支路特 性的不一致性要求不是很严格.根据馈源的形式不同,幅度比较单脉冲跟踪系统又可分为多喇叭方 式和多次模方式.在多数测控站采用的单脉冲方式跟踪中,多喇叭方式和多次模方式在现代测控系 统中都得到了广泛的应用. 多喇叭自跟踪和多次模自跟踪都属于零值跟踪.其基本原理是利用差信号电场方向图在天线轴 为零值而在偏轴角度上又有极性的特点实现自跟踪.多次模自跟踪也叫差模跟踪,它和多喇叭自跟 踪有相同点,也有不同点.其相同点是:两者都有和信号方向图和差信号方向图,两者都是零值跟 踪,且偏轴后场方向图具有极性.两者的不同点是:多喇叭自跟踪的差方向图是通过配置外围喇叭 (五喇叭)和喇叭分割(四喇叭)来实现的,而差模自跟踪是利用波导模式的方向图来实现的,差 模输出的差路信号中已经包含方位误差和俯仰误差.因此.多喇叭自跟踪和多次模自跟踪理论分析, 工程应用的理论基础是完全相同的. 常用的几种多次模跟踪方式有: ≯TE.模为和模,TMo.模为差模的两模自跟踪方式. 》TE.,模为和模,TMo.,TEo.模为差模的三模自跟踪方式.
宽频段单脉冲跟踪网络设计研究
收稿日期:2005-03-28; 收修改稿日期:2005-05-15宽频段单脉冲跟踪网络设计研究邓淑英 李友才(中电集团公司电子39所,西安710065) 摘 要 简要概述了利用耦合波理论和小孔耦合理论的TE 21模耦合器设计原理,并将几种不同形式的跟踪网络的设计进行了总结。
最后仿真设计了Ku 波段TE 21模耦合器。
主题词 宽频带 单脉冲自跟踪 TE 21模 跟踪网络1 概 述 自跟踪方式通常采用多喇叭方式和高次模跟踪方式。
在卫星通信测控方面,为了降低旁瓣和馈源损耗,提高天线效率及跟踪精度,广泛采用高次模跟踪方式。
常用圆波导的TE 21模和其机械旋转45°的TE 21模,它们在电气上是正交的,可以用来做任意极化的自跟踪。
2 跟踪器构成及设计理论 整个跟踪器由跟踪器主体—TE 21模耦合器和组合网络构成。
其组成框图如图1所示。
图1 宽频带跟踪网络原理图211 TE 21模耦合器设计公式TE 21模耦合器[1]由作为主耦合线的过模圆波导和作为副耦合线的基模矩形波导构成。
TE 21模耦合器要求对圆波导的TE 21模实现0dB耦合,而对圆波导中的主模TE 11模和其他高次模要求不耦合或耦合很小,它实质上是一个选模式定向耦合器。
波导间耦合大小是由波导公共臂上耦合孔的尺寸及其间距决定的,耦合孔在矩形波导的窄臂上。
对于TE 21模耦合器,通过半径为r 的圆孔的耦合系数为[2]:k m n =±2r 33s R M K M h |m |h |n|sign (m )N(γ(n )γ(m ))1/2(1)式中,K M 为壁厚因子,对相同波导中模之间的相互作用必须取正号,K M =K M e ;对不同波导取负号,K M =K M o ;R M 为大孔因子,在薄壁小孔时,K =1,R =1;r 为小孔半径,S 为孔间距,h |m |、h |n |分别为m 模和n 模的磁场,N 为耦合矩形波导臂的数量,γm γn 为模m n 的传播常数。
影响单通道单脉冲系统跟踪性能的原因
０ 引言
三通道、双 通 道 与 单 通 道 单 脉 冲 是 角 跟 踪 系 统 中的重要组成部分。 单通道单脉冲跟踪系统的运行 需要配合遥感地面站、业务测控系统与遥测地面站 使用。 该类型跟踪系统运用通常以常规双通道作为 基准，借助 低 频 调 制 信 号， 实 现 差 信 号 的 四 相 调 制。 此过程中可以实现同类信号的合并，并完成通道输 出任务，跟踪 系 统 中 合 成 信 号 需 要 应 用 包 络 检 波 方 法获取误差电压。 受合并流程的影响，该跟踪系统 体制在通道合并后相位同增益之间会出现明显的不 相符状态。 运用此系统不需要调整通道相位。 机房 中不能放置 ＬＮＡ，单独放置 ＬＮＡ 可以有效提高设备 的可靠性水平与运行稳定性，对整体造价的降低与 设备数量的降低有显著效果。
可以确定系统中天线和、差信号在接收过程中其辐
射特征不会发生任何变化。 与此同时，其中和、差信
号等信号值都为理想圆极化波，此时可以确定馈源
端口输出信号的瞬时数值为：
ｅｓ ＝ Ａｍｃｏｓ ωｔ
（１）
差信号通过方位以及俯仰差信号相位正交合成，并 获得：
图 １ 跟踪系统框架图
ｅｄ ＝ Ａｍ μＡ ｃｏｓ ωｔ ＋ Ａｍ μＥ ｓｉｎ ωｔ
３．２ 采用 ８ 位移相器实现四相调制的方法
基于移相器原理，能够发现，其中一位为 ９０°，另
应用单通道方式，跟踪系统可以实现和、差信号 一位为 １８０°，在实际的应用过程中，应用时间同步的
的有效合成。 经过合成后信号可以确定出终端解调 方法，可以实现对上述移相值进行连续控制变化，以
角的误差信息，跟踪系统在进行和、差信号合成前需 此满足 波 相 位 的 实 际 要 求。 移 相 器 中 波 相 位 ９０°、
卫星跟踪通信技术论文(全文)
卫星跟踪通信技术论文(全文)一、卫星的跟踪技术跟踪系统由基本形式均由天线、馈源、接收设备（或计算机）、伺服操纵单元等组成。
按照天线跟踪目标的方式分类有：①手动跟踪②程序跟踪③自动跟踪1、手动跟踪手动跟踪是指根据经验或预知的目标位置数据（如卫星轨道位置）随时间变化的规律，用人工按时调整天线的指向，或者是根据收到信号的大小用人工方式操纵跟踪系统，使其接收最强的信号(用频谱仪或接收机监视)。
手动跟踪可以每隔一段时间进行一次。
手动跟踪系统由天线、频谱仪（或接收机）、伺服操纵器等组成。
手动跟踪设备最为简单，可应用于地面站小口径天线对同步卫星的跟踪等指向精度和实时性要求较低的场合。
2、程序跟踪将卫星的星历数据和天线平台地理坐标和姿态数据一并输入计算机，计算机对这些数据进行处理、运算、比较，得出卫星轨道和天线实际角度在标准时间内的角度差值，然后将此值送入伺服操纵器，驱动天线，消除误差角。
不断地比较、驱动，使天线一直指向卫星。
程序跟踪可以应用在地面或车载小口径天线对卫星的跟踪。
由于地球的密度不均匀和其他干扰的影响，星历数据会随着时间有小的变化，一般很难计算出长时间的精确轨道数据。
从而进行长时间的跟踪会有积存的误差。
3、自动跟踪自动跟踪是指根据地球站天线接收到卫星所发的信标信号，通过变频、放大输入跟踪接收机，检测出俯仰和方位误差信号，根据误差信号大小和方向由伺服操纵器驱动天线转台系统，使天线自动地对准卫星。
这种跟踪方式没有误差积存，可以长时间连续跟踪。
由于卫星位置受影响的因素太多，无法长期预测卫星轨道，故目前大、中型地球站主要采纳自动跟踪为主，手动跟踪和程序跟踪为辅的方式。
按照自动跟踪原理和设备组成，自动跟踪可以具体分为三种体制：步进跟踪、圆锥扫描跟踪和单脉冲跟踪。
3、1步进跟踪步进跟踪是指天线指向以一定的步进向接收电平增大的方向进行不断调整。
步进跟踪是开环方式，跟踪精度较低，跟踪速度较慢。
步进跟踪适用于要求跟踪速度较低的系统中，如漂移速度较慢的同步卫星的跟踪。
单脉冲原理
单脉冲原理单脉冲原理是一种用于信号处理和通信系统中的基本原理。
它是指通过对输入信号进行适当的处理，使得输出信号只包含一个脉冲的信号。
单脉冲原理在很多领域都有应用，比如雷达系统、通信系统、生物医学工程等。
在雷达系统中，单脉冲原理被广泛应用于目标检测和跟踪。
雷达系统通过发射脉冲信号并接收回波信号来实现对目标的探测。
然而，在实际环境中，会存在多个目标同时反射回波信号，这就会导致接收到的信号中包含多个脉冲。
为了准确地识别和跟踪目标，需要将这些回波信号中的脉冲进行分离。
这时就可以利用单脉冲原理，对接收到的回波信号进行处理，只保留最强的一个脉冲，从而得到目标的位置和速度信息。
在通信系统中，单脉冲原理可以用于抑制多径干扰。
多径干扰是指信号在传输过程中经过不同路径到达接收端，形成多个信号的叠加。
这会导致接收到的信号中出现多个脉冲，影响通信质量。
为了减小多径干扰的影响，可以利用单脉冲原理，对接收到的信号进行处理，只保留最强的一个脉冲，并抑制其他脉冲，从而提高通信系统的性能。
在生物医学工程中，单脉冲原理可以应用于脑机接口技术。
脑机接口是一种通过将脑信号转换为控制信号来实现人机交互的技术。
然而，脑信号通常是非常微弱和复杂的，包含了大量的噪声和干扰。
为了提取出有用的脑信号，可以利用单脉冲原理，对接收到的脑信号进行处理，只保留最强的一个脉冲，从而提高信号的质量和可靠性。
单脉冲原理是一种重要的信号处理原理，可以应用于雷达系统、通信系统和生物医学工程等领域。
通过对输入信号进行适当的处理，可以实现对目标的准确探测和跟踪，抑制多径干扰，提取有用的脑信号。
这些应用都有助于提高系统的性能和可靠性，推动相关领域的发展和进步。
单脉冲跟踪原理
单脉冲跟踪原理
你知道单脉冲跟踪吗？这可是个超级有趣的玩意儿！
想象一下，你在茫茫的宇宙中，想要精准地追踪一个小小的目标，就像在大海里捞一根特定的针，这可不容易。
但单脉冲跟踪就像是我们的秘密武器，能帮我们搞定这个难题。
单脉冲跟踪的原理呢，其实就像是有一双超级敏锐的眼睛。
这双“眼睛”可以同时接收到多个信号，然后迅速地进行分析和比较。
比如说，它能把接收到的信号分成好几个部分，然后看看这些部分之间有啥不一样。
比如说，一个信号从左边来，一个从右边来，单脉冲跟踪就能一下子发现它们的差异。
然后根据这些差异，就能判断出目标到底在哪个方向啦。
这就好像你在操场上找人，你听到左边有声音，右边也有声音，你就能通过声音的差别判断出那个人大概在哪个方位。
而且哦，单脉冲跟踪可厉害啦，它的反应速度超级快！就像一只敏捷的小猴子，瞬间就能做出反应。
它不会被一些干扰所迷惑。
哪怕周围有很多乱七八糟的信号，它也能准确地抓住我们想要追踪的那个目标的信号。
这就好比在一个热闹的集市里，虽然到处都是嘈杂的声音，但你还是能一下子听到你熟悉的朋友的声音。
单脉冲跟踪还能不断地调整和优化自己的判断。
如果一开始判断有点偏差，它会马上自我修正，就像一个聪明的孩子，发现自己做错了题，马上改正过来。
它就像是一个永不放弃的小战士，一直努力地让追踪变得更加准确和可靠。
你看，有了单脉冲跟踪，我们在探索宇宙、进行通信或者其他需要精确追踪的领域，就能变得更加得心应手啦！
怎么样，是不是觉得单脉冲跟踪很神奇？其实啊，科技的世界里充满了这样让人惊叹的东西，每一个都像是一个神奇的魔法，等着我们去发现和了解。
跟踪接收机原理
跟踪接收机原理
跟踪接收机是一种用于精确测量信号源的设备，其原理基于频域和时域分析技术。
它由接收天线、低噪声放大器、解调器和信号处理单元等结构组成。
以下是跟踪接收机的工作原理：
1. 初始搜索阶段：接收机扫描一定频率范围内的信号，找到目标信号的大致位置。
2. 跟踪阶段：接收机不断调整自身频率和相位，以保持与目标信号的同步。
3. 锁定阶段：接收机成功跟踪目标信号，可以进行信号的解调、处理和显示。
此外，跟踪接收机还利用多普勒频移原理，捕捉信号源发出的信号，并将其解调出基频信号。
当信号源与接收机之间存在相对运动时，会产生多普勒频移，通过测量频偏可计算出信号源的位置和速度信息。
跟踪接收机具有高灵敏度、低噪声、抗干扰能力强等优势，应用场景广泛，包括卫星通信、雷达监测、导弹制导等军事领域，以及无人机控制、交通管制等民用领域。
以上内容仅供参考，如需更多信息，建议查阅相关文献或咨询专业人士。
几种自动跟踪卫星技术的比较
几种自动跟踪卫星技术的比较作者：陈德旭王成皇来源：《中国科技博览》2017年第06期[摘要]本文分析了卫星地球站的手动、自动和程序跟踪三种卫星跟踪技术的特点，通过对三种自动跟踪卫星技术的比较，详细介绍了步进跟踪、圆锥扫描跟踪、单脉冲跟踪三种自动跟踪卫星技术的原理和优缺点。
[关键词]卫星通信自动跟踪步进跟踪中图分类号：TN927.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）06-0132-01一、卫星地面站天线跟踪技术卫星通信具有通信距离远、覆盖范围大、通信方式灵活多样、质量高、容量大、组网迅速、基本不受地理和自然环境限制等一系列优点。
但由于地球重力分布的不规则性及太阳风压等对通信卫星的影响，使卫星在轨道位置上发生偏移。
当卫星使用年久时，其姿态控制能力下降，漂移现象更为严重。
从而使没有跟踪控制系统的天线指向偏向卫星。
另一方面，采用大口径天线接收信号时，因频率高天线主波束宽度窄，因受风力或自身形变等因素的影响会造成其指向偏离卫星，使天线接收增益大幅度下降，使通信或广播信号中断。
所以为了保障通信效果就要求卫星天线能够随着卫星位置的变化进行角度调整即卫星跟踪。
这就要求卫星天线具有良好的跟踪系统，跟踪系统的任务就是保证通信系统的天线指向能够稳定可靠地对准通信目标，从而使通信系统能够保持正常工作。
跟踪系统的作用是使天线对准卫星，以最大实现天线的增益。
目前卫星地面站对卫星的跟踪有三种方式：手动跟踪、自动跟踪和程序跟踪。
手动跟踪是指操作人员根据经验或预知的卫星轨道位置数据，用人工手动操纵的方式调整天线的指向，再根据收到信标信号的大小人工操纵调整天线，使接收信号最强。
程序跟踪是指将卫星的星历数据和天线平台地理坐标和姿态数据输入计算机，计算机对这些数据进行处理、运算、比较，得出卫星轨道和天线实际角度的角度差值，然后将此值送入伺服控制器，驱动天线，消除误差角。
不断地比较、驱动，使天线指向卫星。
自动跟踪是指根据地面站天线接收到卫星所发的信标信号，通过下变频、放大后输入信标接收机，检测出俯仰和方位误差信号，根据误差信号大小和方向由伺服控制器驱动天线转台系统，使天线自动地对准卫星。
单脉冲技术基础
单脉冲技术基础雷达在检测到目标后，通常会在雷达的覆盖范围内继续“检测”目标，使用检测的信息来获得目标更准确的位置并能够预测目标位置，所有这些功能被称为跟踪。
在脉冲雷达跟踪模式下，当雷达锁定目标时，跟踪并自动维护关于目标的关键数据：距离，方位角和俯仰角。
距离跟踪距离跟踪通常使用称为距离门的技术完成，该技术在距离增加或减少时自动跟踪目标。
距离门的概念如下所示：雷达回波将包含噪声和目标回波，距离门技术使用两个门，一个“Early Gate”和一个“Late Gate”。
“Early Gate”位于目标回波的前沿附近，并从目标回波的早期部分检测并捕获能量。
相反，“Late Gate”位于目标回波的后沿附近，检测并捕获目标回波后沿的能量。
比较来自“Early Gate”和“Late Gate”的检测信号，并将结果用于定位跟踪门，使其与目标回波一致。
角度跟踪在雷达跟踪模式中，雷达跟踪目标的方位角和俯仰角。
这里主要介绍单脉冲跟踪技术。
单脉冲是大多数现代雷达的首选跟踪方法，不仅因为它非常准确，而且它很难被欺骗。
“单脉冲”意味着可以基于单个脉冲而不是波束序列或完整的圆锥形扫描来确定，因而跟踪速率更高更准确。
另一个优点是基于同时接收所有四个通道中的目标回波，可以忽略回波在时间上的变化。
上图显示了单脉冲的跟踪原理，它使用两到四个同时的波束，其中波束以俯仰角和并排的方式堆叠在一起。
单脉冲跟踪技术可以使用相位或振幅比较来实现跟踪任务。
比幅单脉冲根据IEEE标准中的定义，比幅单脉冲雷达的目标与天线轴的角度偏差由测量同一目标在两个接收方向图上的幅度比较得到。
方向图可以是处在天线轴两边的一对波束，也可以是相对于轴是奇对称的差通道波束和偶对称的和通道。
下图中的四个通道可以组成方位和俯仰方向的和差方向图。
对于比幅单脉冲，所有四个波束都偏离天线视轴一点（通常使得它们在波束的半功率波束宽度处重叠）。
将平面内两个波束接收到的回波信号进行比较，就可取得目标在这个平面上的角误差信号，然后将此误差电压放大变换后加到驱动电动机控制天线向减小误差的方向运动。
单脉冲跟踪接收机的设计
单脉冲跟踪接收机的设计白英芝【摘要】As the progress in microelectronics and computer technology, the integration of electronic circuit has become one important development direction in high frequency circuit. According to the needs of the project, during the design of monopulse tracking receiver for operation at input frequecy 70MHz based on the phase lock loop(PLL), imported integrated chip AD6459, MAX2605 and AD633 are used. Compared with the original receiver, integration is high, the hardware circuit is greatly simplified, the cost is low, the debugging is convenient, and the receiver has been applied in the antenna tracking system in some satcom earth station. A large number of experiments show that the receiver parameters is stable and thereliability of the tracking system also is greatly improved.%随着微电子技术和计算机技术的进步,电子线路的集成化已经成为中高频电路发展的一个重要方向,根据工程需要,采用进口集成芯片AD6459、MAX2605、AD633等设计了70 MHz基于锁相环的单脉冲跟踪接收机,相比原来的接收机,集成度高,硬件电路大大简化,成本低,调试方便,现已应用于某卫星通信地球站天线跟踪系统,大量的动态性能实验表明接收机参数稳定,同时使跟踪系统的可靠性也得到较大的提高.【期刊名称】《电子设计工程》【年(卷),期】2011(019)010【总页数】3页(P151-153)【关键词】集成化;AD6459;锁相环;自动增益控制;单脉冲【作者】白英芝【作者单位】中国电子科技集团公司,第三十九研究所,陕西,西安,710065【正文语种】中文【中图分类】TN46随着电子技术的发展，接收机硬件系统越来越向着成本低、体积小、重量轻、耗电省、可靠性高的方向发展[1-2]。
单脉冲跟踪接收机相位自动校正的研究
雷达原理—单脉冲角度跟踪技术研究报告
“单脉冲跟踪技术”作业报告题目关于单脉冲角度跟踪技术研究学生李林森年级2009级班级020931班学号********专业信息对抗技术学院电子工程学院西安电子科技大学2011年11月引言自第二次世界大战开始，雷达就应用在军事方面，从尖端武器到常规武器，从防御性武器到进攻性武器有它的身影。
随着无线电技术的进步，现代雷达具有多种功能，它的作用已经不能被其字面意义简单的概括出来，现代雷达不但能够截获、探测、侦察目标，测量目标的距离、方位、仰角、速度，确定目标的形态，还能实现测绘、导航、监视、边扫描边跟踪等一系列新功能。
数字技术的飞速发展和电子计算机的问世，使雷达的结构组成和设计发生了根本性的变化，仿真技术也应世迅速发展起来。
采用这些技术后，雷达的工作性能大为提高，测量精度也提高了一个数量级以上。
近年来，雷达作为一种探测目标的重要工具，在军事和民用领域发挥越来越重要的作用。
其主要任务是在存在噪声、杂波与干扰的背景中检测并跟踪、测量来自空中、地面或水面上的有用目标。
随着电子器件技术和计算机技术的迅速发展，各种雷达信号处理技术的理论与应用研究成为一大热门领域和关键课题，雷达信号处理主要围绕对目标信号的变换、检测、跟踪、识别以及威胁判断等问题而进行，其中对目标的精确方位角测量是目标信号处理的一个重要环节，同时也是信号处理中的一个关键问题。
单脉冲体制雷达是一种在圆锥扫描等雷达体制之后发展起来的比较先进的雷达体制，它与圆锥扫描等比较“老”的雷达体制的区别在于采用了不同的定向原理，具有更高的定向精度，因而在航空以及军事等领域有广泛的应用。
使用单脉冲定向法，只需要一个回波脉冲，就可以给出目标角位置的全部信息，这也是“单脉冲”定向这一术语的来源。
因为单脉冲雷达只用一个脉冲定向，所以回波信号的幅度起伏不会对角坐标的测量精度产生显著的影响。
单脉冲定向是依靠多路接收技术实现的，它是用几个独立的接收支路来同时接收目标信号的回波信号，然后再将这些信号的参数加以比较。
一种高精度单脉冲测向接收机的实现
用 途 。测 向接 收机所 要完 成 的是 如何 快速 、 确 准 地 测量 空 间辐 射 源 的方 向 。单 脉 冲测 向是 解 决 快速 测 向 的最 有效 途径 ， 只用接 收 到的一 个脉 它
冲信号 就可 给 出 辐射 源 的方 向信 息 。单 脉 冲测
由于侦 察测 向 的宽频带 达 。一般
设 天线 Ａ 和 Ｂ的方 向图 函数 均 为 Ｆ（ ） 则 ， 当接 收来 自 ０方 向的信 号时 ， 由于 波程 差使 天线 Ｂ收 到 的信号 比天线 Ａ 收 到 的信 号 超 前一 个 相 位 一 ２ ／ ， 样 在 Ａ一 收 到 的 信 号 强 度 是 天 ＝ａ这 点
的归一 化 以及 对各 通道 幅频 、 相频 差异 导致 的误
Ｉ 交 差 波 束 Ｉ 和 差 波束 Ｉ
△ ∑
！ 形 网 ！ 形 网 ！ 成 络 成 络
图 １ 和 一 波 束 形 成 网 络 差
差进 行校 正 ， 以获得 高测 向精 度 。
２ 工 作 原 理
王 坤 达
（ 舶 重 工 集 团公 司 ７ ３ ， 州 ２ ５ ０ ） 船 ２所 扬 ２ ０ １
摘要： 随着雷达情报侦察设备对测向精度要求的日 益提高， 测向接收机的作用 日 益凸显。阐述了一种高精
度 和一 单 脉 冲 测 向 接 收 机 的工 作 原 理及 工 程 实 现 。 差
关 键 词 ： 向； 测 单脉冲 ； 差波束 和一
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