随着卫星通信技术的不断发展,在V频段上工作的星间链路通信系统以其可提供高抗干扰、高可靠性、高保密性的全天候战略通信,以及具备很强的抗毁性而被广泛应用于军事通信领域。因此,如何在低信噪比和复杂空间电磁环境条件下实现V频段星间链路对抗,对于现代信息化战争获取重要军事信息具有极其重要的意义。本文针对V频段星间链路目标的捕获和跟踪设计了一种捕获跟踪接收机。论文首先论述了课题的研究背景和意义,并对捕获跟踪接收机的国内外发展现状进行了分析。接着分析对比了接收机的三种自动跟踪体制,确定了适用于星载捕获跟踪接收机的比幅单脉冲单通道跟踪体制,并阐述了单通道单脉冲捕获跟踪接收机的组成原理。在此基础上,论文主要完成了以下工作:第一,重点研究了星间链路目标捕获跟踪接收机的基本组成,并提出了捕获跟踪接收机硬件电路实现方案,同时阐述了捕获跟踪接收机的信号处理流程以及相应控制接口的主要作用。第二,针对捕获跟踪接收机提出的关键信号处理算法进行了分析和仿真,包括输入中频信号的带通采样方式、基于多相滤波的数字下变频方式、基于Burg谱估计的信号检测算法、基于改进四次方变换的频偏估计算法、基于延时相乘法的码速率估计算法以及基于高阶累积量的调制类型识别算法。着重分析了角误差解调模块中信号能量的两种检测方法,并采用基于差分相干累积的信号能量检测算法实现了方位、俯仰角误差电压的解调;通过matlab仿真验证了数字下变频、信号检测、参数估计以及角误差解调算法的正确性和可行性。第三,根据提出的硬件电路方案,搭建了捕获跟踪接收机的硬件电路验证平台,分析了各硬件模块的主要功能。在该平台上对提出的信号处理算法进行了调试验证,重点是捕获跟踪接收机中数字下变频、信号包络能量检测和角误差信息解调等三个核心模块的测试验证。测试结果表明,本文设计的星间链路目标捕获跟踪接收机正确有效地验证了提出的信号处理算法,达到了预期效果。