与地面通信相比,卫星通信凭借其覆盖范围广、通信距离远、不受地理条件影响等优势,广泛应用于地面通信系统难以覆盖或者建设成本过高的地域。卫星通信地球站天线作为卫星通信的一个重要组成部分,是卫星通信网络节点间实现信息传输不可缺少的环节。对于地球站天线而言,中轨道卫星不同于地球同步轨道卫星,中轨道卫星时刻处于运动状态导致天线指向也时刻处于变化状态,如何控制天线动态跟踪上中轨道卫星成为急需考虑的问题。本文主要针对如何跟踪中轨道卫星研究了地球站天线跟踪技术,编写了面向中轨道卫星的地球站天线系统跟踪软件,实现了地球站天线跟踪中轨道卫星的功能。软件的设计离不开硬件设备的支撑,本文首先对地球站天线系统硬件组成部分进行了介绍,包括地球站天线系统、MEO全频导航天线以及天线馈源等。地球站天线系统主要包括天线的系统结构和系统操作流程说明,MEO全频导航天线主要对导航天线硬件本身以及NMEA-0183导航报文进行了简介,最后对天线使用的馈源进行了必要的描述。对于地球站天线跟踪技术,本文首先介绍了目前常用的天线跟踪算法,如圆锥扫描跟踪算法、单脉冲跟踪算法以及二维步进跟踪算法,给出了三大跟踪算法的应用分析,然后提出了一种基于导航信号强度的“回”字型跟踪与变步长二维步进跟踪相结合的天线跟踪算法。地球站天线系统跟踪软件的设计与实现是本文的重点,软件设计为六大模块,包括本地控制操作显示模块、导航数据通信模块、导航数据解析模块、天线指向指令模块、远程网络控制模块以及天线回字跟踪锁定模块。其中,本地控制操作显示模块和导航数据通信模块负责软件端与硬件端之间的通信,本地控制操作显示模块还需要在软件端显示天线实时状态信息,导航数据解析模块负责实时显示MEO卫星数据信息,天线指向指令模块负责把天线控制命令存储到My SQL数据库中,使得软件端控制天线指向时可以方便调用相对应的命令,远程网络控制模块完成地球站天线系统与定位解算系统之间的通信功能,天线回字跟踪模块则是对其它三大模块功能的整合,是保证地球站天线完成跟踪功能的核心模块。论文最后给出了地球站天线系统与定位解算系统联调的测试结果,分析了跟踪精度对定位精度的影响。