極值跟蹤

　　由于太空環(huán)境存在多種干擾因素，而衛(wèi)星控制系統(tǒng)并非盡善盡美，實際同步衛(wèi)星相對于地球是有緩慢的微小運(yùn)動的。如果電視接收站天線不能始終對準(zhǔn)衛(wèi)星，接收信號便會忽強(qiáng)忽弱，甚至丟失信號--衛(wèi)星跑到天線波束外邊了。天線控制系統(tǒng)的主要任務(wù)，就是跟蹤衛(wèi)星位置的漂移變化，實時調(diào)整天線指向，保證最佳的接收效果。

　　另外，現(xiàn)有的發(fā)送電視信號的同步衛(wèi)星是很多的，通常我們還希望能迅速、方便、準(zhǔn)確地調(diào)整天線，以便接收不同衛(wèi)星的不同的電視節(jié)目。

　　現(xiàn)在研制的天線控制系統(tǒng)滿足了這些使用要求，可以自動跟蹤衛(wèi)星，也可以方便地調(diào)轉(zhuǎn)天線對準(zhǔn)其他衛(wèi)星位置。不僅如此，它還具有自動搜索捕獲衛(wèi)星、自動轉(zhuǎn)換工作狀態(tài)、實時顯示天線指向角的位置、存儲衛(wèi)星數(shù)據(jù)、實現(xiàn)系統(tǒng)的人工操作、在自動操作時加以人工干預(yù)等功能。系統(tǒng)還配有天線安全保護(hù)裝置。

　　除了上述自動跟蹤系統(tǒng)外，我們還研制有人工電動系統(tǒng)。人工電動系統(tǒng)由操作人員定時檢查接收信號的變化情況，并控制天線對準(zhǔn)衛(wèi)星。

　　當(dāng)天線對準(zhǔn)衛(wèi)星時，其指向角為Q_M ,接收信號最強(qiáng)（EM）。從電平觀點來看，極值跟蹤屬于最大值跟蹤，它是以天線指向目標(biāo)時收到的信標(biāo)電平最大為根據(jù)，用“爬山技術(shù)”尋找衛(wèi)星進(jìn)行跟蹤。當(dāng)?shù)孛嬲窘邮盏叫l(wèi)星發(fā)出的信標(biāo)信號后，就使天線作一個起始的角度移動，通過比較移動前的接收信號電平U_K和移動后的接收信號電平U_K+!，就可以確定下一次移動的方向。如果信號強(qiáng)度是遞增的，就表明天線正向?qū)��?zhǔn)衛(wèi)星的方向運(yùn)動，轉(zhuǎn)向是正確的。反之，如果接收信號強(qiáng)度遞減，就表面天線正向偏離衛(wèi)星的方向運(yùn)動，應(yīng)當(dāng)改變轉(zhuǎn)向。由于天線轉(zhuǎn)向直接受電機(jī)控制，這樣總可以使天線停留在對準(zhǔn)衛(wèi)星的方向。這就是極值跟蹤原理。

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