对移动载体的自动跟踪技术是自动控制领域的一个核心问题。随着GPS技术的迅猛发展,使得对移动载体的定位更加快速化、高精度化,这为实现自动跟踪提供了一个强有力的基础平台。军事上,制导与反导都要求装备具有快速、灵活的反应能力,来准确地对随机或移动目标进行定位跟踪,进而完成瞄准和跟踪打击等一系列动作;在通信领域,移动载体之间的相互通信和移动载体与静止载体之间的通信都依赖于自动跟踪技术,如卫星天线自动跟踪系统,就是使地面运动载体上安装的天线能时刻对准某一颗卫星,来实现运动载体与固定卫星之间的高质量通讯;天文领域,要研究某一天体的运行规律,就必须要对它时刻追踪,将原有的机械式的手动跟踪望远镜,设置成可以自动跟踪的控制系统,无疑会大大节省出人力,而且观测不受环境条件的影响。目前发达国家已有实用的用于移动式卫星通讯天线自动跟踪系统的产品出现,但价格昂贵,而我国尚无。为此,设计出一套性能价格比较为合理的天线自动跟踪系统,并将技术推广,为各行业所用,在我国具有重大的现实意义。本论文以GPS定位技术为基础,结合计算机技术、通信技术、伺服控制技术、单片机技术等,研究设计一套能够对移动目标实现自动跟踪的控制系统。并从硬件选型到软件测试进行了较为详尽的论述。主要研究内容: 一.首先完成硬件的设计和选择。主要包括伺服机构、数据处理机构(单片机、GPS接收机等),它们是系统实现的基础,如何在保证良好性能价格比的条件下,使系统之间谐调地工作,是要解决的首要任务。 二.各机构的性能与工作原理。较好地了解各部件与仪器的性能和工作原理,掌握各器件之间的通信协议,能够为系统的整体把握和设计工作提供有力的理论基础和实际指导意义。 三.对软件及其环境的熟悉与仿真实验。软件是来指导硬件如何工作的,是系统的大脑。仿真实验能否成功直接关系到实际系统的成败。 四.系统实验。在这个测试的过程中,可以发现设计中的问题,并通过实验、论证与修改,力求解决这些问题,确定最终的设计方案。