CN103675779B - 用于在轨有源定标系统的数字捕获跟踪器及捕获跟踪方法 - Google Patents

用于在轨有源定标系统的数字捕获跟踪器及捕获跟踪方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于在轨有源定标系统的数字捕获跟踪器，包括检波器、自适应低通滤波器、DDS控制器、AD数据采集模块、粗捕获模块、FFT实时处理模块、功率比较模块、噪声采集模块、均衡滤波器、精捕获模块以及失锁判别器；其中，检波器、自适应低通滤波器、粗捕获模块依次连接；粗捕获模块还连接到DDS控制器、精捕获模块；DDS控制器、AD数据采集模块、FFT实时处理模块依次连接，FFT实时处理模块还连接到功率比较模块、均衡滤波器；功率比较模块还连接到精捕获模块；均衡滤波器还与精捕获模块连接，精捕获模块还与失锁判别器连接；噪声采集模块通过FFT实时处理模块与功率比较模块连接。

Description

用于在轨有源定标系统的数字捕获跟踪器及捕获跟踪方法
技术领域
本发明涉及微波遥感技术领域，尤其涉及一种用于在轨有源定标系统的数字捕获跟踪器及捕获跟踪方法。
背景技术
有源定标系统是一种星载雷达地面在轨定标设备，为星载雷达提供标准已知的点目标回波信号。星载雷达通过接收此标准信号来修正自身系统的延时测量等误差，从而实现星载雷达在轨绝对定标。
有源定标系统要建立与星载雷达的星地连接，必须准确接收星载雷达的信号，并将有源定标系统的发射信号发射到星载雷达的接收窗。传统的直接转发型有源定标系统由于没有捕获跟踪器不能跟踪星载雷达信号，仅实现对星载雷达信号的接收、放大和直接转发，所以为了保证有源定标系统转发的信号能够进入星载雷达接收窗口内，需要在试验开展之前根据预测的星载雷达飞行高度和信号发射间隔等参数计算出该有源定标系统要求的布设地点的准确高度，在轨测试期间，必须将该类型有源定标系统固定安装在星载雷达波束覆盖区域内的这一特定高程处，以确保定标系统转发的信号能够进入星载雷达接收窗口。
由于没有捕获跟踪器，传统的有源定标系统对接收到的星载雷达信号不能进行基带变换及频谱分析处理，不能对信号进行重建。另外，没有捕获跟踪器的有源定标系统发射延时是相对固定的，无法自由调节，所以对于这种的有源定标系统，实验地点必须固定，在雷达一个回归周期内，仅有一次在轨定标的时机。
目前，国内外的星载雷达在轨定标均使用的是直接转发型有源定标系统，跟踪捕获器还没有真正用于有源定标系统中，因此，定标机动性差，定标周期长，无法实时获取定标的数据，也无法对信号进行重建。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中尚缺乏可直接用于有源定标系统的捕获跟踪器的缺陷，从而提供用于在轨有源定标系统的数字捕获跟踪器。
为了实现上述目的，本发明提供了一种用于在轨有源定标系统的数字捕获跟踪器，包括检波器1、自适应低通滤波器2、DDS控制器3、AD数据采集模块4、粗捕获模块5、FFT实时处理模块6、功率比较模块7、噪声采集模块8、均衡滤波器9、精捕获模块10以及失锁判别器11；其中，
所述检波器1、自适应低通滤波器2、粗捕获模块5依次连接；所述粗捕获模块5还连接到DDS控制器3、精捕获模块10；所述DDS控制器3、AD数据采集模块4、FFT实时处理模块6依次连接，所述FFT实时处理模块6还连接到功率比较模块7、均衡滤波器9；所述功率比较模块7还连接到精捕获模块10；所述均衡滤波器9还与精捕获模块10连接，所述精捕获模块10还与失锁判别器11连接；噪声采集模块8通过FFT实时处理模块6与功率比较模块7连接。
上述技术方案中，所述粗捕获模块5从所述自适应低通滤波器2接收经过滤波后的检波信号后，由该检波信号的上升沿触发粗捕获模块5开始接收计时，接收N+1个检波脉冲，时间间隔依次计为t1、t2……tN，如果abs(tN-tN-1)<tX，tX是根据星地关系和实验条件估算值，则停止接收计数，将时间反馈给所述DDS控制器3，作为粗捕获的延迟时间基准；然后根据功率比较器7的比较结果判断粗捕获是否成功，如果粗捕获成功，则结束粗捕获过程，将延迟记为td并输出给精捕获模块10，如果粗捕获不成功，则以为时间基准进行滑动搜索，直到粗捕获成功，将延迟td输出给精捕获模块10；其中，滑动搜索的改变值，若未做滑动搜索，则所述滑动搜索的改变值为0。
上述技术方案中，所述FFT实时处理模块6对进入接收窗的第N个脉冲进行实时FFT处理，得到实时的FFT地址addrN和FFT功率PSN；FFT地址addrN和FFT功率PSN分别输出给均衡滤波器9和功率比较器7；此外，所述FFT实时处理模块6在噪声采集的时序内，对采集的噪声进行FFT实时处理，得到噪声功率PNx。
上述技术方案中，所述噪声采集模块8控制噪声信号通过接收通道，然后由有源定标系统中的IQ正交解调器14做正交解调，由有源定标系统中的低通滤波器15做低通滤波，接着由有源定标系统中的AD数据采集模块4做AD采集，最后由所述FFT实时处理模块6做实时FFT，得到噪声功率PNx，所得到的噪声功率PNx输出给功率比较器7。
上述技术方案中，所述功率比较器7用于将从所述FFT实时处理模块6收到的FFT功率PSN以及噪声功率PNx进行比较，如果PSN>10*PNx，则认为所述粗捕获模块5粗捕获成功，否则粗捕获失败；所述功率比较器7将比较操作的结果传输给所述精捕获模块10。
上述技术方案中，所述精捕获模块10根据功率比较模块7所输出的比较结果，决定是否启动精捕获的过程；一旦启动精捕获过程，该模块对由均衡滤波器9接收的滤波后的FFT地址addr进行筛选，得到精捕获地址，进而转换为时间ts，所述时间ts与从粗捕获模块5得到的延迟td一起控制所述DDS控制器3。
上述技术方案中，所述DDS控制器3在粗捕获的过程中，以时间tN的上升沿或时间tN之后的每一个脉冲的上升沿为时间基准，以或滑动搜索的改变值”为延时，设置接收去斜窗的位置，直到粗捕获成功；在精捕获的过程中，根据精捕获模块10所返回的延迟td与ts之和不断补偿接收去斜窗的位置，使有源定标系统能够稳定、可靠地接收星载雷达的发射信号；最后，根据星载雷达接收和发射的时序关系，DDS控制模块3生成有源定标系统的发射时序，并控制有源定标系统的发射。
上述技术方案中，所述失锁判别器11用于对数字捕获跟踪器是否发生跟踪失锁进行判别，若所述精捕获模块10多次接收不能得到精捕获地址addrj，或者所述功率比较器7多次功率比较的结果不符合PSN>10*PNx，则认为发生跟踪失锁，需要对星载雷达信号重新捕获跟踪。
本发明还提供了基于所述的用于在轨有源定标系统的数字捕获跟踪器所实现的捕获跟踪方法，包括：
步骤1）、在一独立的噪声采集过程中，有源定标系统接收机前端12将接收的噪声信号输出给噪声采集模块8，所述噪声采集模块8控制噪声信号通过接收通道，然后由IQ正交解调器14做正交解调，由低通滤波器15做低通滤波，接着由AD数据采集模块4做AD采集，最后由FFT实时处理模块6做实时FFT，得到噪声功率PNx，所得到的噪声功率PNx输出给功率比较器7；
步骤2）、有源定标系统接收机前端12接收到星载雷达的射频信号后，首先由检波器1进行检波、由自适应低通滤波器2进行自适应低通滤波，然后由粗捕获模块5做粗捕获过程；在粗捕获过程中，粗捕获模块5不断地向DDS控制器3输出粗捕获的延迟时间基准，以调整去斜接收窗的位置，从而控制去斜混频器13进行去斜变频操作，去斜后的信号由IQ正交解调器14做正交解调，由低通滤波器15做低通滤波，接着由AD数据采集模块4做AD采集，最后由FFT实时处理模块6做实时FFT，得到信号功率PSN，将信号功率PSN输出给功率比较器7；
步骤3）、所述功率比较器7判断PNx与PSN的功率关系，确定粗捕获是否成功，如果不成功，由粗捕获模块5继续做滑动搜索，重新执行步骤2），直到粗捕获成功，如果成功，将延迟记为td并输出给精捕获模块10，由精捕获模块10继续做精捕获操作；
步骤4）、精捕获模块10筛选均衡滤波器9得到的FFT地址，对符合条件的精捕获地址进行时频变换，得到ts；最后将ts与从粗捕获模块5得到的延迟td一起控制DDS控制器3，调整去斜接收窗的位置，控制去斜混频器13进行去斜变频操作，去斜后的信号由IQ正交解调器14做正交解调，由低通滤波器15做低通滤波，接着由AD数据采集模块4做AD采集，最后由FFT实时处理模块6做实时FFT，得到跟踪地址；
步骤5）、如果不失锁，步骤4）的精捕获过程一直重复，数字捕获跟踪器稳定工作，如果失锁，重新执行步骤1）。
本发明的优点在于：
1、本发明的数字捕获跟踪器具有星载雷达信号的跟踪功能，在轨定标试验过程中，无需事先计算定标系统的布设高程，只需将定标系统放置在星载雷达信号覆盖范围内的任意位置处，即可进行在轨测试，大大降低了定标设备对布设场地的要求，使设备布设更加机动灵活；
2、在星载雷达的回归周期内，本发明的数字捕获跟踪器可在星载雷达信号覆盖范围内的任意位置处实现多点位的布设，使得定标试验周期大大缩短，在星载雷达一个回归周期内，可以在相邻卫星轨道上分别进行在轨试验，提高了试验效率，增强了定标结果的时效性；
3、具有转发信号的重建功能，通过对接收的星载雷达信号的频谱分析，能够准确计算重建的转发信号的起始触发时刻，重建一组与星载雷达信号的发射时间间隔完全匹配的射频脉冲并发射给星载雷达，保证发射的转发信号准确进入星载雷达的接收窗口，大大提高了在轨定标试验的成功率。
附图说明
图1是本发明的数字捕获跟踪器的结构示意图；
图2是本发明的数字捕获跟踪器的工作过程图。
附图标记
1 检波器 2 自适应低通滤波器
3 DDS控制器 4 AD数据采集模块
5 粗捕获模块 6 FFT实时处理模块
7 功率比较模块 8 噪声采集模块
9 均衡滤波器 10 精捕获模块
11 失锁判别器 12 有源定标系统接收机前端
13 去斜混频器 14 IQ正交调制器
15 低通滤波器 16 数字捕获跟踪器
17 有源定标系统接收机组成部分
具体实施方式
现结合附图对本发明作进一步的描述。
参考图1，本发明的数字捕获跟踪器包括检波器1、自适应低通滤波器2、DDS控制器3、AD数据采集模块4、粗捕获模块5、FFT实时处理模块6、功率比较模块7、噪声采集模块8、均衡滤波器9、精捕获模块10以及失锁判别器11。其中，检波器1、自适应低通滤波器2、粗捕获模块5依次连接；所述粗捕获模块5还连接到DDS控制器3、精捕获模块10；所述DDS控制器3、AD数据采集模块4、FFT实时处理模块6依次连接，FFT实时处理模块6还连接到功率比较模块7、均衡滤波器9；所述功率比较模块7还连接到精捕获模块10；所述均衡滤波器9还与精捕获模块10连接，所述精捕获模块10还与失锁判别器11连接；噪声采集模块8与功率比较模块7连接。
本发明的数字捕获跟踪器应用于有源定标系统，其与有源定标系统中的接收机配合使用，具体的说，与数字捕获跟踪器配合使用的器件包括：有源定标系统接收机前端12、去斜混频器13、IQ正交解调器14与低通滤波器15；所述的有源定标系统接收机前端12分别连接到检波器1、去斜混频器13、噪声采集模块8、失锁判别器11；所述去斜混频器13还与DDS控制器3、IQ正交解调器14连接；所述IQ正交解调器14还连接到低通滤波器15，所述低通滤波器15还与AD数据采集模块4连接。
下面对本发明的数字捕获跟踪器中的各个部件的功能进行说明。
所述检波器1用于对所接收到的信号进行检波，得到信号的包络，该包络为基带的方波信号。
所述自适应低通滤波器2用于对所接收到的信号做自适应的低通滤波，滤除脉冲宽度不符合要求的杂波脉冲，同时按所述粗捕获模块5的反馈要求，滤除所有不在时序考虑范围内的脉冲信号，得到经过滤波的检波信号。
所述AD数据采集模块4用于采集基带正交信号。
所述粗捕获模块5接收经过滤波的检波信号，生成粗捕获的延迟时间基准并传输给DDS控制器3，若粗捕获成功，还需将延迟td输出给精捕获模块10。具体的说，粗捕获模块5从自适应低通滤波器2接收经过滤波后的检波信号后，由该检波信号的上升沿触发粗捕获模块5开始接收计时，接收N+1个检波脉冲，时间间隔依次计为t1、t2……tN，如果abs(tN-tN-1)<tX（其中的tX是根据星地关系和实验条件估算值，它的准确性将决定跟踪捕获器的跟踪速率），则停止接收计数，将时间反馈给DDS控制器3，作为粗捕获的延迟时间基准；然后根据功率比较器7的比较结果判断粗捕获是否成功，即是否满足条件PSN>10*PNx（PSN、PNx所代表的含义在后文中有进一步说明），如果粗捕获成功，则结束粗捕获过程，将延迟记为td并输出给精捕获模块10，如果粗捕获不成功，则以为时间基准进行滑动搜索，直到粗捕获成功，将延迟td输出给精捕获模块10；滑动搜索的改变值，若未做滑动搜索，则滑动搜索的改变值为0。
所述FFT实时处理模块6对进入接收窗的第N个脉冲进行实时FFT处理，得到实时的FFT地址addrN和FFT功率PSN；FFT地址addrN和FFT功率PSN分别输出给均衡滤波器9和功率比较器7，为下一步计算提供数据基准。FFT实时处理模块6在做FFT处理时所采用的FFT的点数将决定接收地址的准确度，同时影响跟踪的精度，要根据需要和CPU的处理速度综合考虑决定。同时，FFT实时处理模块6在噪声采集的时序内，对采集的噪声进行FFT实时处理，得到噪声功率PNx。
所述功率比较器7用于将从FFT实时处理模块6收到的FFT功率PSN以及噪声功率PNx进行比较，如果PSN>10*PNx，则认为粗捕获模块5粗捕获成功，否则相反。功率比较器7将比较操作的结果传输给精捕获模块10，精捕获模块10根据比较结果判断是否启动精捕获的过程，一旦启动精捕获的过程，也就意味着结束粗捕获过程。
噪声采集模块8控制噪声信号通过接收通道（接收通道指图1中虚线部分17所包含的各个模块，此时，DDS控制器3控制DDS处于不触发状态），然后由IQ正交解调器14做正交解调，由低通滤波器15做低通滤波，接着由AD数据采集模块4做AD采集，最后由FFT实时处理模块6做实时FFT，得到噪声功率PNx，所得到的噪声功率PNx输出给功率比较器7；
所述均衡滤波器9对从FFT实时处理模块6接收到的FFT地址addrN进行接收滤波，得到滤波后的FFT地址addr。该均衡滤波器中所采用的均衡滤波的算法为addr=α*addrN+β*addrN-1，其中α和β均为小于1的值，并且α+β=1，β＞＞α，实现跟踪地址缓慢变化，增强抗干扰性。
所述精捕获模块10根据功率比较模块7所输出的比较结果，决定是否启动精捕获的过程；一旦启动精捕获过程，该模块对由均衡滤波器9接收的滤波后的FFT地址addr进行筛选，得到精捕获地址，进而转换为时间ts，所述时间ts与从粗捕获模块5得到的延迟td一起控制DDS控制器3。具体的说，精捕获模块10对从均衡滤波器9得到的滤波后的FFT地址addr进行筛选，如将满足条件a<addr<b的FFT地址作为精捕获地址addrj（a和b是根据实验需求和模型仿真得到的结果），筛选后符合条件的FFT地址即为精捕获地址addrj；接着按时频转换算法将精捕获地址addrj转化为时间，记为ts；最后将ts与从粗捕获模块5得到的延迟td进行相加，采用相加后的结果控制DDS控制器3，从而实时对跟踪结果进行矫正。其中的时频转换算法是以系统DDS的带宽B、时宽T、AD采集速率Cx及实时FFT的点数N为参数的，将跟踪地址addrj（频域）转换为接收延时t（时域），具体为：
所述DDS控制器3的作用是依据捕获模块（粗捕获模块5或者精捕获模块10）得到的时间基准设置接收去斜窗的位置。具体的说，DDS控制器3在粗捕获的过程中，以时间tN的上升沿为时间基准（以后以每一个脉冲的上升沿为时间基准），以为延时（若粗滑动模块5做了滑动搜索，还需要增加滑动搜索的附加量），设置接收去斜窗的位置，直到粗捕获成功；在精捕获的过程中，根据精捕获模块10所返回的延迟td与ts之和不断补偿接收去斜窗的位置，使有源定标系统能够稳定、可靠地接收星载雷达的发射信号；最后，根据星载雷达接收和发射的时序关系，DDS控制模块3生成有源定标系统的发射时序，并控制有源定标系统的发射。
所述失锁判别器11用于对数字捕获跟踪器是否发生跟踪失锁进行判别，若精捕获模块10多次接收不能得到精捕获地址addrj，或者功率比较器7多次功率比较的结果不符合PSN>10*PNx，则认为发生跟踪失锁，需要重复前面所有的跟踪过程，对星载雷达信号重新捕获跟踪。
所述去斜混频器13在DDS控制器3的控制下，完成接收信号的去斜混频处理。
所述IQ正交解调器14对去斜混频器13所生成的去斜后的信号做正交解调，生成I路和Q路的正交基带信号。
所述低通滤波器15对经过正交解调的I路和Q路信号做低通滤波，所得到的结果输出给AD数据采集模块4。滤波器的带宽为Bω。
AD数据采集模块4采集经滤波后的基带正交信号，以用于实时分析处理，AD采样率为Cx。滤波器带宽Bω和采样率Cx是根据需要观测的基带信号的带宽范围综合考虑的结果。
下面结合图2对本发明的数字捕获跟踪器的工作过程进行说明。
步骤1）、在一独立的噪声采集过程中，有源定标系统接收机前端12将接收的噪声信号输出给噪声采集模块8，所述噪声采集模块8控制噪声信号通过接收通道（此时，DDS控制器3控制DDS处于不触发状态），然后由IQ正交解调器14做正交解调，由低通滤波器15做低通滤波，接着由AD数据采集模块4做AD采集，最后由FFT实时处理模块6做实时FFT，得到噪声功率PNx，噪声采集模块8通过FFT实时处理模块6将所得到的噪声功率PNx输出给功率比较器7；
步骤2）、有源定标系统接收机前端12接收到星载雷达的射频信号后，首先由检波器1进行检波、由自适应低通滤波器2进行自适应低通滤波，然后由粗捕获模块5做粗捕获过程；在粗捕获过程中，粗捕获模块5不断地向DDS控制器3输出粗捕获的延迟时间基准，以调整去斜接收窗的位置，从而控制去斜混频器13进行去斜变频等操作，去斜后的信号由IQ正交解调器14做正交解调，由低通滤波器15做低通滤波，接着由AD数据采集模块4做AD采集，最后由FFT实时处理模块6做实时FFT，得到信号功率PSN，将信号功率PSN输出给功率比较器7；
步骤3）、功率比较器7判断PNx与PSN的功率关系，确定粗捕获是否成功，如果不成功，由粗捕获模块5继续做滑动搜索，重新执行步骤2），直到粗捕获成功，如果成功，将延迟记为td并输出给精捕获模块10，由精捕获模块10继续做精捕获操作；
步骤4）、精捕获模块10筛选均衡滤波器9得到的FFT地址，对符合条件的精捕获地址进行时频变换，得到ts；最后将ts与从粗捕获模块5得到的延迟td一起控制DDS控制器3，调整去斜接收窗的位置，控制去斜混频器13进行去斜变频等操作，去斜后的信号由IQ正交解调器14做正交解调，由低通滤波器15做低通滤波，接着由AD数据采集模块4做AD采集，最后由FFT实时处理模块6做实时FFT，得到跟踪地址。
步骤5）、如果不失锁，步骤4）的精捕获过程一直重复，数字捕获跟踪器稳定工作，如果失锁，重新执行步骤1）。
最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (9)

1.一种用于在轨有源定标系统的数字捕获跟踪器，其特征在于，包括检波器(1)、自适应低通滤波器(2)、DDS控制器(3)、AD数据采集模块(4)、粗捕获模块(5)、FFT实时处理模块(6)、功率比较模块(7)、噪声采集模块(8)、均衡滤波器(9)、精捕获模块(10)以及失锁判别器(11)；其中，
所述检波器(1)、自适应低通滤波器(2)、粗捕获模块(5)依次连接；所述粗捕获模块(5)还连接到DDS控制器(3)、精捕获模块(10)；所述DDS控制器(3)、AD数据采集模块(4)、FFT实时处理模块(6)依次连接，所述FFT实时处理模块(6)还连接到功率比较模块(7)、均衡滤波器(9)；所述功率比较模块(7)还连接到精捕获模块(10)；所述均衡滤波器(9)还与精捕获模块(10)连接，所述精捕获模块(10)还与失锁判别器(11)连接；噪声采集模块(8)通过FFT实时处理模块(6)与功率比较模块(7)连接。
2.根据权利要求1所述的用于在轨有源定标系统的数字捕获跟踪器，其特征在于，所述粗捕获模块(5)从所述自适应低通滤波器(2)接收经过滤波后的检波信号后，由该检波信号的上升沿触发粗捕获模块(5)开始接收计时，接收N+1个检波脉冲，时间间隔依次计为t1、t2……tN，如果abs(tN-tN-1)<tX，tX是根据星地关系和实验条件估算值，则停止接收计数，将时间反馈给所述DDS控制器(3)，作为粗捕获的延迟时间基准；然后根据功率比较器(7)的比较结果判断粗捕获是否成功，如果粗捕获成功，则结束粗捕获过程，将延迟记为td并输出给精捕获模块(10)，如果粗捕获不成功，则以为时间基准进行滑动搜索，直到粗捕获成功，将延迟td输出给精捕获模块(10)；其中，若未做滑动搜索，则所述滑动搜索的改变值为0。
3.根据权利要求2所述的用于在轨有源定标系统的数字捕获跟踪器，其特征在于，所述FFT实时处理模块(6)对进入接收窗的第N个脉冲进行实时FFT处理，得到实时的FFT地址addrN和FFT功率PSN；FFT地址addrN和FFT功率PSN分别输出给均衡滤波器(9)和功率比较器(7)；此外，所述FFT实时处理模块(6)在噪声采集的时序内，对采集的噪声进行FFT实时处理，得到噪声功率PNx。
4.根据权利要求3所述的用于在轨有源定标系统的数字捕获跟踪器，其特征在于，所述噪声采集模块(8)控制噪声信号通过接收通道，然后由有源定标系统中的IQ正交解调器(14)做正交解调，由有源定标系统中的低通滤波器(15)做低通滤波，接着由AD数据采集模块(4)做AD采集，最后由所述FFT实时处理模块(6)做实时FFT，得到噪声功率PNx，所得到的噪声功率PNx输出给功率比较器(7)。
5.根据权利要求4所述的用于在轨有源定标系统的数字捕获跟踪器，其特征在于，所述功率比较器(7)用于将从所述FFT实时处理模块(6)收到的FFT功率PSN以及噪声功率PNx进行比较，如果PSN＞10*PNx，则认为所述粗捕获模块(5)粗捕获成功，否则粗捕获失败；所述功率比较器(7)将比较操作的结果传输给所述精捕获模块(10)。
6.根据权利要求5所述的用于在轨有源定标系统的数字捕获跟踪器，其特征在于，所述精捕获模块(10)根据功率比较模块(7)所输出的比较结果，决定是否启动精捕获的过程；一旦启动精捕获过程，该模块对由均衡滤波器(9)接收的滤波后的FFT地址addr进行筛选，得到精捕获地址，进而转换为时间ts，所述时间ts与从粗捕获模块(5)得到的延迟td一起控制所述DDS控制器(3)。
7.根据权利要求6所述的用于在轨有源定标系统的数字捕获跟踪器，其特征在于，所述DDS控制器(3)在粗捕获的过程中，以时间tN的上升沿或时间tN之后的每一个脉冲的上升沿为时间基准，以或为延时，设置接收去斜窗的位置，直到粗捕获成功；在精捕获的过程中，根据精捕获模块(10)所返回的延迟td与ts之和不断补偿接收去斜窗的位置，使有源定标系统能够稳定、可靠地接收星载雷达的发射信号；最后，根据星载雷达接收和发射的时序关系，DDS控制模块(3)生成有源定标系统的发射时序，并控制有源定标系统的发射。
8.根据权利要求7所述的用于在轨有源定标系统的数字捕获跟踪器，其特征在于，所述失锁判别器(11)用于对数字捕获跟踪器是否发生跟踪失锁进行判别，若所述精捕获模块(10)多次接收不能得到精捕获地址addrj，或者所述功率比较器(7)多次功率比较的结果不符合PSN＞10*PNx，则认为发生跟踪失锁，需要对星载雷达信号重新捕获跟踪。
9.基于权利要求1-8之一所述的用于在轨有源定标系统的数字捕获跟踪器所实现的捕获跟踪方法，包括：
步骤1)、在一独立的噪声采集过程中，有源定标系统接收机前端(12)将接收的噪声信号输出给噪声采集模块(8)，所述噪声采集模块(8)控制噪声信号通过接收通道，然后由IQ正交解调器(14)做正交解调，由低通滤波器(15)做低通滤波，接着由AD数据采集模块(4)做AD采集，最后由FFT实时处理模块(6)做实时FFT，得到噪声功率PNx，所得到的噪声功率PNx输出给功率比较器(7)；
步骤2)、有源定标系统接收机前端(12)接收到星载雷达的射频信号后，首先由检波器(1)进行检波、由自适应低通滤波器(2)进行自适应低通滤波，然后由粗捕获模块(5)做粗捕获过程；在粗捕获过程中，粗捕获模块(5)不断地向DDS控制器(3)输出粗捕获的延迟时间基准，以调整去斜接收窗的位置，从而控制去斜混频器(13)进行去斜变频操作，去斜后的信号由IQ正交解调器(14)做正交解调，由低通滤波器(15)做低通滤波，接着由AD数据采集模块(4)做AD采集，最后由FFT实时处理模块(6)做实时FFT，得到信号功率PSN，将信号功率PSN输出给功率比较器(7)；
步骤3)、所述功率比较器(7)判断PNx与PSN的功率关系，确定粗捕获是否成功，如果不成功，由粗捕获模块(5)继续做滑动搜索，重新执行步骤2)，直到粗捕获成功，如果成功，将延迟记为td并输出给精捕获模块(10)，由精捕获模块(10)继续做精捕获操作；
步骤4)、精捕获模块(10)筛选均衡滤波器(9)得到的FFT地址，对符合条件的精捕获地址进行时频变换，得到ts；最后将ts与从粗捕获模块(5)得到的延迟td一起控制DDS控制器(3)，调整去斜接收窗的位置，控制去斜混频器(13)进行去斜变频操作，去斜后的信号由IQ正交解调器(14)做正交解调，由低通滤波器(15)做低通滤波，接着由AD数据采集模块(4)做AD采集，最后由FFT实时处理模块(6)做实时FFT，得到跟踪地址；
步骤5)、如果不失锁，步骤4)的精捕获过程一直重复，数字捕获跟踪器稳定工作，如果失锁，重新执行步骤1)。
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