船载卫星通信作为移动卫星通信的一种方式,有着广阔的应用前景。其技术发展主要受船载移动卫星天线技术发展的制约,所以船载移动通信天线的研究有着很现实的意义。本文的研究对象是某Ku/Ka双频段船载卫星天线,研究的目的是保证伺服能使天线快速准确的跟踪卫星,完成卫星通信链路稳定可靠的运行。主要的研究方向是天线的伺服系统的硬件设计和天线监控软件设计。本文首先提出了整个天伺馈系统的总体设计方案,对系统的工作原理和设备组成进行了简要介绍,并且对整个天线的结构设计进行了概述。文章在总体方案设计中确定了本系统采用单脉冲跟踪加圆锥扫描跟踪的跟踪方案。确定采用三轴稳定两轴跟踪形式的伺服系统,稳定体制采用陀螺反馈加前馈补偿本机自身稳定,跟踪体制采用Ku频段圆锥扫描,Ka频段单脉冲跟踪。此外,在文中还对陀螺、伺服功放的选型,轴角编码方案和天线姿态角获取的设备的选取等伺服系统设计中所用到的比较关键的设备进行了详细介绍。文中对伺服系统的硬件设计和软件实现方法做了很详细的介绍。硬件主要包括天线控制单元,天线驱动单元,轴角采集,陀螺稳定等部分。软件主要包括天线控制程序和天线监控程序。本文中对天线监控程序中的总体框架、主程序以及各子程序模块的设计进行了详细的说明,并给出了每个子程序模块的处理流程。文中还对整个系统的跟踪精度进行了估算,对船摇、元件死区和漂移、稳风、阵风等几种可能影响到天线跟踪精度的误差源进行了分析,得出结论系统主要的误差来自稳定跟踪隔离船体摇摆的剩余误差,最终理论计算的结果小于系统指标,满足要求。文中还列出了天线跟踪精度的具体测试方法,并对天线的跟踪精度实际测试的数据进行了整理分析。最后得出结论,该产品的性能指标完全满足了设计要求,该设计在工程上可以采用。结合工程应用,本文的研究还存在很多需要进一步完善和改进的地方。比如,在机械传动性发生变化的情况下,伺服环路参数无法自动调整。在后面的工作中还需要在故障诊断与自动测试功能基础上完善和增加伺服环路参数自适应调整功能。本文的研究为今后船载伺服控制系统设计提供了宝贵的经验,但是还有大量的工作要做,后续要开展C/Ku/Ka三频共用,多天线集成的研究,进一步减少舰面天线的数量和尺寸；研究和完善天线标校技术、修正技术以及三轴天线的指向跟踪算法,以提高惯导引导指向跟踪精度。