技术领域本发明涉及一种增强角跟踪系统模拟器跟踪收敛性的方法。
背景技术：
跟踪收敛性是跟踪系统性能指标的重要体现，跟踪收敛性受到跟踪系统跟踪系数k和跟踪相位误差△影响。随着跟踪系数k与1的偏差△k及跟踪相位误差△变小，跟踪收敛步长相应变小，跟踪收敛性趋好，反之，则跟踪收敛性趋差。角跟踪系统常会因为方位俯仰信号的正交性不好造成交叉耦合较大或者链路处理时间较长引起误差积累，导致角跟踪收敛性不好。无线电测控系统中交叉耦合本身是由于天线馈源正交性不好引起，角跟踪系统模拟器在模拟天线从偏离目标到对准目标的角跟踪过程时，一般要求模拟天线主瓣波束宽度内的跟踪特性，需要模拟产生角跟踪过程必须的和路、差路信号，根据天线方向图设计天线与目标的偏移角对应和路、方位支路、俯仰支路信号幅度关系的查找表，查找表角度偏移范围至少覆盖天线主瓣波束宽度，根据查找表控制对应的衰减器及0/π切换器去控制和路及相互正交的方位支路、俯仰支路信号的幅度和相位，产生一个反馈信号，驱动天线朝着对准目标的方向运动，一般方位俯仰支路信号之间的相对幅度值相差40dB、正交性优于90°±3°就认为没有交叉耦合、处理时间及误差累积时间小于50毫秒就不会引起控制滞后，其角跟踪系统模拟器就不会对跟踪收敛性造成影响。角跟踪系统模拟器中，用于控制方位支路、俯仰支路信号的衰减器可控衰减范围不够宽，小于40dB，精度不高，大于0.1dB，或者监控处理计算机中根据跟踪天线方向图推算出的天线与目标的偏移角对应和路、方位支路、俯仰支路信号幅度关系预先设计的查找表的角度偏移范围没有完全覆盖天线主瓣波束宽度，可查的衰减范围不够宽，小于40dB，精度不高，大于0.1dB，或者用于将方位支路信号、俯仰支路信号合成差路信号的正交合成器正交性低于90°±1°，或者在通过控制衰减器调节方位支路信号、俯仰支路信号幅度时引起相位变化大于±1°，造成合成信号正交性低于90°±3°，将导致角跟踪系统模拟器在模拟角跟踪过程中，控制方位支路幅度时俯仰支路受影响，控制俯仰支路幅度时方位支路受影响，产生交叉耦合；角跟踪系统模拟器监控软件根据天线实时角度与模拟轨道角度的差值访问查找表的时间，以及根据跟踪天线方向图推算出的天线与目标的偏移角对应和路、方位支路、俯仰支路信号幅度关系的查找表去控制衰减器，衰减器对控制命令的响应时间超过50毫秒，或者查找表不够精细，角度偏移步进大于0.0001°，方位俯仰支路幅度衰减步进大于0.01dB，将引起角误差信号积累，造成每一次反馈回的误差信号是上一次或者上几次的信息，交叉耦合及误差积累导致在模拟自跟踪过程中，通过系统跟踪接收机提取出角误差电压无法快速趋于0，使跟踪系数k与1的偏差△k及跟踪相位误差△均无法快速趋于0，造成跟踪系统不收敛、天线震荡。测控系统执行任务前，希望有一套角跟踪系统模拟器来验证系统的跟踪性能，特别是海上或者不易建立标校设施的场合，如果有一套能够模拟角跟踪过程参数的角跟踪系统模拟器，模拟出一个交叉耦合小、滞后时间小跟踪收敛性好的角跟踪场景或者按逆向思维通过控制相关参数模拟出交叉耦合及滞后时间都不理想的场景，则可以验证系统的性能指标和极限状态，目前市面上尚无满足上述需求的货架产品，给测控系统的应用特别是特殊环境下跟踪系统的应用带来诸多不便，因此需要开发一套满足上述要求的角跟踪系统模拟器，模拟出一个高度逼真的角跟踪系统任务环境，来验证整个测控系统功能指标，检验设备状态。随着人类对外层空间认识的不断加深，以及我国海外利益的拓展，对各类信息的获取和探测会不断的加强，需要建立更多获取信息的无线电跟踪测控系统，对各类模拟器需求不断增加，对模拟器的性能要求越来越高，角跟踪系统模拟器能满足上述要求。
技术实现要素：
本发明的任务是针对上述现有技术存在的问题以及测控技术发展的需求，提供一种简单可靠、耗费资源小、处理时间快、能够适应多种体制的角跟踪系统模拟器增强跟踪收敛性的方法。本发明的上述目的可以通过以下措施来达到，一种增强角跟踪系统模拟器跟踪收敛性的方法，具有如下技术特征：模拟器监控处理计算机内置控制天线轨道角度的轨道软件和模拟器监控软件,通过CPCI总线连接模拟器信号处理单元并通过网口连接天伺馈系统；模拟器监控软件根据角跟踪系统和路差路天线方向图中目标与天线中心轴的偏移角度与和差路信号增益之间的关系，预先设计偏移角与和路、方位支路、俯仰支路信号幅度及相位关系的查找表，查找表覆盖天线主瓣波束宽度，以0.0001°的步进量设定±0.6°角度偏移范围、以0.01dB的衰减步进量设定0dB～60dB的幅度衰减范围；模拟器监控软件接收轨道软件送来的轨道角度和天伺馈送来的天线实时角度，收到一个天线当前的实时角度立即求出与对应轨道角度的差值，根据角度差值访问查找表，查寻对应的信号幅度衰减值及相位值；在进行角跟踪过程模拟时，模拟器信号处理单元接收外部测控系统送来的中频信号，模拟器监控软件通过数字信号处理芯片DSP控制现场可编程门阵列芯片FPGA中内置的幅度调节器，对中频信号进行精度优于0.01dB的精确幅度控制，将幅度控制后的中频数字信号通过模拟器信号处理单元送入连接有分路器的衰减器组件，经分路器一分为三路信号，形成和路信号、方位支路信号和俯仰支路信号，三路信号分别通过对应和路、方位支路、俯仰支路的数控衰减器，模拟器监控软件根据实时角度与轨道角度的差值访问查找表，查到和路、方位支路、俯仰支路对应的信号幅度衰减值，通过DSP转换成控制命令，分别控制对应的数控衰减器1、数控衰减器2、数控衰减器3进行0～60dB范围、精度0.01dB的幅度衰减，幅度衰减后的和路信号直接到跟踪接收机，幅度衰减后的方位支路信号和俯仰支路信号相对幅度值相差0～60dB，信号相位变化不超过±1°，分别经0/π切换器1和0/π位切换器2，在模拟器监控软件对应的0/π切换控制命令的控制下进行极性切换，极性切换后的方位支路信号和俯仰支路信号在正交性达到89°～91°的正交合成器中合成差路信号，从幅度和相位处理环节减小差路信号的交叉耦合，将差路信号送跟踪接收机，跟踪接收机根据和路差路信号提取的角误差信号送入天伺馈系统控制天线转向，天线转向的实时角度反馈给模拟监控处理计算机，模拟器监控软件根据新的偏移角从查找表中求得新的方位、俯仰支路对应的幅度衰减值和相位值，通过DSP转换成控制数控衰减器及0/π位切换器的命令，数控衰减器及0/π位切换器以纳秒级的响应时间响应控制命令，控制当前参数对应当前天线的状态，驱动天线朝着对准目标的方向运动，从减小交叉耦合和减小处理时间滞后导致的误差积累两方面，实现角跟踪系统模拟器增强跟踪收敛性。本发明相比于现有技术具有如下有益效果：简单可靠、耗费资源小。本发明的角跟踪系统模拟器，含模拟器监控处理计算机，模拟器监控处理计算机内置控制天线轨道角度的轨道软件和模拟器监控软件,模拟器监控处理计算机通过CPCI总线连接模拟器信号处理单元，通过网口连接天伺馈系统，模拟器信号处理单元连接衰减器组件，衰减器组件的输出送跟踪接收机通过天伺馈系统控制天线转向，模拟器监控软件根据天线和路差路方向图设计衰减范围0～60dB，精度0.01dB，角度偏移范围±0.6°，角度步进量0.0001°，点数超过8192点的查找表，模拟器监控软件根据查找表求得方位、俯仰支路对应的幅度和相位值，通过DSP控制衰减范围0～60dB，精度优于0.01dB的数控衰减器，信号在60dB的幅度控制范围内，相位变化不超过±1°，并经过正交性优于90°±1°的合成器对方位支路和俯仰支路合成差路信号，减小角跟踪系统模拟器产生的交叉耦合，通过提高监控软件处理时间、DSP处理时间、硬件响应时间及查找表精细度引起的误差积累，实现增强跟踪收敛性。模拟器监控软件管理角跟踪系统模拟器功能参数及算法，数模结合、软硬件结合、资源耗费小、实现简捷可靠。处理时间快。本发明的角跟踪系统模拟器，处理时间包括软件和硬件处理时间，模拟器监控及DSP处理程序软件以毫秒级的处理时间完成软件处理，模拟器监控软件根据天线方向图预先设计天线与目标的偏移角对应和路、方位支路、俯仰支路支路信号幅度关系的查找表，模拟器监控软件在计算实时角度与轨道角度的差值访问查找表时，收到一个天线当前的实时角度立即求出与对应轨道角度的差值，访问查找表查到对应的信号衰减值及相位值，衰减值和相位值在DSP中以微妙级的时间转换成物理控制参数控制衰减器组件中的数控衰减器和0/π切换器。模拟器监控软件及DSP处理软件减小程序等待时间和中断查询时间，以毫秒级的处理时间完成运算及查表并转换成控制命令，数控衰减器和切换开关收到对应的控制命令以纳秒级的响应时间响应控制命令，确保控制命令准确及时控制到位，减小角跟踪系统模拟器中软硬件的处理时间，就减小了天伺馈系统从输出当前角度信息到生成角误差控制信号的滞后时间，确保当前控制的参数对应的是当前天线的状态，而不是上一个或者上几个状态，减小滞后时间就减小相应的误差积累，提高角跟踪过程中收敛性。减小误差积累，实现增强跟踪收敛性。交叉耦合小。本发明从对信号幅度处理和相位处理环节减小交叉耦合，模拟器监控软件在对角跟踪系统模拟器和路差路信号进行幅度处理时，根据天线方向图推算天线指向与目标偏移角对应的和路、方位支路、俯仰支路幅度衰减量及相位关系查找表，模拟方位支路、俯仰支路信号的衰减值查找表及数控衰减器的衰减范围0～60dB，精度0.01dB，确保需要相对衰减值较大时，监控软件能从查找表中找得到相应的衰减值，衰减器也能响应对应的衰减控制指令。这样在角跟踪模拟过程中，天线方位对准目标，即方位偏移角为0时，方位支路数控衰减器2相对于俯仰支路数控衰减器3衰减60dB，天线俯仰对准目标，即俯仰偏移角为0时，俯仰支路数控衰减器3相对于方位支路数控衰减器2衰减60dB，相对衰减量达到60dB以上的两路信号相互影响很小，从查找表及衰减器两个幅度处理环节减小角跟踪系统模拟器可能产生的交叉耦合。衰减器组件中，数控衰减器1、数控衰减器2、数控衰减器3的幅相一致性在60dB的幅度控制范围内，信号相位变化不超过±1°，正交合成器正交性达到89°～91°，根据矢量运算的法则，如果两个矢量方向接近90°则其中一个矢量投影到另一个矢量的部分就很小，其物理意义就是减小了交叉耦合，从角跟踪系统模拟器幅度和相位处理环节减小了交叉耦合，这样模拟出来的角跟踪信号经跟踪接收机提取出来的角误差信号就会很少有交叉耦合，避免了控制方位信息时影响俯仰信息，控制俯仰信息时影响方位信息，从而提高角跟踪模拟过程中收敛性。查找表范围宽，精度度高。在模拟器监控软件中，本发明根据角跟踪系统天线和路差路方向图中目标与天线中心轴的偏移角度跟和差路信号增益之间的关系预先设计偏移角与方位支路、俯仰支路信号幅度关系的查找表，根据S频段15米口径的天线方向图设计查找表，以±0.6°设计查找表的角度偏移范围，以0.0001°的偏移角步进量，以0dB～60dB的衰减范围，以0.01dB的衰减步进量设计查找表，在±0.6°的角度偏移范围内，查找表的点数超过8192点，兼顾了查找表的精细；模拟器监控软件根据查找表控制衰减范围0～60dB，精度0.01dB的数控衰减器，角跟踪系统模拟在模拟从天线与目标偏离较远到逐渐对准目标的过程中，当模拟天线方位对准目标，即方位偏移角为0时，根据模拟器减小交叉耦合的机理需要方位支路数控衰减器2相对于俯仰支路数控衰减器3衰减60dB，模拟天线俯仰对准目标，即俯仰偏移角为0时，根据模拟器减小交叉耦合的机理需要俯仰支路数控衰减器3相对于方位支路数控衰减器2衰减60dB，因为查找表有0dB～60dB的查找范围，确保能从查找表中查找到足够大的偏移角与信号幅度衰减关系对应值；角跟踪系统模拟器在模拟天线接近对准目标时，角度偏移值可能小于0.001°，需要控制的方位或者俯仰支路的信号幅度精度优于0.1dB，因为查找表设计的角度步进量达0.0001°，幅度衰减步进量达0.01dB，确保能从查找表中查找到足够精细的偏移角与信号幅度衰减关系对应值，这样从查找表及数控衰减器环节保证了角跟踪系统模拟器在角跟踪模拟过程中，需要查找大的衰减值或者小的衰减值时都能从查找表中找得到并控到位，避免了因查找表衰减范围小于40dB，或者角度步进量大于0.001°，幅度衰减步进量大于0.01dB，引起较大的交叉耦合或者误差积累造成跟踪不收敛，从查找表及数控衰减器环节保证了角跟踪系统模拟器增强跟踪收敛性的需要。算法可重构、能够适应多种体制。本发明通过监控处理计算机根据天线方向图推算出天线指向与目标偏移角对应的和路、方位支路、俯仰支路幅度衰减量及相位关系查找表，计算天线实时角度与轨道角度的差值，根据差值从查找表中求得信号分路前的幅度调节参数和分路后幅度衰减及相位控制参数，通过DSP转换成对应的物理参数，分别控制分路前模拟器信号处理单元FPGA中高精度幅度调节器，以及对分路后衰减器组件中和路、方位支路、俯仰支路数控衰减器和0/π切换器，方位支路、俯仰支路信号在正交合成器中形成差路信号，和差信号送跟踪接收机通过天伺馈系统控制天线转向；通过提高模拟方位支路、俯仰支路角误差电压的数控衰减器的衰减范围、精度及查找表的细密程度和提高正交合成器的正交性、数控衰减器的幅相一致性，减小方位俯仰信号之间的交叉耦合，通过减小天伺馈系统从输出当前角度信息到生成角误差控制信号的处理时间减小误差累积，减小交叉耦合及误差累积，增强跟踪收敛性。角跟踪系统模拟器增强跟踪收敛性的方法与接收外部测控系统信道下变频器的中频信号格式以及测控系统的体制无关。由于主要算法根据角跟踪系统天线和路差路方向图设计偏移角与和路、方位支路、俯仰支路信号幅度及相位关系的查找表在模拟器监控软件中，不同的天线方向图可以生成不同的查找表，加载不同的查找表可以模拟不同跟踪系统的跟踪特性，算法可重构。通过本发明增强跟踪收敛性，能更好地适应系统需要。角跟踪系统模拟器的模拟器监控处理计算机可以根据不同跟踪系统的需要，通过控制0/π切换器1、0/π切换器2，对方位支路、俯仰支路信号的极性进行控制，产生出角度正偏输出正的误差电压或者角度正偏输出负的误差电压，适应跟踪系统可能有不同的控制特性，有些要求角度正偏时用负的误差电压控制天线朝对准目标的方向转动，有些则相反，确保角跟系统踪模拟器产生的误差电压极性使跟踪系统总是趋于收敛，在模拟自跟踪过程中，通过系统跟踪接收机提取出角误差电压也就会快速趋于0，使跟踪系数k与1的偏差△k及跟踪相位误差△均能快速趋于0，实现角跟踪系统模拟器增强跟踪收敛性的目的；如果需要验证系统极限耐受力或者培训操作人员处理设备突发状况的能力，也可以逆向思维。具有通用性。本发明通过减小交叉耦合和误差积累增强收敛性。通过设计查找表的范围和精细度以及根据查找表去控制的衰减器的可控范围和精度，让天线在方位或者俯仰方向对准目标时，对准那个方向的信号相对于不对准的那一路信号衰减60dB，实现从对信号幅度处理环节减小交叉耦合；控制数控衰减器对信号进行幅度处理时相位变化不超过±1o，通过正交性达到89o～91o的合成器对方位俯仰信号进行正交合成，保证方位俯仰信号的正交性，从对信号相位处理环节减小交叉耦合；通过减小监控软件和DSP软件的处理时间及数控衰减器和0/π切换器两种硬件的响应时间，及提高查找表的精细度，减小误差积累。从减小交叉耦合和减小处理时间滞后导致的误差积累两方面，实现角跟踪系统模拟器增强跟踪收敛性，适用于角跟踪系统模拟各种需要，尤其适合不易建立标校环境的海上的应用场景。附图说明下面结合附图和实施实例对本发明进一步说明。图1是本发明增强角跟踪系统模拟器跟踪收敛性的原理图。图2是天线和差方向图示意图。图3是方位、俯仰支路信号矢量合成示意图。图4是现有技术跟踪不收敛误差电压变化特性曲线示意图。图5是跟踪收敛误差电压变化特性曲线示意图。具体实施方式参阅图1。下面通过实施例进一步说明本发明。在以下实施例中，模拟器监控处理计算机内置控制天线轨道角度的轨道软件和模拟器监控软件,模拟器监控处理计算机通过CPCI总线连接模拟器信号处理单元，通过网口连接天伺馈系统，模拟器信号处理单元连接衰减器组件，衰减器组件的输出送跟踪接收机通过天伺馈系统控制天线转向；模拟器信号处理单元含模数转换器A/D、数模转换器D/A、数字信号处理芯片DSP、场可编程门阵列芯片FPGA等器件，其中，FPGA内置幅度调节器，FPGA两端串联A/D和D/A并与DSP相连。衰减器组件含分路器、数控衰减器、0/π位切换器及正交合成器，分路器连接数控衰减器1、数控衰减器2和数控衰减器3，其中，数控衰减器2和数控衰减器3分别通过0/π切换器1及0/π位切换器2串联在分路器与正交合成器之间，数控衰减器1、正交合成器分别输出和路信号和差路信号并与跟踪接收机相连。在进行角跟踪过程模拟时，模拟器信号处理单元接收外部测控系统信道下变频器送来的中频信号，经过模拟器信号处理单元的模数转换器A/D变成数字中频信号送到现场可编程门阵列芯片FPGA中，FPGA中内置幅度调节器，数字信号处理芯片DSP接受模拟器监控软件的指令控制幅度调节器，对中频信号进行精度优于0.01dB的精确幅度调节，幅度调节后的中频数字信号经数模转换器D/A转换成模拟信号送入连接有分路器的衰减器组件，分路器将其一分为三路，三路信号分别通过对应和路、方位支路、俯仰支路的数控衰减器，模拟器监控软件中预先设定模拟天线按照一定规律运行的模拟轨道软件，包含每50ms间隔天线需要到达的方位俯仰角度位置信息，同时接收天伺馈系统送来的天线当前实时角度。模拟器监控软件用实时角度与轨道角度的差值等效为天线与目标的偏移角，根据天线方向图设计天线与目标的偏移角跟和差路信号幅度关系的查找表。模拟器监控处理计算机实时计算天线当前实时角度与对应轨道角度的差值，根据差值从查找表中求得信号分路前的幅度调节参数和分路后幅度衰减及相位控制参数，通过DSP转换成控制命令，分别控制对应的数控衰减器1、数控衰减器2、数控衰减器3进行0～60dB范围、精度0.01dB的幅度衰减，幅度衰减后的和路信号直接到跟踪接收机，幅度衰减后的方位支路信号和俯仰支路信号相对幅度值相差0～60dB，分别经0/π切换器1和0/π位切换器2，在模拟器监控软件对应的0/π切换控制命令的控制下进行极性切换，极性切换后的方位支路信号和俯仰支路信号在正交合成器中合成差路信号，将差路信号送跟踪接收机，跟踪接收机根据和路差路信号提取的角误差信号送入天伺馈系统控制天线转向，天伺馈系统再把天线新的实时角度值反馈给模拟监控处理计算机，模拟器监控软件根据新的实时角度值与对应轨道角度值的差值访问查找表，求得和路、方位支路、俯仰支路对应的新的幅度和相位值，控制对应的数控衰减器和0/π切换器产生新的和差路信号，通过跟踪接收机和天伺馈系统控制天线朝着对准目标的方向运动，不断趋于对准目标。当天线方位对准目标，即方位偏移角为0时，方位支路数控衰减器2相对于俯仰支路数控衰减器3衰减60dB，天线俯仰对准目标，即俯仰偏移角为0时，俯仰支路数控衰减器3相对于方位支路数控衰减器2衰减60dB，相对衰减量达到60dB的两路信号相互影响很小，从查找表及衰减器两个幅度处理环节减小角跟踪系统模拟器可能产生的交叉耦合。衰减器组件中，数控衰减器1、数控衰减器2、数控衰减器3的幅相一致性在60dB的幅度控制范围内，信号相位变化不超过±1°，正交合成器正交性达到89°～91°，根据矢量运算的法则，如果两个矢量方向接近90°则其中一个矢量投影到另一个矢量的部分就很小，其物理意义就是减小了交叉耦合，从角跟踪系统模拟器幅度和相位处理环节减小了交叉耦合，这样模拟出来的角跟踪信号经跟踪接收机提取出来的角误差信号就会很少有交叉耦合，避免了控制方位信息时影响俯仰信息，控制俯仰信息时影响方位信息。模拟器监控软件以毫秒级的处理时间完成运算及访问查找表并转换成控制数控衰减器和0/π切换器的命令，数控衰减器和0/π切换器收到对应的控制命令后，以纳秒级的响应时间响应控制命令，减小软硬件处理时间，确保当前参数对应控制当前天线的状态，减小处理时间滞后导致的误差积累，角跟踪系统模拟器减小交叉耦合和处理时间滞后导致的误差积累。在模拟自跟踪过程中，跟踪接收机提取出的角误差电压快速趋于0，使跟踪系数k与1的偏差△k及跟踪相位误差△均能快速趋于0，实现增强角跟踪系统模拟器跟踪收敛性。其中，跟踪接收机及天伺馈系统不属于角跟踪系统模拟器。模拟器监控处理计算机可以根据不同跟踪系统的需要，通过控制0/π切换器1、0/π切换器2，对方位支路、俯仰支路信号的极性进行控制，产生出角度正偏输出正的误差电压或者角度正偏输出负的误差电压，适应跟踪系统可能有不同的控制特性，有些要求角度正偏时用负的误差电压控制天线朝对准目标的方向转动，有些则相反，确保角跟系统踪模拟器产生的误差电压极性使跟踪系统总是趋于收敛，而不是发散。参阅图2。天线的和差方向图，反映偏移角与和路、差路方位、差路俯仰增益之间的关系，模拟器监控软件根据方向图设计偏移角与和路、差路方位、差路俯仰幅度及相位关系特性的查找表如表1所示，不同的天线有不同的方向图，不同的天线方向图可以生成不同的查找表，角跟踪系统模拟器加载不同的查找表可以模拟不同系统的跟踪特性，算法可重构。表1偏移角与和路、差路方位、差路俯仰幅度及相位关系特性的查找表在模拟器监控软件中，根据角跟踪系统天线和路差路方向图中目标与天线中心轴的偏移角度跟和差路信号增益之间的关系预先设计偏移角与方位支路、俯仰支路信号幅度关系的查找表，本发明根据S频段15米口径的天线方向图设计查找表，以±0.6°设计查找表的角度偏移范围，以0.0001°的偏移角步进量，以0dB～60dB的衰减范围，以0.01dB的衰减步进量设计查找表，在±0.6°的角度偏移范围内，查找表的点数超过8192点，兼顾了查找表的精细度；模拟器监控软件根据查找表控制衰减范围0～60dB，精度0.01dB的数控衰减器，角跟踪系统模拟在模拟从天线与目标偏离较远到逐渐对准目标的过程中，当模拟天线方位对准目标，即方位偏移角为0时，根据模拟器减小交叉耦合的机理需要方位支路数控衰减器2相对于俯仰支路数控衰减器3衰减60dB，模拟天线俯仰对准目标，即俯仰偏移角为0时，根据模拟器减小交叉耦合的机理需要俯仰支路数控衰减器3相对于方位支路数控衰减器2衰减60dB，因为查找表有0dB～60dB的查找范围，确保能从查找表中查找到足够大的偏移角与信号幅度衰减关系对应值；角跟踪系统模拟器在模拟天线接近对准目标时，角度偏移值可能小于0.001°，需要控制的方位或者俯仰支路的信号幅度精度优于0.1dB，因为查找表设计的角度步进量达0.0001°，幅度衰减步进量达0.01dB，确保能从查找表中查找到足够精细的偏移角与信号幅度衰减关系对应值，这样从查找表及数控衰减器环节保证了角跟踪系统模拟器在角跟踪模拟过程中，需要查找大的衰减值或者小的衰减值时都能从查找表中找得到并控到位，避免了因查找表衰减范围小于40dB，或者角度步进量大于0.001°，幅度衰减步进量大于0.01dB，引起较大的交叉耦合或者误差积累造成跟踪不收敛，从查找表及数控衰减器环节保证了角跟踪系统模拟器增强跟踪收敛性的需要。参阅图3。方位支路矢量信号A与俯仰支路矢量信号E严格正交其夹角应该为90°，如果有一个俯仰支路矢量信号E1与方位支路矢量信号A之间的夹角为α，则根据矢量运算的法则，俯仰支路矢量信号E1投影到方位支路上的分量E1A＝E1COSα，α越接近90°，俯仰支路投影到方位支路上的分量越小，俯仰支路对方位支路影响就越小，同理方位支路投影到俯仰支路的关系也一样，即方位支路与俯仰支路的夹角越接近90°交叉耦合越小，角跟踪系统模拟器在模拟天线从偏离目标到对准目标的角跟踪过程中，数控衰减器在60dB的幅度控制范围内，信号相位变化不超过±1°，并经过正交性优于90°±1°的合成器对方位支路和俯仰支路合成差路信号，从对信号相位处理环节减小角跟踪系统模拟器产生的交叉耦合，实现增强跟踪收敛性。参阅图4。角跟踪系统模拟器中，方位支路、俯仰支路信号的数控衰减器衰减范围及精度不够、数控衰减器幅相一致性不太好、查找表范围及精度不够、正交合成器正交性不好、软硬件处理时间较长，导致跟踪系统震荡不收敛，方位俯仰误差电压始终不能趋于0。参阅图5。角跟踪系统模拟器中，方位支路、俯仰支路信号的数控衰减器衰减范围及精度足够、数控衰减器幅相一致性好、查找表范围及精度足够、正交合成器正交性达到89°～91°、软硬件处理时间较短，跟踪系统收敛，方位俯仰误差电压快速趋于0。