移动卫星通信是一门有着巨大发展空间和应用潜力的通信服务技术,实现移动卫星通信的重点在于保证载体的运动不对通信部件的工作产生负面影响。本文针对小口径抛物面天线卫星通信,进行稳定伺服系统的研究。研究目的是隔离载体的运动对卫星天线的指向干扰,保证天线稳定指向卫星方向,以实现畅通的通信效果。本文首先讨论了控制系统的机械结构,选用三轴稳定控制方式,和较低成本的传感器、电机及控制器,提出了面向卫星通信的稳定控制指标。针对天线控制系统的初始对星和隔离扰动两大任务,得出天线初始指向角的计算公式和对星步骤与方法。讨论了常见的卫星跟踪方式,并分别比较各自的优缺点。最终系统实现了天线对星的粗调整,并采用了程序跟踪模式。文中还对系统软件进行了分模块设计和介绍,分别设计了系统的三轴控制策略,对俯仰和横滚控制采用了基于扰动可测的前馈控制,方位控制则以陀螺数据积分实现位置反馈。并特别针对方位稳定控制设计专家PID算法,通过建立系统模型进行仿真,验证所设计算法的适用性。此外,对系统中存在陀螺信号的滤波和零漂抑制问题,运用卡尔曼滤波技术进行处理,并以动态逼近方式调整陀螺零点位置。最后实现了天线稳定控制系统的实验室调试,给出了相应的调试结果,并进行误差分析,结合系统设计和调试过程提出了改进的方向。