本发明涉及一种复杂背景下的卫星自动识别装置，该装置的预处理单元将参考帧图像和当前帧图像各分成N个区域，求取当前帧图像相对参考帧图像各个区域的运动量，将N个区域中偏差大的两个运动量剔除，将剩余各区域的运动量取平均值作为背景运动量；差分单元将当前帧图像按照背景运动量进行补偿，然后与参考帧图像相减，得到差分图像；判断单元若识别到差分图像中目标为卫星，则发送状态命令字，使设备进入跟踪状态；若在指定时间内差分图像中始终无目标或目标为干扰目标，则发送捕获失败命令字。本发明将当前帧图像按照计算运动量反向补偿，之后与参考帧图像相减，得到一幅差分图像，极大程度上抑制了干扰源，提高了识别卫星的准确率。