详细介绍了一种星敏感器像素频率误差补偿方法并结合实际实验数据对其补偿效果进行验证。首先依据阈值分割的星点提取算法, 分析了像素频率误差产生的几个主要原因。然后改进原有的星点质心定位点扩散函数, 提出了一种基于亚像元坐标的像素频率误差补偿方法。最后通过星敏感器微步距实验, 与正弦曲线法比较。实验结果表明: 在视场中心区域, 使用该方法对采样点补偿后像素频率误差减少了65.2%, 优于正弦曲线法的52.7%; 使用视场中心的误差补偿公式对视场边缘的采样点补偿, 像素频率误差减少58.7%, 优于正弦曲线法的41.9%。由实验结果可得: 较之于正弦曲线法, 该误差修正方法不仅具有更好的误差补偿效果, 而且在视场范围内具有较强的通用性。

针对星敏感器在轨运行时的精度评估问题, 提出了采用历元差法、滑动窗口法和光轴夹角法综合分析的方法, 分别用于评估星敏感器测量噪声, 测量总误差, 并基于浦江一号卫星提供的星敏感器不同类型的在轨数据进行分析计算. 在轨测试结果表明: 星敏感器光轴指向精度达到15"(3σ), 满足卫星控制系统要求, 其三轴稳定度达到0.01°。 该方法可用于星敏感器在轨测量精度评估, 也可用于星敏感器地面观星精度评估.