为抑制测角系统周期性测量误差对光电跟踪系统速度平稳性和成像效果的影响，采用光纤陀螺系统建立误差模型和误差补偿器，对系统进行误差补偿控制。首先，对测角系统测量结果中含有周期性误差的机理进行分析，建立了周期性测角误差的数学模型；其次，采用高精度光纤陀螺建立了一套基于傅里叶理论的角度测量误差模型采集系统，并通过七个步骤提取了测角误差模型的具体表达式；然后，根据提取的测角误差表达式，分四个步骤对系统周期性误差进行补偿控制。最后，通过跟踪成像实验来验证控制补偿的有效性。实验结果表明，跟踪速度误差的最大值降低到0.04 (°)/s，比未补偿控制时降低了8倍左右，满足光学成像系统速度误差小于0.1 (°)/s的要求，条纹成像效果得到了明显改善。