星敏感器是航天飞行器中一个非常重要的姿态测量及控制方面的传感系统。由于使用CCD作为传感器的星敏感器技术仍旧存在着一些问题有待解决,于是使得以APS(active pixel sensor有源像元传感器)作为能够代替CCD传感器的星敏感器技术,成为了很长时间以来最新的研究热点。APS星敏感器具有集成度高、硬件电路简单等优点。对于星敏感器来说,正是基于这些特点让其十分有利于空间应用及研究。近些年来,随着微小型卫星的不断发展,使得星敏感器的需求也呈现出了微小型化的趋势。本文在满足微小型化及其性能指标的前提下,全部使用国产化的芯片,最大限度保障星敏感器的国产化研制。论文主要以研制一台国产化微小型化星敏感器作为切入点,研究其参数的设计、系统的构建、使用性能等关键技术问题,最后进行拍摄仿真。本文主要进行了以下研究工作:1.根据某国产CMOS APS传感器芯片及CPU芯片进行星敏感器微小型化设计,确定了光学系统的参数,完成硬件系统的搭配。2.对APS图像传感器的原理进行分析,完成星敏感器质心定位,星图匹配,姿态解算等软件算法。3.在现有星敏感器软件算法的基础上,进行降噪算法设计。对软件功能进行完善,设计人机通信上位机软件并仿真。4.研制一套星敏感器系统并进行测试。