随着我国信息化产业的迅猛发展，微波通信逐渐无法满足人们日益增长的通讯需求。新一代空间激光通信科技因其传输容量大、传输速度快与保密性强等微波通信无法比拟的优点，必将成为未来通信市场的主宰。但是，空间激光通信对于精确瞄准、跟踪与测量技术提出了更高的要求。绝对式光电轴角编码器因其高精度与高稳定性等优点而广泛应用于精确对准技术。作为星载设备，传统的光电编码器及其译码系统受限于自身结构因素而不能适应恶劣的空间坏境。为了提高光通信粗瞄系统传感器精度与可靠性，设计一种对恶劣空间坏境具有自适应特性的译码系统以及智能滤波方法将对空间激光通信技术的发展具有重要意义。本文首先介绍了光通信粗瞄系统传感器的基本结构与工作原理。然后分别从光电编码器结构、光栅信号以及译码方法三个方面分析了空间环境下粗瞄系统传感器存在的误差干扰，并对各个因素所引起的误差值作了定量计算与仿真测试。针对传统译码系统的缺点，设计了具有自适应补偿功能的新型译码系统，并且实现了自适应译码系统的硬件电路与软件算法，经过高低温测试实验验证了其补偿效果良好。最后为了进一步提高粗瞄系统传感器的有效精度，结合精码信号中二次谐波、三次谐波与噪声电流的特点，本文采用了传统的巴特沃斯滤波器、IIR滤波器与FIR滤波器进行了滤波仿真测试，并讨论了各方法的优缺点。鉴于传统滤波方法的缺点，利用BP神经网络算法改进了FIR滤波器结构，并将基于LMS算法的自适应滤波器应用于变频信号消噪，经过滤波仿真测试，精码信号的质量有了明显的改善。