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为提高三轴稳定卫星姿态确定精度，针对典型的陀螺/星敏感器联合定姿方案，结合二阶非线性滤波估计，推导了一种利用星敏感器对陀螺进行实时在轨标定的算法.充分考虑卫星姿态测量过程中可能出现的各种误差源，建立陀螺安装误差、标定因子误差以及漂移模型，并对陀螺测量过程中可能出现的各种误差进行在轨补偿，为卫星姿态确定和校正提供丰富的姿态测量信息，以确保姿态测量器件长期在轨工作精度.采用该算法对哈尔滨工业大学＂试验卫星一号＂遥测数据进行复算和校核，结果与实际飞行数据吻合，验证了该在轨标定算法的有效性和可靠性.