星光導航（天文導航，celestial navigation system，CNS）利用對星體的觀測資料來確定航行體的姿態和位置，2000年前就已經應用於航海。隨著科技的發現，上世紀60年代出現了高精度的星體自動跟蹤裝置，能在白天觀測三等星，夜晚觀測七等星，並帶有自動尋星、搜尋和跟蹤等功能。

目前，星敏儀（或稱星敏感器）的研製已達應用階段。其精度比太陽敏感器高一個數量級，比地球敏感期高2個數量級，它的突出特點是精度高，能跟蹤多顆恆星，且對磁場不敏感，自主隱蔽，是一種有發展前途的導航方式。在導彈制導應用方面，其可以與捷聯慣導方式相結合，利用星光導航資訊對捷聯慣導進行修正，進而獲得高精度的導航資訊。

恆星相對於地球慣性座標系的運動非常緩慢，所以可以認為在地球慣性座標系中恆星是不動的。在飛行器載體座標系中，星光向量可以透過從地球慣性系到載體測量座標系轉換矩陣來實現。依據載體測量的星光向量r，即可計算出飛行器相對於觀測星的角度，進而計算出飛行器的姿態角，這就是星光導航的基本原理。

慣導（INS）/星光組合導航系統的基本原理，就是將確定星體相對於理想參考系的角度計算值與實際星敏儀的角度測量值進行比較，將其差值作為組合導航系統誤差的觀測值，並以此對慣導系統進行修正。

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星光制導 stellar guidance 又稱星光一慣性複合制導。利用恆星作為固定參考點，飛行中用星跟蹤器觀測星體的方位來校正慣性基準隨時間的漂移，以提高導彈的命中精度的制導方式。