激光半主动制导炮弹因其精确的打击能力成为近年来的研究热点,而准确获取弹体的位置与姿态信息是弹药实现精确化打击的重要前提。本文针对基于位置敏感探测器和GPS/SINS的弹体测姿定位技术进行研究,使用GPS/SINS组合导航获取弹丸的位姿信息,使用位置敏感探测器解算弹目视线姿态角,从而实现对弹体的位姿信息精准测量。（1）为确保GPS/SINS组合导航系统的GPS接收模块的正常工作,基于激光半主动制导炮弹平台的特征,设计了包含四臂螺旋天线、馈电网络和低噪声放大电路的有源GPS导航天线。天线的外场试验结果表明:加工的软板共形天线和手工贴片天线两种天线的载噪比均较高,对各方位的弹体飞行姿态均能实现较好的搜星定位。（2）在有限的弹丸飞行时间内,为了适应强电磁干扰的战争环境,提出了在GPS/SINS组合导航系统中,当GPS失效时,基于极限学习机（Extreme Learning Machine,ELM）的弹体位姿信息预测的改进算法。该算法通过ELM对弹体的导航信息进行预测,最终实现对弹体位姿信息的最优估计。仿真结果表明该算法可较好地对GPS失效状态下的弹体位姿信息进行预测。（3）为准确获取位置敏感探测器在脉冲激励下的光斑位置,研究了光斑位置提取与补偿方法。基于捷联激光半主动导引头接收的激光回波功率特征,设计了高动态窄脉宽的光斑位置提取系统。建立了位置敏感探测器的光斑位置响应模型,为验证模型的正确性,进行了近场脉冲光下的光斑位置提取试验。针对实验结果出现的光斑位置内缩现象,分析了光斑位置误差,结果表明需要对位置敏感探测器及其信号处理电路整体的探测系统做误差校正。基于此,提出了一种脉冲光下光斑位置的低成本校正方法,实验表明当修正系数取1/0.434～1/0.507时,80%的点误差能控制在±0.15mm范围内。设计了远场脉冲激励作用下,提取弹目视线偏差角的试验,试验结果表明对于990m处的目标反射激光,位置敏感探测器最大可实现12°的视场角的探测。