分析了量子通信中精跟踪系统的构成要素，由于量子通信中信标光的脉冲特性，提出以高帧频CMOS作为精跟踪探测器，其经一体化设计帧频达到2.5 kHz，并以压电陶瓷快速反射镜作为精跟踪执行机构。采用离散化设计及根轨迹方法分析了控制参数取值及系统传递函数。对实验系统进行了实验室及外场32 km车载平台测试，在实验室静态条件下系统跟踪精度优于±1 μrad，外场动态情况下跟踪精度优于±8 μrad，采用频谱分析方法验证了精跟踪系统干扰抑制带宽大于100 Hz。