文档介绍：1
中国科学院上海天文台年刊
2011 年总第 32 期 ANNALS OF SHANGHAI OBSERVATORY ACADEMIA SINICA No. 32, 2011
2010 年年年上上上海海海天天天文文文台台台卫卫卫星星星激激激光光光测测测距距距
观观观测测测报报报告告告
张忠萍,陈菊平,吴志波,张海峰,李朴
(中国科学院上海天文台,上海 200030)
摘要:介绍了 2010 年上海天文台卫星激光测距的常规观测和白天千赫兹激光测距情况。在国
际上首次对同步轨道卫星开展了千赫兹激光测距,作用距离达 38 800 多千米,测距系统性能达到<br。利用 2 套独立的激光测距系统,开展了激光收发分离测距实验,为行星际异步应
答式激光测距模拟试验提供了实测数据。最后概述了空间碎片目标激光测距进展情况。
关键词:卫星激光测距;千赫兹白天测距;同步轨道卫星;空间碎片
中中中图图图分分分类类类号号号:::
1 常规观测概况
上海天文台卫星激光测距系统经 2009 年升级改造后,2010 年度采用了千赫兹重复频率
激光测距,系统稳定性得到显著提高。共获得 2 990 圈数据,其中 Lageos 卫星 396 圈,中高
轨卫星 468 圈,低轨卫星 2 126 圈;总观测点数为 101 085 939 点,每圈平均点数 33 808 点。
相比低重复率激光测距,测量数据点数提高了约 2 个数量级,这是上海天文台卫星激光测距
观测历史上获得圈数最多的一年。全年有效观测天数为 173 d,比上一年减少了 9 d。表 1、表
2 分别是 2010 年测距圈数、点数统计和逐月统计,其中 2 月份激光器出现故障无法开展常规
观测,未获得测量数据,4 月份由于天气原因观测天数在有效观测月份中为最少。
本年度加入国际联测的卫星有 QZS-1,TanDEM-X,Cryosat-2,PROBA-2[1]。QZS-1 是
日本的准天顶卫星系统(QZSS) 的首颗卫星,卫星轨道高度为 32 000∼40 000 km,轨道倾角
为 45 °,携带 36 个角反射器。TanDEM-X 卫星轨道高度为 514 km,轨道倾角为 98 °,装
有 4 个角反射器,它与之前发射的 TerraSAR-X 卫星组成首个太空 SAR 干涉仪,任务是对
整个地球陆地进行全景勘测,以建立一个最精确的全球数字立体模型。欧空局极地冰层探测
卫星 CryoSat-2,轨道倾角为 92 °,轨道高度约 720 km,由 7 个角锥棱镜组成的激光反射器
阵列,主要用于跟踪极地冰层和海洋浮冰的厚度及其他参数变化,为研究全球气候变化提供
重要数据。欧洲在轨自主计划的第二颗演示卫星 Proba-2,轨道高度约为 757 km,轨道倾角
为 °,携带 7 块光学反射镜,用于试验自主太空任务的最新技术。
收稿日期: 2011-06-22 ; 修回日期: 2011-07-05
资助项目: 国家自然科学基金();上海市空间导航与定位技术重点实验室(06DZ22101)
1
2
总第 32 期张忠萍等:2010 年上海天文台卫星激光测距观测报告 19
表 1