衛星測地

觀測球測百歷史。顆人造地球衛星發射成功之後，人們考察地球引力場對衛星軌道攝動的影響，開始全球性測地工作。60年代各國相繼發射專門的測地衛星，用攝影測向法完成了大量測地工作。人們得以較精確地確定地心坐標系和引力場參數。60年代中期，通過回收衛星的攝影膠片，或由衛星將圖像變成電信息發回地面，再由接收設備恢復成圖像而達到各項測地目的。有些衛星還裝置無線電測高儀和重力梯度儀等，使衛星測地的內容更加豐富。70年代開始應用多普勒法，不僅能測量陸地上固定點位的坐標，還能對陸上、海上和空中的動點定位。衛星裝上無線電測高儀可用於測量海水表面到衛星的高度，確定大地水準面形狀等。

初始研究衛星測，曾攝影測聯測沙群島陸統坐標；施測構普勒衛星角網，建坐標系。

衛星測按類。觀測量衛星距離，需衛星軌參，必須步觀測。類攝影測、激光測距法、電脈衝測距法、積分多普勒法等。物理方法又稱動力學法或軌道法，觀測量為方向、距離、距離差、衛星速度等，其特點是不一定需要同步觀測，但必須知道軌道參數或衛星瞬時位置，多採用多普勒法。兩類方法只是計算處理的數學模型有所不同。衛星測地按觀測方法分為兩種類型：一種是觀測設備放在地面點上，衛星只作為觀測對象；另一種是觀測設備安裝在衛星上，對地觀測。

以被動衛星為目標，幾個地球觀測站同時對衛星測向或測距，構成空間三角形，並由這些三角形構成空間三角網，從而計算出地面點和衛星的三維坐標（見圖）。衛星測地

圖中 A、 B、 C為地面相隔很遠的三個點位， S1、 S2、 S3、 S4為衛星瞬時位置。 A、 B、 C三站同時觀測衛星得到它們到衛星的方向或距離。只要知道一個起始點 A的坐標和基線 AB的距離，就能逐步擴展到全球，布成覆蓋全球的衛星三角網，推算出各點的坐標。衛星三角網特別適合於洲際聯測和跨越海洋的島嶼測量。應用幾何法原理的有攝影測向法和激光測距法。攝影測向法利用太陽光或激光照明衛星，或在衛星上裝置閃光燈，由地球觀測站對衛星拍攝以恆星為背景的像片，利用恆星坐標計算出衛星方向餘弦，從而推算出衛星三角網各點的三維坐標。攝影測向的精度能達到 ±0.5角秒。激光測距法是對準衛星發射激光脈衝，由衛星上的反射鏡將脈衝反射回地面，接收系統收到信息后，記錄脈衝往返時間，從而計算地球觀測站到衛星的距離。

利用已知的衛星軌道參數或衛星瞬時坐標，根據軌道攝動的理論以適當數學模型求解地面點坐標、地球引力場參數和地球形體。應用物理法原理的主要是多普勒法。衛星飛行的速度很大，產生明顯的多普勒效應，地面接收機收到多普勒頻率后，同時又能獲得衛星播發的軌道參數，因而能實時測定地面點的坐標。

衛星測地系統主要包括：航天器（人造地球衛星）、地球觀測站、控制站和數據收集處理中心。

航天器上採用的設備不一，其中常用的包括：①光信標機，它發出的長波光的瞬時信號能從地面接收到；②頻率高度穩定的無線電發射機，用於多普勒測量；③轉發器，轉發來自地面的無線電信號，用以測距；④藉助激光進行測量用的角反射器；⑤高精度時鐘（天文鐘）和信息存貯器，用於按程序接通航天器上的儀器設備和確定地球觀測站的準確時間。

地球觀測站的測量設備包括：①攝影裝置，用來拍攝以星空為背景的航天器；②用於多普勒測量和測距的無線電設備；③測距用的激光設備；④存貯數據的設備和時間校準設備。

控制站用於控制航天器上各種儀器設備的工作。

數據收集處理中心設有大型計算機和通信設備，負責工作程序的編排、測地信息收集、存貯和用數學方法處理大量的數據。