2018年长春站卫星激光测距观测报告
便携式脉冲激光测距系统研究
长春理工大学毕业论文摘要本文针对脉冲式激光测距技术展开研究，重点研究短时间间隔的高精度测量这一关键技术。
本文在对普通脉冲激光测距机的时间间隔测量方法分析后，提出了基于高精度时间间隔测量芯片TDC-GP2的便携式脉冲半导体激光测距仪系统方案。
我们研究了TDC-GP2时间测量原理，设计了基于TDC-GP2的时间间隔测量单元，脉冲半导体激光器的驱动电源、光电探测器的驱动电路。
针对有限距离的计数分辨率引起的误差，本文结合传统提高时间分辨率的方法，并对这一技术进行研究、发展和创新，使得测距系统的时间测量精度得到了很好的保证及提高，降低了硬件成本，简化了控制电路。
关键词：激光测距时间间隔测量 TDC-GP2 测距精度AbstractIn this paper, we have studied the pulsed laser ranging technology, and the priority is the critical technology of the high-precision measurement in short intervals. In this paper, we have proposed the solutions of the portable diode laser rangefinder system based on the high-precision time interval measurement chip TDC-GP2, through a deep research of the principle of the pulsed laser rangefinder.We have studied the time measuring principle of the TDC-GP2, designed the time interval measurement unit that based on the TDC -GP2, designed the driven power of the pulse- semiconductor lasers and the driven circuit of the photoelectric detector. To solve the error caused by the count resolution in a limited distance, we have combined traditional methods to improve the time resolution, and with the research, development and innovation of the technology, we have ensured and developed the time measurement accuracy of the ranging system, reduced the cost of the hardware and simplified the control circuit.Key Words:Laser ranging; Time intervals;TDC-GP2; Ranging precision measurement长春理工大学毕业论文目录第一章引言 (1)1.1 激光测距技术 (1)1.2 激光测距的发展状况 (1)1.3 课题研究的目的及意义 (2)1.4 论文的主要工作 (3)第二章脉冲激光测距原理 (4)2.1 脉冲法测距 (4)2.2 相位法测距 (6)2.3 脉冲法测距与相位法测距比较 (7)2.4 脉冲激光测距机结构和原理 (7)第三章激光飞行时间测量技术 (9)3.1起止时刻鉴别技术 (9)3.2高精度时间间隔测量技术 (10)第四章便携式激光测距仪设计 (13)4.1 激光测距仪总体设计 (13)4.2 APD接收的光能量估算 (14)4.3 激光器的选择与驱动 (15)4.4 光电转换器件的选择与驱动 (18)4.5 高精度时间测量芯片TDC-GP2的应用 (20)总结 (25)参考文献 (26)致谢 (27)第一章引言1.1 激光测距技术激光测距是指根据激光往返待测距离的时间来测定距离的方法，激光测距技术是随着激光技术的出现而发展起来的一种精密测量技术，因其良好的测距性能而广泛应用在军事和民用领域。
天文望远镜技术发展现状及对我国未来发展的思考
.天文望远镜的发展【关键词】天文设备，天文望远镜，天文技术1天文学研究与天文技术在国家科技发展中的战略地位1.1 天文学研究成果极大丰富了现代知识体系天文学研究宇宙中各种不同尺度天体的运动、结构、组成、起源和演化，对人类文明和社会进步有着多方面的重要影响。
自古以来，天文学知识和技术在人类生产和生活中发挥着重大作用，历法的制订、测绘、授时、导航等都应用了天文学方法。
随着科学技术的进步，天文学的应用领域不断扩大。
例如，地球气候变化记录中的天文周期，有助于我们了解其在全球变化中怎样发生作用，小行星撞击地球可能导致恐龙灭绝，地球上多次大规模生物灭绝事件所呈现出的周期性可能与太阳系穿越银河系旋臂的周期有关。
此外，对太阳系和空间环境的研究，在人类开发和利用太空的活动中也发挥着极其重要的保障作用。
1.2 天文技术方法是高技术发展的创新源头之一天文学家为探测宇宙最暗弱信号而发展出来的技术和方法已在关乎国家战略发展的诸多高科技领域得到重要应用，成为高技术发展的创新源头之一。
例如，为发展 X 射线天文学而组建的小型高技术公司美国科学与工程公司（AmericanScience & Engineering，AS&E）现已发展成为一家国际著名企业，其X 射线成像技术和X 光检测仪器等工业产品被广泛用于科学、国防、教育、医药和安全领域。
该企业创建者之一，里卡尔多·ּ贾科尼博士，因其对X 射线天文学发展的先驱性贡献，获得了2002 年诺贝尔物理学奖；再如，为克服大气湍流对天文望远镜成像干扰而发展的自适应光学技术，已迅速向其他领域推广，在我国也已成功应用于激光核聚变装置波前校正系统，以及人眼视网膜成像。
另外，澳大利亚天文学家将傅里叶变换用于射电天文数据分析，从而得到更清晰的黑洞观测图像，这种处理方法已被广泛应用于通讯领域，成为无线上网技术WiFi的核心技术。
1.3 天文应用观测强力支撑国家导航与空间探测美国国家航空航天局和欧洲航天局等发达国家最具影响力的宇航与空间探测项目，几乎都与天文观测密切相关，并依靠地面观测手段给予强大支撑。
2018年6月吉林省一次风雹天气中尺度特征分析
不明显袁高空有一定的不稳定层结结构袁低层有切 变的动力抬升作用袁 为此次强对流的发生提供了 动力尧热力条件遥 因热力条件相对较弱袁冰雹直径 以小尺寸为主袁且分布较为分散遥 3.2 水汽条件
度槽略落后于高度槽袁槽后有冷空气南下袁内蒙东 部至吉林西部一带等温线与等高线接近垂直袁冷 平流明显袁槽线位于两省交界处袁吉林中西部处于 高空槽前遥 与之相对应袁700hPa尧850hPa渊图 1b冤有 低 涡 出 现 袁 闭 合 低 压 中 心 为 296dagpm 和 136dagpm袁低层切变分别位于吉林西部和中部袁属 于后倾槽的天气形势遥 850hPa 有弱的暖脊伸至吉 林中南部遥 19 日 20 时袁高空冷平流区域向东推至 吉林中部袁-16 益等温线由白城西部东移至长春尧 四平中部袁 吉林省中西部高空受西北气流控制袁 700hPa 切变移至延边尧 白山西部袁850hPa 切变位 置与 700hPa 相近袁温度平流较弱遥
45N
5600
-16 5640 -12
5680
40N
-8
5720
-8
-12
-8
35N
-4 5760
5760
5800
5800
58480
25N
20N 100E
105E
110E 115E
120E 125E
130E
135E
140E
5920 145E 150E
155E
160E
51N 12 48N 45N 42N 39N 36N 33N 30N
以往的研究对开展强对流天气发生发展机制 的研究及指导强对流天气实时业务预报具有重要 意义遥 由于强对流天气发生发展的原因非常复杂袁 仍需进行深入研究遥 本文以 2018 年 6 月 19要20 日吉林省一次风雹天气过程为例袁 利用常规气象
各国空间激光通信现状
1，国外（1）星地：LUCE （前身是第一个星地激光通信终端9£,1995,速度1.04Mbps ）:2006年日本，OICETS卫星与NICT地面站，波长发射847接收819调制方式OOK速率接收2.048Mbps 发射50Mbps，误码率10八-7.SLS ： 2012 ；俄罗斯航天部门；国际空间站和北高加索地面站；125Mbps ；LLCD ：2013 ；美国NASA ；月球环境探测器和地面站；距离35000〜400000km ；地面站：功率40W，波长1550nm，速率10/20Mbps，调制方式4-PPM，1/2码率（turbo码信道编码），4路时分复用，可做到0误码；月球探测器：功率0.5W，波长1550nm，速率40-622Mbps，调制方式 16-ppm，1/2 码率，40/80/155/311Mbps 可做到 0 误码，622Mbps 误码率小于10八-5。
可做到cm级别测距精度。
OPALS ： 2014 ；美国NASA ；国际空间站与怀特伍地面站；距离700km，调制方式OOK，速率30~ 50Mbps，空间站波长1550nm、功率2.5W，地面站波长976nm，功率 5W;（2）星空：LOLA ： 2006 ；法国；Artemis 卫星与某飞机；距离 40000km ； IM/DD，波长 848nm，功率 104mW ； forward link :调制方式 BPPM（二进制 PPM），速率 2Mbps，downloadlink ：调制方式OOK，速率50Mbps，飞机高度9km（3 ）星间SILEX : 2001法国，GEO和LEO卫星，4000km，波长797〜853，调制方式ppm , 速率50Mbps，误码率10八-6 ,OPTEL :瑞士，短距离到长距离多个卫星终端2000〜80000km，速率1.5〜2.5Gbps , 其中高性能通信终端OPTEL-25，调制方式BPSK，信号光波长1064nm功率1.25W，信标光波长808nLUCE ：2005日本欧洲，GEO和LEO，距离48000km，波长发射波长847nm接收819nm，调制方式位非归零码直接强度调制（OOK）,速率接收2.048Mbps发射50Mbps，误码率达10八-7。
天文望远镜技术发展现状及对我国未来发展的思考
.天文望远镜的发展【关键词】天文设备，天文望远镜，天文技术1天文学研究与天文技术在国家科技发展中的战略地位1.1 天文学研究成果极大丰富了现代知识体系天文学研究宇宙中各种不同尺度天体的运动、结构、组成、起源和演化，对人类文明和社会进步有着多方面的重要影响。
自古以来，天文学知识和技术在人类生产和生活中发挥着重大作用，历法的制订、测绘、授时、导航等都应用了天文学方法。
随着科学技术的进步，天文学的应用领域不断扩大。
例如，地球气候变化记录中的天文周期，有助于我们了解其在全球变化中怎样发生作用，小行星撞击地球可能导致恐龙灭绝，地球上多次大规模生物灭绝事件所呈现出的周期性可能与太阳系穿越银河系旋臂的周期有关。
此外，对太阳系和空间环境的研究，在人类开发和利用太空的活动中也发挥着极其重要的保障作用。
1.2 天文技术方法是高技术发展的创新源头之一天文学家为探测宇宙最暗弱信号而发展出来的技术和方法已在关乎国家战略发展的诸多高科技领域得到重要应用，成为高技术发展的创新源头之一。
例如，为发展X 射线天文学而组建的小型高技术公司美国科学与工程公司（AmericanScience & Engineering，AS&E）现已发展成为一家国际著名企业，其X 射线成像技术和X 光检测仪器等工业产品被广泛用于科学、国防、教育、医药和安全领域。
该企业创建者之一，里卡尔多· ּ贾科尼博士，因其对X 射线天文学发展的先驱性贡献，获得了2002 年诺贝尔物理学奖；再如，为克服大气湍流对天文望远镜成像干扰而发展的自适应光学技术，已迅速向其他领域推广，在我国也已成功应用于激光核聚变装置波前校正系统，以及人眼视网膜成像。
另外，澳大利亚天文学家将傅里叶变换用于射电天文数据分析，从而得到更清晰的黑洞观测图像，这种处理方法已被广泛应用于通讯领域，成为无线上网技术WiFi的核心技术。
1.3 天文应用观测强力支撑国家导航与空间探测美国国家航空航天局和欧洲航天局等发达国家最具影响力的宇航与空间探测项目，几乎都与天文观测密切相关，并依靠地面观测手段给予强大支撑。
52-18-基于全球电离层模型的静态GPS测量成果分析-2016年第2期
基于全球电离层模型的静态GPS 测量成果分析吉长东，郭敬，徐爱功（辽宁工程技术大学，辽宁阜新123000）［摘要］为研究全球电离层模型（GIM ）和精密星历对GPS 测量控制网成果的影响，以阜新市城市GPS 控制网为例展开相关研究。
利用Trimble Total Control （TTC ）软件对时段长度从10 360min 不等的观测数据进行处理。
数据处理时采用CODE 的全球电离层模型，以及广播星历/精密星历。
实践证明，全球电离层模型的引入可显著地提高精度，卫星轨道的影响可以忽略不计。
［关键词］全球电离层模型（GIM ）；静态GPS ；时段；CODE ；垂直总电子含量（VTEC ）［中图分类号］TD178；P288.4［文献标识码］A［文章编号］1006-6225（2016）02-0087-03Analysis of Static GPS Surveying Ｒesults under Global Ionospheric ModelJI Chang-dong ，GUO Jing ，XU Ai-gong（Liaoning Technical University ，Fuxin 123000，China ）Abstract ：In order to studying influence that to GPS surveying control network ，which by GIM and precision ephemeris ，it taking GPS control network of Fuxin city as studying objects.Surveying data of different period length that 10to 360min were analyzed by soft-ware Trimble Total Control.GIM of CODE ，broadcast ephemeris or precise ephemeris were used during data analysis.The practical showed that precision could increase obviously after GIM was applied ，the influence of satellite orbit could be ignored.Key words ：GIM ，static GPS ；period ；CODE ；VTEC［收稿日期］2015－08－19［DOI ］10.13532/11－3677/td.2016.02.023［基金项目］国家海洋局海域管理技术重点实验室基金资助（201408）［作者简介］吉长东（1970－），男，辽宁锦州人，教授，主要从事高精度GNSS 数据处理与精密单点定位研究。
基于GRACE卫星的辽宁省2002—2017年地下水储量监测
第４０卷 第２期２０２１年５月 世 界 地 质ＧＬＯＢＡＬＧＥＯＬＯＧＹＶｏｌ ４０ Ｎｏ ２Ｍａｙ２０２１ 文章编号：１００４—５５８９（２０２１）０２—０４５３—０６基于ＧＲＡＣＥ卫星的辽宁省２００２—２０１７年地下水储量监测刘斌，吴琼吉林大学地球探测科学与技术学院，长春１３００２６摘要：为监测和分析辽宁省地下水储量时空变化，笔者利用２００２年４月至２０１７年６月ＧＲＡＣＥ时变重力场模型数据，采用去相关滤波、高斯滤波及尺度因子法反演辽宁省陆地水储量变化，再依据ＧＬ ＤＡＳ水文模型模拟的土壤水与冰雪等效水之和，获得辽宁省地下水储量变化。
研究结果表明：辽宁省地下水储量在降雨和农业活动的综合影响下表现出持续减少的现象，２００２—２０１７年的地下水储量长期变化率为（－０ ４２±０ ０７）ｃｍ／ａ，２０１４年后，地下水储量表现出加速下降的趋势，速率为（－２ ６５±０ ５１）ｃｍ／ａ，下降最严重区域为辽宁省北部的沈阳市与铁岭市。
关键词：ＧＲＡＣＥ卫星；尺度因子法；地下水储量；辽宁省中图分类号：Ｐ６４１ ７ 文献标识码：Ａ ｄｏｉ：１０ ３９６９／ｊ ｉｓｓｎ １００４ ５５８９ ２０２１ ０２ ０２３收稿日期：２０２０ １２ １７；改回日期：２０２１ ０１ ２８基金项目：国家重点研发计划项目（２０２０ＹＦＡ０７１４１０３）通讯作者：吴琼（１９７２—），男，教授，博士，主要从事大地测量学与测量工程方向的研究。
Ｅ ｍａｉｌ：Ｗｕｑｉｏｎｇ＠ｊｌｕ ｅｄｕ ｃｎＧｒｏｕｎｄｗａｔｅｒｒｅｓｅｒｖｅｓｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｉｎＬｉａｏｎｉｎｇＰｒｏｖｉｎｃｅｂａｓｅｄｏｎＧＲＡＣＥｓａｔｅｌｌｉｔｅｓｄｕｒｉｎｇ２００２—２０１７ＬＩＵＢｉｎ，ＷＵＱｉｏｎｇＣｏｌｌｅｇｅｏｆＧｅｏ ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＪｉｌｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ１３００２６，ＣｈｉｎａＡｂｓｔｒａｃｔ：ＩｎｏｒｄｅｒｔｏｍｏｎｉｔｏｒａｎｄａｎａｌｙｚｅｔｈｅｔｅｍｐｏｒａｌａｎｄｓｐａｔｉａｌｖａｒｉａｔｉｏｎｏｆｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒｒｅｓｅｒｖｅｓｉｎＬｉａｏｎ ｉｎｇＰｒｏｖｉｎｃｅ，ｔｈｅａｕｔｈｏｒｓｕｓｅｔｈｅｄｅ ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｆｉｌｔｅｒｉｎｇ，ＧａｕｓｓｉａｎｆｉｌｔｅｒｉｎｇａｎｄｓｃａｌｅｆａｃｔｏｒｍｅｔｈｏｄｔｏｉｎｖｅｒｔｔｈｅｃｈａｎｇｅｏｆｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌｗａｔｅｒｒｅｓｅｒｖｅｓｉｎＬｉａｏｎｉｎｇＰｒｏｖｉｎｃｅｂａｓｅｄｏｎｔｈｅＧＲＡＣＥｖａｒｉａｂｌｅｇｒａｖｉｔｙｆｉｅｌｄｍｏｄｅｌｄａｔａｆｒｏｍＡｐｒｉｌ２００２ｔｏＪｕｎｅ２０１７，ａｎｄｓｕｂｓｅｑｕｅｎｔｌｙｏｂｔａｉｎｔｈｅｃｈａｎｇｅｏｆｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒｒｅｓｅｒｖｅｓｉｎＬｉａｏｎｉｎｇＰｒｏｖｉｎｃｅｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｓｕｍｏｆｓｏｉｌｗａｔｅｒａｎｄｅｑｕｉｖａｌｅｎｔｗａｔｅｒｏｆｓｎｏｗａｎｄｉｃｅｓｉｍｕｌａｔｅｄｂｙｔｈｅＧＬＤＡＳｈｙｄｒｏｌｏｇｉｃａｌｍｏｄｅｌ．Ｔｈｅｒｅ ｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｕｎｄｅｒｔｈｅｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｒａｉｎｆａｌｌａｎｄａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ，ｔｈｅｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒｒｅｓｅｒｖｅｓｉｎＬｉａｏｎｉｎｇＰｒｏｖｉｎｃｅｓｈｏｗａｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｄｅｃｒｅａｓｅ．Ｆｒｏｍ２００２ｔｏ２０１７，ｔｈｅｌｏｎｇ ｔｅｒｍｃｈａｎｇｅｒａｔｅｏｆｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒｒｅ ｓｅｒｖｅｓｉｓ（－０ ４２±０ ０７）ｃｍ／ａ．Ａｆｔｅｒ２０１４，ｔｈｅｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒｒｅｓｅｒｖｅｓｓｈｏｗａｎａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄｄｅｃｌｉｎｅｔｒｅｎｄｗｉｔｈａｒａｔｅｏｆ（－２ ６５±０ ５１）ｃｍ／ａ，ａｎｄｔｈｅｍｏｓｔｓｅｖｅｒｅｄｅｃｌｉｎｅｏｃｃｕｒｓｉｎＳｈｅｎｙａｎｇａｎｄＴｉｅｌｉｎｇｉｎｎｏｒｔｈｅｒｎＬｉａｏｎｉｎｇＰｒｏｖｉｎｃｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＧＲＡＣＥｓａｔｅｌｌｉｔｅｓ；ｓｃａｌｅｆａｃｔｏｒｍｅｔｈｏｄ；ｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒｒｅｓｅｒｖｅｓ；ＬｉａｏｎｉｎｇＰｒｏｖｉｎｃｅ０ 引言地下水满足全球超过２０亿人的饮水和灌溉需求［１］，地下水过度开采会产生大量环境问题，如沙漠化、土壤盐渍化和地面沉降等［２］，不利于地下水资源的可持续利用，而地下水资源的实时动态监测是实现水资源可持续利用的重要保障［３］。
2018年咨询师继续教育工程测量卫星定位测量试卷(96分)
工程测量卫星定位测量试卷(96分)单选题 【本题型共 道题】在工程测量中，相比于☝静态控制网方法，☝❆（ ）。
✌．不需要求解整周模糊度 ．不需要解算基线向量 ．由于观测数据较少，精度较差 ．同样需要事后处理才能得到待定点坐标 导航电文依规定格式组成，按帧向外播送。
每帧电文含有 比特，播送速度（ ）。
✌． ♌♓♦♦ ． ♌♓♦♦ ． ♌♓♦♦ ． ♌♓♦♦采用测距码测定的卫星至接收机的距离，由于受到（ ）的影响，因此被称为伪距。
✌．卫星钟差 ．接收机钟差 ．大气延迟 ．上述所有项☝相对定位解算出的基线向量（ ）。
✌．属于 ☝ 坐标系 ．属于✋❆☞坐标框架 ．属于 ☝坐标系 ．与采用的星历数据所属的坐标系相同 对工程测量而言，☝☠网基准一般通过（ ），并将其在整体平差计算加以固定的方式实现。
✌．假定网中 个点的坐标 ．假定网中 个点的坐标 ．假定网中 个点的坐标以及一个方位 ．联测国家等级控制点从 ✋☠☜✠格式的观测值文件可以看出（ ）。
✌．伪距和载波相位作为直接观测值由接收机直接提供给用户 ．伪距观测值由接收机直接提供给用户，载波相位观测值则需要测绘工作者根据接收机提供的其它观测值自行解算。
．伪距观测值由测绘工作者根据接收机提供的其它观测值自行解算，载波相位观测值则由接收机直接提供 ．伪距和载波相位观测值均需要测绘工作者根据接收机提供的其它观测值自行解算 下述关于对流层延迟的说法，错误的是（ ）。
✌．与信号传播路径上的大气压 气温 水汽压等因素有关 ．一般情况下，只能通过测站上的气象元素观测数据估计信号传播路径上的气象元素 ．与太阳黑子活动的剧烈程度相关 ．模型误差 气象元素观测误差等均会对对流层延迟的改正精度造成影响（ ）差分可以消除整周模糊度参数。
✌．一次 ．二次 ．三次 ．四次☝☠接收机提供给用户的载波相位观测值（ ）。
空间定位几种常用的空间定位技术
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§4.3、激光测卫和激光测月
三、人卫激光测距仪
1 激光仪分类（续）
2）根据其构造及精度大体可以分为三代
第一代
脉冲宽度在 10～40ns ， 测距精度约为 1—6m。多数采用带调Q开关的红宝石激光器。
第二代：
脉 冲 宽 度 2 ～ 5ns ， 测 距 精 度 为 30 ～ 100cm,多数采用了脉冲分析法
4）确定地球重力场
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§4.3、激光测卫和激光测月
六、激光测月（LLR)
Lunar Laser Ranging
1、原理
用大功率激光测距仪向安置 在月球表面上的反射棱镜发射激 光脉冲信号，测定信号的往返传 播时间，进而求出仪器到反射棱 镜之间距离的方法和技术称为激 光测月。
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§4.3、激光测卫和激光测月
空间大地测量理论基础
第四章、几种常用的空间定位技术(2)
B A
S2
S1
B
A
S1
S2
S3
S4
B
A
h1Βιβλιοθήκη 第四章、几种常用的空间定位技术(2)
§4.1、甚长基线干涉测量 §4.2、人卫摄影观测 §4.3、激光测卫和激光测月 §4.4、多普勒定位（Transit,DORIS） §4.5、卫星测高
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2
§4.3、激光测卫和激光测月
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§4.3、激光测卫和激光测月
一、激光测卫（SLR) 2、原理(续) D=C.⊿t/2+ ⊿D ⊿D为测距改正数
激光测距 仪
带反射棱镜的激光 卫星
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§4.3、激光测卫和激光测月
二、激光测距卫星
1、激光测距专用卫星 Lageos卫星 Starlette卫星
中国激光发展史
我国激光技术的发展史“激光”一词是“LASER”的意译。
LASER原是Light amplification by stimulated emissi on of radiation取字头组合而成的专门名词，在我国曾被翻译成“莱塞”、“光激射器”、“光受激辐射放大器”等。
1964年，钱学森院士提议取名为“激光”，既反映了“受激辐射”的科学内涵，又表明它是一种非常强烈的新光源，这样更加贴切、简洁的得到我国科学界的一致认同并沿用至今。
从1961年中国第一台激光器宣布诞生至今，在全国激光科研、教学、生产和使用单位共同努力下，我国形成了门类齐全、水平先进、应用广泛的激光科技领域，并在产业化上取得很大的进步，为我国科学技术、国民经济和国防建设作出了积极贡献，积累了宝贵的经验。
在国际上了也争得了一席之地。
一、我国早期激光技术的发展1957年，王大珩等人在长春建立了我国第一所光学专业研究所——中国科学院（长春）光学精密仪器机械研究所（简称“光机所”）。
在老一辈技术专家带领下，一批青年科技工作者所谓好是迅速成长，邓锡铭是其中的突出代表。
早在1958年美国物理学家肖洛、汤斯关于激光原理的著名论文发表不久，他便积极倡导开展这项新技术研究，在短短的几年内凝聚了富有创新精神的中青年研究队伍，提出了大量提高光源亮度、单位色性、相干性的设想和实验方案。
1960年世界第一台激光器问世。
1961年夏，在王之江主持下，我国第一台红宝石激光器研制成功。
此后在很短的时间内，激光技术迅速发展，产生了一批先进成果。
各种类型的固体、气体、半导体和化学激光器相继研制成功。
在基础研究和关键技术方面、一系列新概念、新方法和新技术（如腔的Q突变及转镜调Q、行波放大、铼系离子的利用、自由电子振荡辐射等）纷纷提出并获得实施，其中不少具有独创性。
同时，作为具有高亮度、高方向性、高质量等优异特性的新光源，激光很快应用于各技术领域，显示出强大的生命力和竞争力。
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2018年长春站卫星激光测距观测报告
摘要：简要介绍了2018年长春站卫星激光测距（SLR）的总体观测情况及取得的观测成绩，统计了本年度国际常规联测卫星观测情况及一些特殊实验目标的观测情况，对本年度新增添国际联测卫星的观测情况进行了统计，并分析了长春站的环境条件变化情况以及数据精度。
同时长春站为了提高系统的测距能力及系统的稳定性，对系统也进行了一定的改进。
关键词：卫星激光测距，常规观测，系统改造
一、常规观测概况
1.1 2018年长春SLR总体观测情况
2018年，经过长春站卫星激光测距研究室全体成员对测距系统的维护与改造，长春卫星激光测距系统测距能力稳步提升，再次取得优异的成绩。
在国际激光测距服务组织数据中心公布的全年全球观测数据统计排名中，长春站位居世界第二位。
图1.1.1 国际卫星激光测距台站观测数据统计结果
2018年，长春站KHz卫星激光测距系统共获得观测数据总量达到16465圈，有效观测数据点数超过2.3亿。
其中白天观测数据总量达到3894圈，单月观测数据最多为2504圈，单月白天观测数据最多达到649圈，单日观测数据最多达到152圈。
表1.1.1为2018年长春站全年SLR观测数据结果统计表。
表1.1.1 2018年长春站SLR观测数据结果
图1.1.2 2018年长春SLR月观测数据统计图
1.2 观测目标情况
2018年，长春站共观测国际国内卫星113颗，并获得了有效观测数据。
包括低轨道观测目标37颗，地球动力学卫星LAGEOS-1和LAGEOS-2，以及高轨道卫星74颗，其中包括中国的北斗导航系列卫星、美国的GPS导航卫星、欧洲伽利略导航卫星、俄罗斯的GLONASS系列导航卫星、日本的QZSS系列导航卫星及印度的IRNSS导航卫星等。
2018年，除了进行常规的国际联测卫星观测外，长春站还针对特殊的目标进行观测试验并取得了优异的观测成绩。
包括ILRS Space Debris Study Group发起的TOPEX、OICETS 目标观测任务，主要用于空间目标自旋的研究。
同时对我国的一些未加入国际联测在轨试验卫星的观测进行全力支持。
在我国发射激光卫星观测任务中，特别是在国内失效“天宫一号”卫星再入轨前的激光观测任务中取得了突出的观测成绩，共获得31圈的观测数据。
同时针对两个长征火箭体列入日常的观测任务中进行观测，主要利用获得的观测数据进行空间碎片姿态研究。
表1.2.1 2018年长春站SLR特殊实验观测目标观测列表
1.3 国内卫星观测情况
长春站对我国发射的带有激光角反射器卫星的观测任务进行全力支持，在国内卫星激光测距联测任务中取得了突出的观测成绩，为我国卫星的精密定轨做出了突出贡献。
表1.3.1 2018年长春站获得国内卫星数据结果列表
1.4 2018年新增卫星统计结果
本年度国际ILRS共增加了16颗联测卫星，长春站积极参与联测并获取了优异的观测成绩。
新增联测卫星包括欧洲的Galieo-215、Galieo-216、Galieo-217、Galieo-218、Galieo-219、Galieo-220卫星，俄罗斯的Glonass137和Glonass138卫星，我国的海洋二号B卫星，西班牙的PAZ卫星以及四颗S-NET卫星。
表1.4.1 长春站2018年新添加卫星观测数据统计表
1.5 长春SLR环境条件情况分析
1、有效观测天数分析
长春SLR站位于吉林省长春市净月潭西山，地理位置优越，大气环境良好。
因远离市
区，背景光较小，观测环境良好。
2018年共有276天获得了有效的观测数据，其中约占全年的76%，平均每月的观测天数超过23天，其中单日获得10圈以下数据共有33天。
整体来说，全年空气质量良好，浮尘天气较少。
表1.5.1 2018年有效观测天数统计结果
表1.5.2. 2018年有效观测天数统计结果
图1.5.1 2018年有效观测天数统计结果
表1.5.3. 近三年有效观测天数统计结果比较
图1.5.2近三年有效观测天数统计结果比较
2、气象条件情况分析
我站位于北纬43.7905度、海拔274.2米的山坡上，春季较短，干燥多风；夏季温热多雨，炎热天气不多；秋季凉爽，日夜温差较大；冬季漫长较寒冷，一年中有五个月温度平均值在0℃以下，全年最低温度可以达到-35℃，最高温度可以达到38℃，昼夜温差比较大。
图1.5.3 2018年长春站全年温度变化情况
图1.5.42018年长春站全年湿度变化情况
图1.5.5 2018年长春站全年气压变化情况
1.6 观测数据结果精度稳定性分析
1、2018年长春站SLR数据精度
长春站采用KHz SLR系统，观测数据量及精度稳定性良好，没有较大的波动。
2018年LAGEOS卫星的标准点精度以及校靶精度统计分别如图1.6.1和图1.6.2所示。
图1.6.1 2018年LAGEOS卫星的标准点精度统计
图1.6.2 2018年长春站LAGEOS卫星的校靶精度
二、系统升级改造及维护
为了进一步提高测距系统的测距能力与稳定性，长春站在2018年进一步对系统进行了升级与改进。
1、激光器
将大恒公司的高重复频率激光器应用于卫星激光测距系统中开展常规卫星激光测距。
图2.1.1 大恒公司激光器
2、应用GT668时间间隔测量设备
开发测试程序，测试新的RGG电路板（基于GT668），将其产生的距离门控信号送入SLR系统试观测，进行RGG稳定性测试。
3、更换新的pco.1600白天激光光尖监视相机
由于原来的pco.1600相机通讯故障，购买新的pco.1600相机并应用到卫星激光测距系统白天激光测距中。
三、总结
本文主要介绍了2018年长春站卫星激光测距的总体观测情况，SLR共获得观测数据总量达到16465圈，白天获得有效观测数据3894圈。
为了进一步提高测距系统的测距能力与稳定性，长春站在2018年进一步对系统进行了改进，继续应用大恒公司的高重复频率激光器应于激光测距系统中，更换了新的白天激光光尖监视相机，开发测试程序，测试新的RGG 电路板（基于GT668），将其产生的距离门控信号送入SLR系统试观测，进行RGG稳定性测试。