卫星激光测距工程中的相对论效应

摘要

卫星激光测距是构建星地间高精度距离控制的有效手段.在卫星激光测距中,无论是地面观测系统及在轨待测卫星都是宏观的低速的;而其观测媒介——激光脉冲却是微观的高速的,因此基于非惯性的笛卡尔坐标系对其进行处理必然存在相对论效应.为此,本文针对卫星激光测距的工作原理提出了瞬时惯性系的概念,对卫星激光测距中的相对论效应加以改正,并应用实际算例进行比较分析.研究结果表明,相对论效应对星地间往返距离影响可达CM级;在卫星激光测距工程中,对于望远镜的指向预报完全可以忽略,但对于距离的影响可以通过加常数的形式给予改正.