中国科学院上海天文台近日宣布，其牵头研发的5kHz高重复频率毫米级精度卫星激光测距（SLR）系统已正式投入使用。这一系统基于60cm激光卫星望远镜构建，实现了测距性能的跨越式突破，为北斗导航卫星精密定轨和地球动力学观测提供了关键技术支撑。
据科研团队介绍，新系统将地面靶标测距精度从6-8毫米提升至2-3毫米，年平均精度稳定在2.4毫米。针对同步轨道北斗卫星的实测数据显示，测距精度已达1.9毫米，接近国际顶尖水平。作为对比，国际激光测距服务组织评估的Lageos标准卫星标准点精度为0.9毫米，轨道短期稳定性5.8毫米，长期稳定性2.1毫米。
研发过程中，团队重点攻克了制约测距精度的核心难题。通过采用窄脉宽15皮秒的高稳定绿光激光器，将激光脉冲带来的时间测量误差大幅降低；同时选用MPD高性能单光子探测器，配合优化后的距离门控电路、事件计时器和高速数据采集模块，确保系统在5kHz重复频率下实现全天候稳定运行。这些技术升级使系统突破了亚毫米级测距的技术瓶颈。
该系统的应用场景已覆盖北斗卫星精密定轨、地球自转参数精确测定等关键领域。科研人员透露，后续将重点推进系统小型化改造，通过集成化设计减少设备体积；同时开发智能算法模块，提升系统在复杂空间环境下的自主适应能力。团队正探索将该技术应用于深空探测和空间碎片监测等新兴领域。
