卫星大地测量学观测方法按其内容有：以恒星为背景测量卫星方向，人造卫星激光测距,多普勒频移测量定位,卫星雷达测高等

以恒星为背景测量卫星方向 　利用卫星反射的太阳光或卫星上反射镜反射的激光束进行摄影，通过像片处理归算，即可求得摄影瞬间卫星所在的空间方向

由摄影测量求得的卫星方向的精度，在良好的条件下可以达到±0.3″

方向观测法是60年代主要使用的方法，它的观测数据曾用于几何法建立空间三角网

由于观测精度不易再提高，而且可供观测的卫星和观测的机会较少，所以已很少使用

人造卫星激光测距 　用安置在地面站的卫星激光测距仪向卫星发射激光脉冲，并接收由卫星反射镜反射回来的脉冲,测量脉冲往返所经过的时间,从而计算测站至卫星的距离

60年代初，曾试验用激光技术测量从地面站到月球的距离

利用月面漫反射进行测距的尝试，未能取得令人满意的结果

以后随着带激光反射镜的人造卫星的出现，以及仪器的改进，测距精度不断提高

第一代激光测距仪用目视跟踪观测，测距误差为±2米;第二代为自动跟踪，误差为分米级；第三代的测距仪精度达到厘米级

固体激光器所发射的激光脉冲，由取样电路截取其极小部分能量，经光电转换后形成一个基准信号，送至测时装置，作为计时的开门脉冲

激光脉冲的大部分由光学系统发射至卫星

卫星上的反射镜将脉冲反射回到地面，为接收系统所接收，并由光电倍增管转换为电脉冲，经放大、整形后送至测时装置作为计时的关门脉冲

激光脉冲往返于测距仪与卫星间的传播时间，由计数器记录下来，据以计算出测距仪至卫星的距离

卫星激光测距仪分为固定式和流动式两类

前者安装在地面的固定测站上，后者可安装在车辆上，具有高度机动性

两类测距仪的精度大致相同

为了用计算机控制激光测距仪，使它自动跟踪卫星，须有精确的轨道预报

根据预报数据换算成观测时卫星的坐标，再计算出卫星的方位角、高度角和距离

输入计算机进行自动控制，跟踪卫星

人造卫星激光测距技术已被广泛地应用于大地测量和地球动力学

70年代，地球和月球之间距离的测定有很大进展

月球激光测距除起到与卫星激光测距相同的作用外,还可以改善月球星历,推求地球引力参数GM

月球激光测距精度已达到±10厘米左右

多普勒频移测量定位 　多普勒频移测量的原理以多普勒效应为基础

装在卫星上的无线电发射机连续发射的电磁波频率为fs，地面站接收机所接收到的电磁波频率为fe

由于卫星对地面站的相对运动，根据多普勒效应有下列关系：式中妆为卫星到地面站距离的变率，c为光速

引入接收机本地振荡频率f和卫星所发射电磁波波长λS=c/fS，上式写成如下形式： 由接收机将时间t1到t2的频移个数累加起来,亦即将上式求定积分，则有：式中N是接收机所记录的t1到t2之间频移个数

据此，即可由观测到的频移推算卫星至地面站的距离或距离变率

为了提高精度，卫星发射两种相干频率，通过数据处理，可消除电离层影响的主要部分

多普勒频移测量可以全天候工作，且可以在较短时间内获得大量观测数据

子午卫星系统，也称海军导航卫星系统(NNSS)，就是利用多普勒测量原理进行导航和定位的一种典型的系统

该系统的子午卫星不断发射供多普勒频移测量用的电磁波信号，频率分别为150和400兆赫，在 400兆赫载波上调制有时间信号和计算卫星空间位置用的“广播星历”

地面测站上的多普勒接收机在观测多普勒频移的同时，也接收这些信息

利用观测到的多普勒频移，以及卫星的瞬间位置和测站坐标之间的数学关系，可以计算出测站的地心坐标

用以进行子午卫星多普勒测量的仪器称为多普勒接收机

地面测站大约每隔一小时可以观测到子午卫星通过一次

一般观测40～50次，利用广播星历和单点定位技术求得的测站地心坐标，其精度约为±3～±5米

此外还可采用联测定位技术（在两个测站上对子午卫星进行同步观测）和短弧定位技术（多测站上对子午卫星进行同步观测）

这两种定位技术都可以削弱卫星的星历误差和大气折射的影响，但前者将卫星广播星历视为已知值，后者则将它作为观测量处理

采用这两种技术按广播星历计算，可将每两点之间相对位置的误差减小到 1米以内

美国还于事后计算1～2颗子午卫星的精密星历

根据这种星历和单点定位技术计算的测站地心坐标的误差也在±1米以内

子午卫星多普勒定位法不受天气影响，所用仪器轻，操作简便，已成为测定地面点地心坐标的主要方法

在天文大地网中，适当地测设多普勒测站，可以检核和改善网的质量，并把局部大地坐标系转换为全球统一的地心坐标系

卫星多普勒定位和地面水准测量结合，还可得出精度优于1米的相对高程异常

以上内容由大学时代综合整理自互联网，实际情况请以官方资料为准。