卫星轨道精确测定是卫星导航系统提供导航服务的基础。北斗卫星导航系统是我国自主研发的新一代卫星导航系统, 卫星上均装载了激光反射器, 以厘米或毫米级精度卫星激光测距作为北斗卫星精密测轨与微波测量系统的独立外部标校手段。为增强北斗卫星的激光观测能力, 上海激光测距站在白天光束监视、望远镜精跟踪、噪声滤波等方面进行了性能改进, 在国际激光联测台站中首先实现同步轨道卫星白天激光观测; 基于国际激光联测机制, 组织国际激光测距站开展北斗卫星全球激光观测实验, 获取了28个台站对北斗卫星的激光观测数据, 弥补了国内台站地域局限性, 为国内卫星获取国外台站观测数据提供了途径。利用全球台站激光观测数据开展了北斗卫星激光独立定轨、广播星历精度检核等研究, 并将结果应用于北斗卫星导航系统性能评估。