该专业主要研究空间、电子、信息、激光、惯性等科学的基本理论与技术，并研究利用这些技术测定地球与其它星体形状、建筑物（构筑物）的三维特征及其与指定参考系的关系、地球重力场及其内部物理特征、运动物体的特征及其多维参数，研究这些技术在工程、工业和人类生活中应用的基本理论与方法。
