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结合高频感知的大气偏振模式生成方法 被引量:1
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作者 鲍昌皓 高欣健 +2 位作者 王文莉 王昕 高隽 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期18-26,共9页
大气偏振模式是一种稳定的自然属性,其在导航、探测等领域有广泛的应用,但由于自然环境以及周边建筑物遮挡的影响,在同一时刻获取的大气偏振信息是局部且不连续的,导致其在实际应用中受到影响。现有方法主要对大气偏振模式进行大范围图... 大气偏振模式是一种稳定的自然属性,其在导航、探测等领域有广泛的应用,但由于自然环境以及周边建筑物遮挡的影响,在同一时刻获取的大气偏振信息是局部且不连续的,导致其在实际应用中受到影响。现有方法主要对大气偏振模式进行大范围图像的修复,对于高频信号的修复精度十分有限导致边缘模糊。针对该问题,本文采用软分割软合成的方法,对偏振信息进行冗余分割并合成,避免了高频信号的丢失,挖掘每个局部中的高频信号特征,并根据大气偏振模式时空连续性合理推测,保证重构的信息与真实信息维持一致,从而生成完整连续的大气偏振信息。实验结果证明,本方法能够很好地重构大气偏振模式中缺失的偏振信息,在云层干扰大于40%的实测重构实验中,本文方法的SSIM和PSNR得分相较于其他方法提高了26%和12%。 展开更多
关键词 大气偏振模式 信息重构 高频感知 软分割软合成
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基于三目偏振相机的天空偏振模式探测试验装置
2
作者 郭银景 崔振浩 +2 位作者 王锋 孔芳 石浩辰 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2024年第1期178-185,共8页
为提高天空偏振模式探测的稳定性,该文通过分析天空偏振光分布模式和Stokes矢量解析模型,设计了一种基于三目偏振相机的天空偏振模式探测试验装置。该装置克服了传统的天空偏振模式探测装置低效和密封性差的问题,适用于雨天和海面的偏... 为提高天空偏振模式探测的稳定性,该文通过分析天空偏振光分布模式和Stokes矢量解析模型,设计了一种基于三目偏振相机的天空偏振模式探测试验装置。该装置克服了传统的天空偏振模式探测装置低效和密封性差的问题,适用于雨天和海面的偏振光探测工作。三目偏振相机的偏振角度为0°、60°、120°,通过求解Stokes矢量解可求出目标观测点处的偏振度(degree of polarization,DOP)和偏振方位角(angle of polarized elevation,AOE),分析了天空偏振模式图中AOE和DOP的分布规律。实验结果表明DOP和AOE关于中性点呈有规律的对称分布,该装置能有效探测天空偏振模式,为偏振导航技术提供有力的技术支持。 展开更多
关键词 天空偏振模式 Stokes矢量 方位角
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光纤线性偏振模式组合对模分复用系统的影响研究
3
作者 张振鹤 刘丰年 +2 位作者 夏志鸿 朱俊辉 卢珂兵 《湖南工业大学学报》 2024年第1期55-61,共7页
在纤芯直径为50μm的多模光纤中研究了7个光纤线性偏振(LP)模式的6种四模式组合对模分复用系统的影响。这7个LP模式由已报道的3个低阶模式(LP_(01)、LP_(11)、LP_(21))和4个传播常数(β)相差较大的模式(LP_(02)、LP_(12)、LP_(13)、LP_(... 在纤芯直径为50μm的多模光纤中研究了7个光纤线性偏振(LP)模式的6种四模式组合对模分复用系统的影响。这7个LP模式由已报道的3个低阶模式(LP_(01)、LP_(11)、LP_(21))和4个传播常数(β)相差较大的模式(LP_(02)、LP_(12)、LP_(13)、LP_(14))组成,根据模式光斑形状及耦合特性选择6种不同的四模式组合并在Optisystem平台进行仿真。结果表明,在进行模分复用短距离传输时,选择LP_(01)、LP_(11b)、LP_(12a)以及LP_(21b)的模式组合,其Q因子最高,眼图效果最好,即该模式组合传输效果最佳。 展开更多
关键词 多模光纤 线性偏振模式 模分复用 Optisystem仿真
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基于大气偏振模式的三维姿态信息获取 被引量:20
4
作者 范之国 陈曼丽 +2 位作者 王波 孙洁 高隽 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1248-1256,共9页
现有的偏振光导航方法提供的二维方向信息不能满足导航的实际需求,因此,本文提出了一种利用大气偏振模式获取三维姿态信息的方法,选取太阳作为空间显著特征点,利用大气偏振模式信息计算出载体在两次不同状态下的太阳空间位置信息,通过... 现有的偏振光导航方法提供的二维方向信息不能满足导航的实际需求,因此,本文提出了一种利用大气偏振模式获取三维姿态信息的方法,选取太阳作为空间显著特征点,利用大气偏振模式信息计算出载体在两次不同状态下的太阳空间位置信息,通过建立姿态变换矩阵获得了载体的三维姿态信息。最后,对不同天气条件、不同太阳空间位置、不同波段以及天空被部分遮挡情况下太阳空间位置计算的误差分布情况进行了仿真分析和实际测量。实验结果显示,当天空有气溶胶粒子分布时,蓝色波段下的计算误差最小,方位角和高度角的误差分别为1.50°和2.10°;当观测视场中有树木遮挡时,方位角和高度角的平均误差分别为0.91°和1.97°,由此表明本文方法能够有效提取太阳的空间位置,获得载体的三维姿态信息,并满足实际导航的需求。 展开更多
关键词 光学 光导航 大气偏振模式 太阳空间位置 三维姿态信息
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基于大气偏振模式分布规律的导航方向角计算方法 被引量:26
5
作者 田柳 高隽 +2 位作者 范之国 吴克伟 高丽娟 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期141-146,共6页
针对已有仿生偏振光导航方法中,根据局部天空区域的偏振信息获取导航信息存在的缺陷,提出一种基于大气偏振模式分布规律的导航方向角计算方法.该方法利用大气偏振模式的对称性定义了偏振响应和函数,根据大气偏振模式有限采样点的偏振信... 针对已有仿生偏振光导航方法中,根据局部天空区域的偏振信息获取导航信息存在的缺陷,提出一种基于大气偏振模式分布规律的导航方向角计算方法.该方法利用大气偏振模式的对称性定义了偏振响应和函数,根据大气偏振模式有限采样点的偏振信息,拟合估计出太阳子午线位置,并最终获取导航方向角信息,最后通过多组观测时刻、多组观测地点的仿真实验,验证了基于大气偏振模式分布规律的导航方向角计算方法的有效性. 展开更多
关键词 大气偏振模式 太阳子午线 响应和函数 导航方向角
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利用大气偏振模式确定太阳和太阳子午线空间位置法 被引量:11
6
作者 任建斌 刘俊 +3 位作者 唐军 王晨光 王飞 张楠 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期107-112,共6页
为了满足偏振光导航中对天空特征点位置信息的需求,提出一种基于Rayleigh大气偏振模式的太阳和太阳子午线空间位置的计算方法.首先分别利用瑞利单次散射理论和偏振分析仪重建了理论和实测大气偏振模式,再根据大气偏振分布模式的特点,对... 为了满足偏振光导航中对天空特征点位置信息的需求,提出一种基于Rayleigh大气偏振模式的太阳和太阳子午线空间位置的计算方法.首先分别利用瑞利单次散射理论和偏振分析仪重建了理论和实测大气偏振模式,再根据大气偏振分布模式的特点,对所采集的偏振度数据和E-矢量数据进行聚类分析,利用偏振度数据确定太阳位置,E-矢量数据确定太阳子午线位置,将求取太阳和太阳子午线空间位置的问题转化为确定相应类中心的问题.最后对所提方法分别就大气偏振的理论模式和实测模式进行实验分析,与最小二乘法利用偏振数据反推太阳位置法相比,该方法有效地利用了偏振模式整体分布的稳定性特点,可以通过采集大范围偏振信息获取较准确的空间显著特征点位置,得到较好的实测数据处理结果. 展开更多
关键词 大气光学 大气偏振模式 Rayleigh散射 聚类分析 太阳位置 太阳子午线 导航
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基于Rayleigh大气偏振模式的太阳空间位置优化计算 被引量:12
7
作者 王飞 唐军 +3 位作者 任建斌 王晨光 雷龙海 刘俊 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期62-67,共6页
为了满足偏振光导航对空间特征点空间位置信息的需求,提出一种基于Rayleigh大气偏振分布模式的太阳空间位置计算方法.首先,从大气光学的Rayleigh散射理论出发,建立了天空中偏振光的分布模型.然后将由大气偏振模式中的有限的采样点信息... 为了满足偏振光导航对空间特征点空间位置信息的需求,提出一种基于Rayleigh大气偏振分布模式的太阳空间位置计算方法.首先,从大气光学的Rayleigh散射理论出发,建立了天空中偏振光的分布模型.然后将由大气偏振模式中的有限的采样点信息确定太阳空间位置的问题转化为非线性最小二乘优化问题,采用Gauss-Newton法简化算法结构,结合对初值的全局搜索以获取精确的太阳空间位置.仿真实验表明,在本文设定的采样方式下,不同时间、不同地点下利用偏振度信息求解,太阳高度角误差均小于10-5度,方位角误差小于10-6度;偏振角度求解时,太阳高度角和方位角求解误差均小于10-6度;并且在不同的采样方式下均保持了良好的优化准确度.实验证实该算法准确度高,对各种采样方式适应性好,可以有效地由偏振模式信息处理得到太阳空间位置. 展开更多
关键词 大气光学 太阳空间位置 最小二乘法 最优化 Rayleigh散射 大气偏振模式 导航
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全天域大气偏振模式的实时测量系统 被引量:16
8
作者 孙洁 高隽 +2 位作者 怀宇 毕冉 范之国 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第9期45-50,55,共7页
为了研究大气偏振模式的实际变化规律,在分析了偏振测量装置发展现状的基础上,设计了全天域大气偏振模式实时测量系统,实现了单个主光路下,三路通道不同偏振方向的同时成像。通过光路仿真,优化并搭建了硬件装置,开展了误差分析和标定实... 为了研究大气偏振模式的实际变化规律,在分析了偏振测量装置发展现状的基础上,设计了全天域大气偏振模式实时测量系统,实现了单个主光路下,三路通道不同偏振方向的同时成像。通过光路仿真,优化并搭建了硬件装置,开展了误差分析和标定实验,提高了偏振测量精度,其中,系统线偏振度测量误差小于1.6%,偏振角测量误差小于±0.32°。在此基础上,开展了外场实验,结果表明,在晴朗少云的气象条件下,不同波段下的大气偏振模式分布与Rayleigh模型的差异值,也有着显著区别,其中,520 nm下的分布与Rayleigh模型最接近。 展开更多
关键词 全天域 大气偏振模式 同时测量 测量系统
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天空光偏振模式自动探测装置 被引量:30
9
作者 赵开春 卢皓 尤政 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期239-245,共7页
为了获得较高的天空偏振光导航精度,研究了天空光偏振模式的模型。设计了天空光偏振模式自动探测装置,用于获取大量的天空光偏振模式信息并构建天空光偏振模式模型。该装置克服了传统天空偏振光分布模式探测仪器操作繁琐,效率低的缺点,... 为了获得较高的天空偏振光导航精度,研究了天空光偏振模式的模型。设计了天空光偏振模式自动探测装置,用于获取大量的天空光偏振模式信息并构建天空光偏振模式模型。该装置克服了传统天空偏振光分布模式探测仪器操作繁琐,效率低的缺点,利用计算机控制角度旋转和相机拍照协同工作,能够简单快捷地实现一键采集一组天空偏振图像。测试显示,该装置能够准确地在预期位置完成偏振图像的采集工作。获得的图像偏振模式明显,对于光强度的探测精度优于0.237 5(3σ)灰度值(8bits),平均每个测量点耗时3.02s,采集效率较传统偏振模式探测仪器大为提高,能够实现天空光偏振模式的有效探测。 展开更多
关键词 天空光偏振模式 Rayleigh散射 光测量 导航
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太阳光与月光对曙暮光偏振模式的影响 被引量:9
10
作者 崔岩 高启升 +1 位作者 褚金奎 陈辰 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期34-39,共6页
为研究曙暮光时分天空的偏振模式,确定了太阳光偏振模式与月光偏振模式在曙暮光时分天空偏振模式形成中所起的作用。首先基于Rayleigh散射理论,运用matlab对太阳光与月光的偏振模式进行仿真,分析二者的差异性;接着利用成像式全天空测试... 为研究曙暮光时分天空的偏振模式,确定了太阳光偏振模式与月光偏振模式在曙暮光时分天空偏振模式形成中所起的作用。首先基于Rayleigh散射理论,运用matlab对太阳光与月光的偏振模式进行仿真,分析二者的差异性;接着利用成像式全天空测试系统对曙暮光的偏振模式进行测试,获取了晴朗天气下曙暮光偏振模式分布图;最后将测试结果与太阳光和月光偏振模式分别进行对比,基于中性点位置、中性点数量和子午线方向确定了太阳光与月光对曙暮光偏振模式的影响。结果表明:曙暮光偏振模式测试分布图与太阳光偏振模式理论分布图更加接近,证明了太阳光偏振模式在曙暮光时分天空偏振模式的形成中起主要作用。 展开更多
关键词 曙暮光 偏振模式 成像式全天空测试 中性点 子午线
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基于大气偏振模式对称性检测的航向角获取方法 被引量:9
11
作者 田柳 高隽 +1 位作者 范之国 王昕 《信号处理》 CSCD 北大核心 2011年第11期1701-1705,共5页
基于自然特性的导航科学具有重要的研究与应用价值,本文针对仿生导航技术中的航向获取问题,研究了一种基于大气偏振模式对称性检测的航向角获取方法。文章在大气偏振模式分布具有对称性及稳定性基础上,对大气偏振模式图像进行对称性检测... 基于自然特性的导航科学具有重要的研究与应用价值,本文针对仿生导航技术中的航向获取问题,研究了一种基于大气偏振模式对称性检测的航向角获取方法。文章在大气偏振模式分布具有对称性及稳定性基础上,对大气偏振模式图像进行对称性检测,确定大气偏振模式对称轴即太阳子午线位置,进而解算出航向角信息,并通过实验验证了所述方法的有效性。本文提出的基于大气偏振模式对称性检测的航向角获取方法是仿生偏振光导航的重要研究内容,对基于自然特性的导航方法研究,具有重要的指导意义。 展开更多
关键词 大气偏振模式 光导航 对称性检测 航向角
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基于复球面映射的大气偏振模式表征与分析 被引量:5
12
作者 吴良海 高隽 +1 位作者 范之国 张骏 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第4期870-876,共7页
为了解决理论大气偏振模式二维表征中存在的畸变问题,使理论模型与实测结果之间的对比准确可靠,提出一种基于复球面映射的表征方法。首先根据复球面映射,建立球面与平面之间的投影关系;在此基础上,实现三维理论模型的无畸变二维表征;最... 为了解决理论大气偏振模式二维表征中存在的畸变问题,使理论模型与实测结果之间的对比准确可靠,提出一种基于复球面映射的表征方法。首先根据复球面映射,建立球面与平面之间的投影关系;在此基础上,实现三维理论模型的无畸变二维表征;最后,利用偏振成像系统检测结果与复球面映射理论模型在映射关系上的一致性,对比分析大气偏振模式变化规律。实验结果表明,复球面映射能够实现理论大气偏振模式的无畸变表征,提高理论模型研究分析的准确度。 展开更多
关键词 大气偏振模式 复球面 二维表征 成像
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基于OCDP的保偏光纤偏振模式耦合仿真及实验 被引量:5
13
作者 蒋大钢 申彤 +1 位作者 王学勤 杨远洪 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2007年第6期914-916,940,共4页
光相干域偏振检测技术广泛应用于保偏光纤中的偏振模式耦合测量和分析。针对保偏光纤中的多点偏振耦合情况,传统的分析方法主要有光路逐点分析和光谱相干矩阵分析,这些方法计算量大且不利于计算机实现。从光波传播特点及宽谱干涉特点出... 光相干域偏振检测技术广泛应用于保偏光纤中的偏振模式耦合测量和分析。针对保偏光纤中的多点偏振耦合情况,传统的分析方法主要有光路逐点分析和光谱相干矩阵分析,这些方法计算量大且不利于计算机实现。从光波传播特点及宽谱干涉特点出发,研究了保偏光纤中多点偏振耦合的仿真技术和方法,并编写了专用程序进行仿真。利用扫描迈克尔逊实现了多偏振模式耦合的测量,仿真数据与实验吻合。研究表明:通过上述方法能简便、准确地生成多耦合点干涉条纹。从而为保偏光纤中多点偏振模式耦合干涉的测量和分析提供了重要的工具。 展开更多
关键词 光相干域技术 偏振模式耦舍 光纤
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基于支持向量机预测偏振模式 被引量:5
14
作者 汪方斌 洪津 +2 位作者 孙晓兵 王羿 胡亚东 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第11期2914-2922,共9页
基于多光谱多角度偏振辐射探测研究了大气偏振模式预测方法。首先,介绍了航空多角度偏振辐射计的探测原理与支持向量机回归算法;然后,从矢量传输模型出发,说明大气状况不变时,偏振模式主要取决于地表特征与观测几何,并介绍了观测几何与... 基于多光谱多角度偏振辐射探测研究了大气偏振模式预测方法。首先,介绍了航空多角度偏振辐射计的探测原理与支持向量机回归算法;然后,从矢量传输模型出发,说明大气状况不变时,偏振模式主要取决于地表特征与观测几何,并介绍了观测几何与姿态之间的关系以及地表特征的表达形式;最后,在考虑平台姿态与地表特征的情况下,利用支持向量机回归算法预测了航空多角度偏振辐射计的探测偏振度,并对预测与实际试验探测的偏振度进行了比较。结果显示:偏振度预测误差小于1%,影响模型精度的主要因素不是姿态变化本身,而是姿态改变造成的观测地表特性变化。 展开更多
关键词 大气遥感 大气偏振模式 预测 支持向量机 航空多角度辐射计
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基于天空光偏振模式的导航姿态最优化解算方法 被引量:7
15
作者 金仁成 谢林达 +2 位作者 褚金奎 蔚彦昭 魏巍 《航空兵器》 CSCD 北大核心 2020年第1期39-45,共7页
针对传统导航系统自主性差、抗电磁干扰能力弱的问题,本文提出一种基于天空光偏振模式的仿生导航方案。利用自主研发的偏振光传感器实现导航定向功能,并结合惯性测量单元设计了一种导航姿态最优化解算方法。现有的姿态最优化求解策略一... 针对传统导航系统自主性差、抗电磁干扰能力弱的问题,本文提出一种基于天空光偏振模式的仿生导航方案。利用自主研发的偏振光传感器实现导航定向功能,并结合惯性测量单元设计了一种导航姿态最优化解算方法。现有的姿态最优化求解策略一般是采用步长固定的搜索算法,但是其直接影响了运动状态下姿态估计的准确性,为此本文采取动态步长搜索机制。实验结果表明:本文提出的算法能有效抑制陀螺仪漂移误差,而且对高频噪声干扰有明显滤除效果,表现出良好的静态性能;同时,本文提出的方法较常规算法具有更高的动态精度,进一步提高了偏振光导航系统的稳定性与可靠性,为无人机飞行控制提供更准确的参数信息。 展开更多
关键词 偏振模式 仿生导航 优化 动态步长 姿态解算
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大气偏振模式特征及其在自主导航中的应用 被引量:5
16
作者 范之国 徐超 +1 位作者 吴川 高隽 《现代防御技术》 北大核心 2017年第3期1-7,共7页
针对复杂变化的大气环境,如何实现大气偏振模式的建模与时空变化规律的精确表征,是大气偏振模式相关研究的难点和热点。针对大气偏振模式在偏振光自主导航领域中的应用,通过分析大气偏振模式宏观变化规律,甄选可以作为导航参照的显著特... 针对复杂变化的大气环境,如何实现大气偏振模式的建模与时空变化规律的精确表征,是大气偏振模式相关研究的难点和热点。针对大气偏振模式在偏振光自主导航领域中的应用,通过分析大气偏振模式宏观变化规律,甄选可以作为导航参照的显著特征,详细介绍了大气偏振模式"∞"字形特征的建模方法,阐明了"∞"字形特征为偏振光导航提供航向信息的可行性,为偏振光导航信息的获取提供了一种切实可行的方法。 展开更多
关键词 光导航 大气偏振模式 自主导航 特征建模 规律表征 航向信息
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利用大气偏振模式确定姿态参数的方法 被引量:1
17
作者 任建斌 刘俊 +4 位作者 唐军 王晨光 张楠 李大林 杨江涛 《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期79-85,共7页
为了满足无人飞行器自主导航对姿态参数提取的需求,提出一种利用大气偏振模式稳定性分布的特征提取飞行器俯仰角和滚转角的方法.从刻画大气光学传输特性的Rayleigh散射理论出发,建立了天空偏振光分布的理论和实测两种模式.利用优化算法... 为了满足无人飞行器自主导航对姿态参数提取的需求,提出一种利用大气偏振模式稳定性分布的特征提取飞行器俯仰角和滚转角的方法.从刻画大气光学传输特性的Rayleigh散射理论出发,建立了天空偏振光分布的理论和实测两种模式.利用优化算法,从偏振信息中提取出导航用的天空特征点——太阳空间位置,并利用太阳和天顶固定的时空关系,获取天顶点位置信息.利用天顶点坐标建立姿态变换矩阵,解算俯仰角和滚转角大小.通过模拟飞行器控制台,利用理论和实测两种偏振模式数据分析验证,解算的俯仰角均方根误差分别为0.002°和0.0031°,滚转角均方根误差分别为0.0236°和0.0227°.该偏振方法获取姿态参数时计算简单,解算精确度高. 展开更多
关键词 Rayleigh散射 大气偏振模式 导航 姿态
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太阳高度角对大气偏振模式航向解算误差影响分析 被引量:3
18
作者 李大林 唐军 刘丽双 《科学技术与工程》 北大核心 2016年第9期15-20,共6页
太阳子午线是大气偏振模式中重要的特征,可以将其作为导航的参考基准,从而获取其中所蕴含的重要导航信息;因此通过检测大气偏振模式中太阳子午线的位置,可以得到运动载体的二维航向信息。仿真实验结果表明,在不同太阳高度角时,太阳子午... 太阳子午线是大气偏振模式中重要的特征,可以将其作为导航的参考基准,从而获取其中所蕴含的重要导航信息;因此通过检测大气偏振模式中太阳子午线的位置,可以得到运动载体的二维航向信息。仿真实验结果表明,在不同太阳高度角时,太阳子午线的提取精度和航向解算精度都会受到影响。太阳高度角小于30°时,航向角误差维持在0.02°以内,在解算时可忽略;当太阳高度角在30°~60°时,航向角误差从0.02°开始缓慢增大为0.05°;当太阳高度角大于60°时,航向角误差急剧增大,最大可达0.1°以上;而当太阳高度角达到90°时,则完全不能进行航向测量。经过理论分析得出,当太阳高度角增大时,太阳子午线附近特征点分布区域会发散,在利用最小二乘法进行拟合时造成了误差。依据该分析可以在今后的航向解算时进行相应的误差补偿、优化算法以提高航向解算精度。 展开更多
关键词 大气光学 大气偏振模式 太阳高度角 航向解算误差
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基于瑞利散射的大气偏振模式检测与模型重建 被引量:1
19
作者 王晨光 唐军 +4 位作者 杨江涛 张楠 李大林 刘俊 向长波 《中北大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2015年第5期570-576,共7页
针对全天域大气偏振模式导航信息高精度获取需求,搭建了一种基于偏振分析仪、水平转台、高度调节台等模块的大气偏振模式检测系统,实现了全天域大气偏振模式扫描检测;利用Matlab软件对实测数据进行了数据处理分析,结合瑞利散射模型实现... 针对全天域大气偏振模式导航信息高精度获取需求,搭建了一种基于偏振分析仪、水平转台、高度调节台等模块的大气偏振模式检测系统,实现了全天域大气偏振模式扫描检测;利用Matlab软件对实测数据进行了数据处理分析,结合瑞利散射模型实现了大气偏振二维、三维模式重建.实验结果表明,偏振角测量误差小于0.5°的实测偏振信息为92%,偏振度测量误差小于0.5的实测偏振信息为87%,与理论瑞利散射模型基本一致,实测大气偏振模式信息准确可靠,可为后续开展偏振光导航应用与算法研究奠定基础. 展开更多
关键词 瑞利散射 光导航 大气偏振模式 模型重建
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基于瑞利散射的大气偏振模式Stokes矢量建模仿真 被引量:1
20
作者 王子谦 范之国 +1 位作者 张旭东 王昕 《计算机应用与软件》 CSCD 2015年第7期47-50,共4页
瑞利散射模型是一种经典的大气偏振模式表征模型,在实际中得到了广泛的应用,但不能通过Stokes矢量描述大气偏振模式的分布特性。基于瑞利单次散射原理,对经典的瑞利模型进行推广,建立一种理想条件下的大气偏振模式Stokes矢量仿真模型。... 瑞利散射模型是一种经典的大气偏振模式表征模型,在实际中得到了广泛的应用,但不能通过Stokes矢量描述大气偏振模式的分布特性。基于瑞利单次散射原理,对经典的瑞利模型进行推广,建立一种理想条件下的大气偏振模式Stokes矢量仿真模型。该模型能够对理想条件下大气偏振模式Stokes矢量的分布变化进行建模仿真,利用Stokes矢量可以完备地表征大气光偏振态分布情况,并描述出不同类型偏振光的具体分布特性。通过仿真发现,大气偏振模式的Stokes矢量具有"十"字形的分布形态,整体分布始终保持相对于太阳子午线对称特性,随着太阳高度角的升高各矢量分量逐渐减弱。 展开更多
关键词 计算机仿真 大气偏振模式 瑞利散射Stokes矢量 矢量辐射
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