利用大气偏振模式确定太阳和太阳子午线空间位置法

• 作者: 任建斌 刘俊 唐军 张楠 王晨光 王飞
• 来源期刊: 光子学报
• 学科: 地球科学
• 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
• 年，卷（期）: 2015,（7）
• 所属期刊栏目: 大气与海洋光学
• 页码范围: 107-112
• 分类号: P401|Q241.2
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/gzxb20154407.0701002

摘要

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.