光纤传感系统在复杂的实际应用中需要针对同一根光纤上的相邻的多个扰动点进行精确的识别定位。基于传感技术对外部扰动识别的背景，结合光纤传感系统的结构，得到光纤传感信号的振动和非振动区域典型曲线，提出单峰信号的误差累计值算法；在多峰信号特点的基础上，结合高斯方程及洛伦兹方程得到多峰信号的分离算法。实验结果表明：单峰信号的误差累计值算法能同时兼顾识别干扰位置准确性及系统的实时性，多峰信号的分离算法能分离2个独立的干扰信号并提取方程，该方案能有效提高信号峰重叠较多或者其它信号干扰时的识别准确率。

利用国控站点的 PM2.5 和 PM10 含量, 分析了一次蒙古地区沙尘的远距离传输事件; 并结合 532 nm 偏振激光雷达的观测结果, 研究了沙尘在武汉地区的混合过程。研究表明, 在这次沙尘事件中, 边界层顶的夹卷过程和边界层内的对流混合对沙尘在局地的分布起到重要的作用。在沙尘输入初始时期, 沙尘高度约为 1 km, 主沙尘层经过边界层顶的夹卷过程进入边界层内, 并在对流混合作用下在边界层内最终呈现近似均匀的高度分布。在沙尘事件末期, 北方污染的输入带来约 4300 t 城市气溶胶, 约为军运会期间武汉地区城市气溶胶总含量的十倍。

在结构光的三维测量中,单投影仪单相机的测量结构在测量复杂物体时容易出现遮挡与阴影现象,从而影响了测量数据的完整性;使用双投影单相机的测量结构可扩展成像范围,减小阴影部分的面积,提高测量效率,但从部分重叠的相移光栅中分离出原始投影信号是该方法的难点。在分析传统四步相移法的基础上,提出了一种基于灰度互补关系的重叠相移光栅分离方法,该方法通过调整投影的相移光栅的时间及次序,在不改变原有测量系统结构的基础上有效消除了重叠部分的干扰信号;为了验证该分离方法的有效性,搭建测量系统进行相关实验。结果表明:利用互补关系可以实现重叠相移光栅信号的准确分离,获取完整的点云数据,同时也提高了测量速度。

针对野外工作时机械扫描式的光学系统抗震性差、 目标识别率低、 实时性差等问题, 设计了采用多光谱分离算法实现非扫描目标识别遥感系统。 采用非扫描的M-Z干涉具提供空间光程差, 由红外CCD采集干涉条纹信息, 经CUP处理得到混合光谱, 结合可见光视频图像提供的坐标系实现识别目标。 其中采用遗传算法优化选择特征波长, 然后由粗糙集分类提取未知目标谱的属性, 取前1/3可信度的相应属性反演待测目标种类, 相比传统算法减少约9倍的运算量。 在不同天气、 不同背景条件下做实验, 得到系统在各种情况下的探测极限及识别概率。 由实验数据可知, 采用遗传算法和粗糙集分类相结合的多光谱分离算法可以快速、 有效地识别未知目标的种类。