在近红外无创血糖测量中, 由于人体血糖浓度变化引起的光强变化非常小, 光谱易受到测量仪器以及被测对象自身生理变化的影响。 背景变化的影响在测量过程中是无法消除的, 只能通过有效的方法来降低这种变化带来的影响, 其中选择光学性质与待测物相似, 通过扣除相似参考物的光谱来修正该影响是目前常用的手段之一。 为减小背景变化对光谱信号的干扰, 准确地提取葡萄糖的特异性信号, 提出了一种双光路测量结合净信号（NAS）处理的参考测量方法, 采用双光路双检测器系统同步测量参考物和被测样品的光谱, 然后基于参考物的光谱构建噪声空间计算样品光谱中的葡萄糖的净信号, 并在纯吸收和强散射介质中开展了葡萄糖的建模实验, 最后, 结合二维相关光谱（2DCOS）分析技术和偏最小二乘回归（PLSR）模型对该方法的有效性进行了评价。 二维相关分析的结果表明, 与直接扣除参考背景的方式相比, 净信号处理能突出葡萄糖的特异信号; 而PLSR模型的预测结果表明, 双光路的效果要优于单光路扣除背景光谱, 糖在水溶液和20%-Intralipid溶液中的预测均方根误差（RMSEP）分别降低了35.25%和37.95%; 而双光路结合净信号处理后, 两种溶液的预测精度又分别提高了26.11%和14.84%。 这表明, 双光路测量和净信号分析相结合的方法能更有效地提取葡萄糖的特征信息, 提高模型的预测精度, 从而为无创血糖检测的实现提供更多可能。

在近红外无创血糖测量中, 由葡萄糖引起的信号变化十分微弱, 极易受到人体背景、 测量仪器、 周围环境等变化的影响, 限制了无创血糖检测的精度。 针对这个问题, 提出应用浮动基准位置理论进行背景变异的校正。 但是由于个体的差异性与人体环境的复杂多变性, 浮动基准位置会因人而异。 通过对人体手掌三层皮肤模型进行蒙特卡洛模拟, 发现其在1 000～1 700 nm近红外波段的浮动基准位置基本处于距光源径向距离2 mm附近。 为了提高浮动基准位置理论在不同人体之间的适用性, 提出了一种近浮动基准参考测量方法, 即以径向距离2 mm处作为参考位置进行背景干扰的修正, 并通过仿体实验验证其效果。 选取与人体手掌皮肤模型的浮动基准位置较为接近的2%和3%浓度的Intralipid仿体溶液进行实验。 实验结果表明近浮动基准修正法可以消减光源漂移对测量结果的影响, 提高数据的重复性和稳定性; 同时通过对不同葡萄糖含量的2%和3%浓度的Intralipid溶液进行多次漫反射信号采集并建立葡萄糖浓度预测模型, 发现修正后的回归模型的预测均方根误差(RMSEP)分别降低了3851%~7998%和2972%~5222%, 说明该方法能够比较有效地消除两个测量位置处共同的背景干扰, 提高校正模型的预测精度。 仿体实验验证的结果, 为下一步近浮动基准参考测量方法的在体测量提供了有力的支撑。

基于星敏感器的白天测星可探测到的星数目有限，严重限制了导航需求。利用红外波段可以探测到足够多的用以 导航的星体。采用近红外多视场小口径探测器同时对不同天区进行恒星探测。各个探测器接收到的背景辐射不同，探测到的恒星视星等也不同。 利用MODTRAN软件对白天不同探测器方位角时的背景辐射进行了分析。根据不同方位角时的辐射曲线，提出了背景修正方法——倒影法并以6星 等恒星对其进行了验证。