含钾消焰剂的使用, 大大降低了火箭尾焰的二次燃烧及辐射量, 提高了对其探测与追踪的难度。基于空间外差光谱技术微弱光谱信号精细探测的优势特性, 采用自行设计的近红外波段仪器, 以室外天空为背景, 用酒精喷灯火焰模拟火箭尾焰, 实验研究了其中钾盐信号的探测, 并以现代谱估计方法中的自回归AR算法和MUSIC算法对测量信号进行提取研究。结果表明, 两种算法均能实现对钾特征信号的提取及对噪声的抑制, 使特征信号的峰宽变得更窄, 其中AR算法对钾766.49 nm特征峰的半峰宽减小率为21%, 噪声减小率为42%; MUSIC算法对钾特征峰的半峰宽减小率为50%, 噪声减小率为47%, 两相比较可见MUSIC算法的效果更好, 说明将空间外差技术应用于火箭等喷射式飞行器的识别具有可行性。

为了跟踪和识别飞行的火箭，利用空间外差光谱仪对火箭尾焰辐射中钾光谱的766.490 nm和769.896 nm两条谱线进行研究。考虑大气分子吸收和大气散射对钾光谱在大气中传输的影响，采用逐线积分法、瑞利散射公式及散射系数与气象视程的关系分别计算763～773 nm波段内的氧气的吸收系数、大气分子及粒子散射系数，使用比尔-朗伯定律计算透过率。通过分析该波段内太阳辐射光谱和大气透过率可知，钾特征谱线处于太阳辐射强度弱、大气传输效率高的位置，从理论上验证了钾光谱探测的可行性。然后使用空间外差光谱仪对在火焰上燃烧的K2SO4进行探测，获得了与理论数据相符的实验数据，为火箭尾焰的空间外差光谱探测方法提供依据。