一种多站协同的光学闪电三维定位系统及方法

本发明公开一种多站协同的光学闪电三维定位系统，通过中心站与多个测站的协同工作，测站配备自控云台、图像采集器、正交磁天线、GNSS卫星导航系统、运算单元、控制单元、触发模块、通讯单元。各测站之间相互配合，共同完成闪电的探测、图像采集与处理以及位置计算。在正交磁天线探测到雷暴方向后，自控云台能自动将图像采集器旋转至闪电入射角方向，实现对雷暴中心的精准对准。图像采集器拍摄闪电图像，并通过图像处理技术计算闪电的方位角和仰角。采用图像亮度差求和的方法自动触发系统同步拍摄，通过GNSS卫星导航系统提供精确的参考时钟，确保所有测站的闪电信号授时同步。运算单元采用球面三角模型考虑地球曲率，通过迭代方法求解闪电三维坐标。