摘要
本发明提供一种单站闪电三维定位系统及方法,定位系统主要包括方向探测单元、距离探测单元、GNSS授时单元,定位单元、三维图像生成单元。若干个VHF天线和电场天线、磁场天线同步采集闪电信号,经过模数转换为数字信号,GNSS授时标记时间戳并存储。方向探测单元探测到闪电辐射源到VHF天线的时间差,进行角度和时间差转换,计算闪电辐射源的仰角和方位角。距离探测单元对采集的电场信号和磁场信号进行快速傅里叶变换,拟合比值曲线常数A和常数B,计算闪电辐射源与观站之间的距离。将标记相同时间戳的方位角、仰角、距离信息匹配,定位一瞬间闪电辐射源位置,将一个连续闪电事件所有定位结果按照相同时间戳一一匹配,得到空间模型中闪电三维图形。
技术关键词
信号采集处理器
探测单元
三维定位系统
闪电三维定位方法
辐射源
电场
时间差
磁场天线
高速数据采集卡
方位角
图像生成单元
电磁波传播速度
高通滤波器
射频
模块
定位单元
信号调理器
低通滤波器