一种雷声定位系统及方法

摘要

本发明涉及一种雷声定位系统及方法，其系统包括探测装置、数据采集模块和数据处理模块，探测装置与数据采集模块配接，数据采集模块与数据处理模块配接，探测装置采用十九元阵传声器阵列。传声器阵列采用三维型立体阵列结构，由型水平坐标轴和一字型垂直坐标轴组成。其方法是，传声器阵列探测到的雷声信号和雷电电磁信号送入数据采集模块，经过数据采集模块预处理后输出至数据处理模块，数据处理模块通过频域波束形成算法对水平坐标轴和垂直坐标轴上的传声器获取的雷声信号进行分步处理，确定雷声信号的方位角和俯仰角，再结合声电到达时差确定雷声声源的距离，实现仅通过单个探测装置获取精确的雷电发生位置和通道三维定位结果。

主权项

一种雷声定位系统，包括探测装置、数据采集模块和数据处理模块，其特征在于，探测装置（1）与数据采集模块（2）配接，数据采集模块（2）与数据处理模块（3）配接，数据采集模块（2）用于实时采集探测装置（1）探测的信号，并对采集的信号进行预处理；数据处理模块（3）用于实现数据的后期处理，数据处理模块（3）用于雷声定位算法的计算；探测装置（1）采用传声器阵列，传声器阵列采用十九元十字型传声器阵列（4），十九元十字型传声器阵列（4）采用了十九个传声器和一个三维十字型立体阵列，十九个传声器装在三维十字型立体阵列上，三维十字型立体阵列由十字型水平坐标轴和一字型垂直坐标轴组成，在三维十字型立体阵列中，十二个传声器对称安装于十字型的水平坐标轴上，每三个传声器分别安装在十字型水平坐标轴上以中心点（即原点）为起始点的一个方向轴上，且安装在同一个方向轴上的各个传声器距离十字型水平坐标轴的中心点的距离是不均等的，另外的七个传声器也是以不等的间距安装于一字型垂直坐标轴上。