基于立体十字阵的闪电定位方法

来源：电子测量技术杂志2022年第12期北京时间：

作者：杨喆萱，杨旭，李江洲

单位：1.南京信息工程大学 大气科学学院 南京 210044; 2.南京信息工程大学 电子与信息工程学院 南京 210044; 3.南京信息工程大学 长望学院 南京 210044

摘要：为获取闪电产生雷声源的相对位置信息，利用空间几何方位估计算法，建立由七个传声器组成的立体十字阵，提出一种闪电定位方法，实现基于阵列的全方位闪电探测。首先，根据雷声源到各传声器的距离，推导得出雷声源的坐标计算公式。其中，Z轴的一对传声器用以确定坐标z向参数的正负。然后，基于间接测量误差理论，对阵元间距、雷声源的角度及距离，与定位精度的关系进行研究与分析。仿真结果表明，本文方法测得雷声源的坐标误差率约为0.01%，角度误差率约为0.005%。这在取得较好定位效果的同时，有效解决现有工作运算量偏大、定位精度偏低的问题。

关键词：闪电;声源;定位;十字阵;方位估计

基金资助：国家大学生创新训练计划项目（编号：202110300042）；江苏省大学生创新训练项目（编号：202110300051Z）；江苏省重点研发计划项目( 编号：BE2018719)