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申请/专利权人：广西电网有限责任公司电力科学研究院

摘要：本发明涉及雷电定位技术领域，本发明提出了一种考虑传播路径和有损土壤介质的广域雷电定位方法及系统，结合了分布式光纤声波传感技术与复杂的信号处理技术，能更精确地定位雷电的发生位置。不仅考虑了无线电波的传播时间差，还深入分析了传播路径中有损土壤介质对信号传播的具体影响。系统主要包括高精度的传感设备、高效的通信机制以及专门设计的分析软件。通过捕捉和分析雷电声波在多种介质中的传播特性，系统能够实现对雷电的精确和快速定位，大大提高了雷电预警的准确性和时效性，为公共安全提供了新的保障，同时也为气象、航空、电力等领域提供了更为可靠的数据支持。

主权项：1.考虑传播路径和有损土壤介质的广域雷电定位方法，其特征在于：包括，建立地-电离层电磁波传播模型，获得雷电电磁波从雷电初步位置P向雷电探测站S传播的时延校正值和参数校正系数；以参与的雷电探测站S1、S2、S3、Sn为中心，绘制出半径为R1、R2、R3、Ra的等间距圆，在各等间距圆上分别绘制出经过对应的圆心且方位角为θ1、θ2、θ3、θb的等角度射线，圆弧与射线的交点即为对应的雷电探测站S1、S2、S3、Sn区域内的格点；根据时延校正值和参数校正系数，将雷电探测站S1、S2、S3、Sn区域内的所有格点分别作为雷电初步位置P，计算出雷电探测站S1、S2、S3、Sn对应于自身区域内所有格点的时延校正值和参数校正系数，并将每个雷电探测站对应于自身区域内所有格点的时延校正值和参数校正系数制作成对应的时延校正表和参数校正系数表，把每个雷电探测站对应的时延校正表和参数校正系数表作为雷电探测站的信息索引；提前对目标区域实施时延校正值和参数校正系数，提前获得区域的时延校正表和参数校正系数表；当地球为标准椭球面模型，通过参与的雷电探测站S1、S2、S3、Sn各自接收到雷电电磁波的波形到达时间T1、T2、T3、Tn，利用雷电定位方法计算获得雷电初步发生时间tinitial、雷电初步位置P；再通过参与的雷电探测站S1、S2、S3、Sn各自接收到雷电电磁波波形提取出波形特征参数Pr1、Pr2、Pr3、Prn，计算获得雷电初步特征参数Prinitial；根据获得的雷电初步位置P及参与的雷电探测站信息，在相应的雷电探测站S1、S2、S3、Sn对应的等间距圆及方位上分别找出最靠近雷电初步位置P的最相近格点A1、A2、A3、An；再根据雷电探测站S1、S2、S3、Sn各自的信息索引，确定以最相近格点A1、A2、A3、An作为雷击点时，雷电探测站S1、S2、S3、Sn对应的时延校正值Δt1′、Δt2′、Δt3′、Δtn′和参数校正系数k1′、k2′、k3′、kn′；对参与的雷电探测站S1、S2、S3、Sn各自进行校正后，波形到达时间为T1-Δt1′、T21-Δt2′、T31-Δt3′、Tn1-Δtn′，利用雷电定位方法重新计算获得雷电精确发生时间tfinal、雷电精确位置P′；参与的雷电探测站S1、S2、S3、Sn各自接收到雷电电磁波的校正后波形特征参数为1k1′×Pr1、1k2′×Pr2、1k3′×Pr3、1kn′×Prn，计算获得雷电精确波形特征参数Prfinal。

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