[发明专利]一种估计云闪雷电脉冲信号到达时间差的方法

摘要

本发明公开了一种估计云闪雷电脉冲信号到达时间差的方法，步骤为：雷电脉冲数据块拼接、波形还原、形成雷电脉冲簇；输入时间区间，提取各站的雷电脉冲簇；确定参考探测站；统计A站雷电脉冲簇中的脉冲个数；雷电脉冲关联与TDOA计算；形成用户指定时间区间内的所有同源脉冲对队列和TDOA队列；改变时间区间，计算并形成新的同源脉冲对队列和TDOA队列。本发明专门针对云闪雷电脉冲信号的特点进行设计，给出了波形关联与同源性判定、到达时间差估计的完整过程，可胜任白噪声和色噪声环境下的TDOA估计要求。本发明方法无需遍历两个探测站接收到的所有雷电脉冲，鲁棒性强，简单可靠，计算结果精度高，易于工程实现。

主权项

一种估计云闪雷电脉冲信号到达时间差的方法，该方法包括下述步骤：第1步对上传到中心站的雷电波形数据块进行拼接和波形还原，得到一个个完整的雷电脉冲，形成雷电脉冲簇；第2步中心站根据设定的时间区间提取位于该时间区间内的各探测站雷电脉冲簇；第3步针对用户输入时间区间内、各探测站的雷电脉冲簇，中心站统计分属于每个探测站的雷电脉冲簇中的脉冲个数，由此计算出这些脉冲所对应的原始雷电波形数据块的总个数，并将该总个数最多的那个探测站作为该时间区间内进行到达时间差计算的参考探测站，命名为A站，其它探测站称之为一般探测站，命名为B站、C站、D站、......，设一般探测站的数量为S；第4步对所述时间区间内参考探测站雷电脉冲簇中的脉冲个数Q进行统计；第5步令q＝1，s＝1；第6步取参考探测站雷电脉冲簇中的第q个脉冲，与第s个一般探测站的脉冲簇中的各个脉冲进行粗关联、细关联，得到同源脉冲配对结果，再计算同源脉冲之间的到达时间差值，最后形成完整的同源脉冲配对及其对应的到达时间差队列；第7步令s＝s+1，判断s＞S是否成立，如果成立，转入第8步，否则进入第6步；第8步令q＝q+1，判断q＞Q是否成立，如果成立，转入第9步，否则令s＝1，转入第6步；第9步改变时间区间，重复前述步骤(2)～(8)，得到位于该时间区间内的同源脉冲对队列和到达时间差队列。