[发明专利]一种基于VHF雷达的闪电定位系统及闪电定位方法

摘要

本发明涉及闪电探测技术领域，具体涉及一种基于VHF雷达的闪电定位系统及闪电定位方法，该系统包括：位于同一站点内的VHF雷达发射系统和雷达接收系统，其中，雷达接收系统包括：干涉接收天线含有至少两个长基线天线阵列和至少两个短基线天线阵列；长基线天线阵列与短基线天线阵列均含有至少两副接收天线；且长基线天线阵列的端点与短基线天线阵列的端点设有公共的接收天线；长基线天线阵列中的相邻的两副接收天线的间距大于短基线天线阵列中的相邻的两副接收天线的间距；且接收天线的尺寸与VHF雷达发射系统发射的VHF雷达波的波长相匹配。该定位系统能够实现对闪电进行三维定位和对闪电的单站定位。

主权项

1.一种基于VHF雷达的闪电定位系统，其特征是，包括位于同一站点内的VHF雷达发射系统和雷达接收系统；VHF雷达发射系统包括发射机、天线模块和控制模块；发射机用于产生VHF雷达信号；天线模块包括至少一个发射天线，用于发射VHF雷达信号；控制模块用于控制发射机和天线模块；雷达接收系统包括干涉接收天线、接收机和数据处理模块；干涉接收天线包含至少两个长基线天线阵列和至少两个短基线天线阵列；长基线天线阵列包含至少两副接收天线；短基线天线阵列包含至少两副接收天线；且长基线天线阵列的端点与短基线天线阵列的端点设有公共的接收天线；长基线天线阵列中相邻的两副接收天线的间距大于短基线天线阵列中相邻的两副接收天线的间距；且接收天线的尺寸与VHF雷达信号波长相匹配；接收机包括射频接收单元、数字接收单元、频率综合器和信号处理器；射频接收单元用于将天线阵接收到的信号下变频至中频；数字接收单元用于模拟信号到数字信号的转换、数字下变频以及正交检波；频率综合器用于为雷达提供符合要求的各类宽带信号和窄带信号；信号处理器采用FPGA芯片对量化的数字中频信号进行处理；数据处理模块通过干涉接收天线接收的雷达回波定位闪电的位置。