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随着各行各业信息化进程的加快,电子电气设备的广泛使用,对雷电的监测预警要求也越来越高。如何快速和准确的给雷电定位是雷电监测网的主要目标之一。在雷电监测网探测设备精度和数量一定的情况下,探测站的位置分布对监测网总体误差有着重要的影响,本文引入最优化思想到解决站点分布问题当中,旨在找出特定情况下站点位置分布的最优结果。本文提出了通过引用最优化理论对优化布站问题建立数学模型并用粒子群算法求解的一套方法,利用该方法求解的四站定位最优布站结果验证了文献中四站定位时星型布站较精确和基线长度越大精度越高两条定性结果,同时能够给出定量化的结果。在广西自治区三维闪电监测网站点分布设计当中利用该算法得到最优布站方式使得定位网误差相对提高了 50%,有效的提升了探测网的性能。文章首先介绍了闪电定位的原理,即通过多个时间同步的探测站得到的测时和测向信息计算得到闪电的发生位置和时间。在介绍误差统计理论的基础上,分析了时差定位的点位误差以及GDOP的计算。利用GDOP计算得到几种典型四站的布站方式下的误差分布,使得读者对布站方式显著影响监测网误差有了感性认识。定位算法和点位误差GDOP计算为下文优化布站模型算法提供了基础,同时引出本文主要研究问题,即如何得到特定情况下站点位置分布的最优解。接下来介绍最优化相关理论和用最优化求解实际问题方式步骤;利用最优化思想对优化布站问题建立了数学模型;介绍了粒子群优化算法以及如何用粒子群算法求解优化布站模型。提出了一套求解雷电监测网站点位置最优分布的模型和方法。然后利用本文提出的模型算法求解得到四站时差定位的最优站点位置分布,所得结果与文献中对四站时差定位站点分布研究得到的定性结果一致,说明该模型算法的正确性得到验证,同时在定性结果的基础上能够给出定量化结果。应用该模型算法到广西自治区三维闪电监测网建设的实际工程当中,模型算法得出的广西20个站点的最优位置时的监测网内绝大部分地区的水平误差都在200 m及以下,定位精度结果相比提升明显。最后介绍了课题组自主研制的三维闪电监测系统的组成,包括探测站和中心数据处理单元的主要组件及它们在系统中的功能作用。从中看出定位算法部分以及本文通过优化布站提升系统的定位精度工作在整个系统中能起到的作用。