雷电的预警和灾害防治在人们的生产和生活中越发重要。雷电定位系统在各个行业里都有广泛的应用,在雷电防护、预警方面有较高的应用价值。对比其他的定位方法,单站式雷电定位系统有着较强的实用性和可实现性,是一个热门的研究方向。本文首先介绍单站式雷电定位系统性能的需求,概述了该系统的基本结构,介绍了系统开发中器材的型号和选用的X3-10M开发板的架构。基于所选开发板架构,介绍了对主流的云地闪定位算法的比较,以此选定合适的定位算法,对其理论进行建模,根据理论的需求分层、分级地设计了满足定位算法的逻辑电路的数据流和各部分的功能元件。规划了工作流程,和数据字的格式。本文重点介绍了云地闪定位算法的实现过程。云地闪定位算法包括距离信息和方位角信息的提取。对于方位角信息提取,通过两路磁通量比值来提取方位参数,重点是除法器和查找表的设计和实现。对于距离信息的提取,讲述了时域序列向频域变换的过程的实现,以及后续数学模型的建模,数据字格式的规定。呈现出来编程实现的所需要的功能。本文系统设计中的难点是针对云地闪的特性设计合理的定位方案,包括理论建模、数据字格式规定和逻辑设计。同时要在开发平台上进行功能测试,确保所做的设计满足算法的正确性和可实现性。