【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于航空監視，具體涉及一種基于雷達參考源的ads-b數據可信度評價方法。
技術介紹
1、監視技術是現代民航運行及空中交通管理的重要技術基礎，現有技術中目前主要通過航空器通信尋址報告系統acars、廣播式自動相關監視系統ads-b和雷達(含s模式雷達、a/c模式雷達等)等技術手段實現。廣播式自動相關監視系統ads-b作為新興的類雷達監視手段，由于其建設成本低，目標定位準確，數據更新率高等優勢，已被國際民航組織確定為未來主要的監視技術。
2、但由于相關監視完全依賴于機載導航信息源、廣播式自動相關監視系統ads-b系統本身并不具備對信息源的驗證功能，如果出現導航位置信息不準、航空器主動欺騙、航空器受到惡意干擾或攔截等類似情況，地面站設備無法有效辨別，因此會大幅降低廣播式自動相關監視系統ads-b數據的可信度，制約了其應用。很多機場目前多采用廣播式自動相關監視系統ads-b、雷達并存的運行模式，而雷達數據在可靠性上優于廣播式自動相關監視系統ads-b數據，因此可以將其作為廣播式自動相關監視系統ads-b數據可信度評價的一個依據。
技術實現思路
1、專利技術目的：本專利技術所要解決的技術問題是針對現有技術的不足，提供一種基于二次雷達參考源的廣播式自動相關監視系統ads-b數據可信度評價方法，本專利技術將s模式雷達、a/c模式雷達、飛行計劃等三類信息源作為廣播式自動相關監視系統ads-b數據可信度評價的參考源，建立廣播式自動相關監視系統ads-b可信度綜合評價指標體系，構
2、技術方案：本專利技術具體提供了一種基于雷達參考源的ads-b數據可信度評價方法，包括以下步驟：
3、步驟1，通過“定性+定量”的方式定義基于二次雷達參考源的廣播式自動相關監視系統ads-b數據一致性指標，并構建包括3個準則層指標、8個因素層指標的廣播式自動相關監視系統ads-b數據可信度評價指標體系；
4、步驟2，求算3個準則層指標、8個因素層指標的綜合權重，并進行排序，得到綜合權重向量；
5、步驟3，構造各指標元素的隸屬度函數，得到包含所有指標元素的模糊化向量的等級評價矩陣，求算綜合權重向量和等級評價矩陣的點積獲得廣播式自動相關監視系統ads-b數據的綜合可信度。
6、步驟1包括如下步驟：
7、步驟1-1，將s模式雷達、a/c模式雷達、飛行計劃三類信息源作為廣播式自動相關監視系統ads-b數據可信度評價的參考源，選取廣播式自動相關監視系統ads-b數據與參考源數據中的共性數據進行比對和一致性分析，構建廣播式自動相關監視系統ads-b數據可信度綜合評價指標體系，具體包括3個準則層指標和8個因素層指標，所述3個準則層指標分別是與s模式二次雷達的參數一致性b1、與a/c模式二次雷達的參數一致性b2、與飛行計劃的參數一致性b3，所述8個因素層指標分別是s模式24位地址碼一致性c1、s模式航班號一致性c2、s模式二次代碼一致性c3、s模式位置信息一致性c4；a/c模式二次代碼一致性c5、a/c模式位置信息一致性c6；飛行計劃航班號一致性c7、計劃航線與目標位置一致性c8；所述指標分為定量指標和定性指標兩類；
8、步驟1-2，所述位置信息是定量指標，對于定量指標，采用對照數據的相對誤差代表兩組數據的一致性，將參考源與廣播式自動相關監視系統ads-b數據的位置信息進行兩兩匹配，分別求算對比數據組的經度的相對誤差elat、緯度的相對誤差elon、高度的相對誤差eh：
9、
10、
11、
12、其中n表示數據組維數，latref、lonref、href分別為參考源數據的經度值、緯度值和高度值，latads-b、lonads-b、hads-b分別為廣播式自動相關監視系統ads-b數據的經度值、緯度值和高度值；
13、然后計算平均值ci作為一致性指標：
14、ci＝(elat+elon+eh)/3?(4)
15、適用的因素層指標包括c4、c6、c8；
16、步驟1-3，對于定性指標，采用打分法，將參考源與廣播式自動相關監視系統ads-b數據進行兩兩匹配，在一對對比數據中，碼值一致的積1分，最高分等于代碼位數，最低0分；如果共比對n對數據，則求取n對數據的平均得分qci作為一致性指標ci；適用的因素層指標包括c1、c2、c3、c5、c7。
17、步驟2包括如下步驟：
18、步驟2-1，依照1～9標度法，對準則層指標b1、b2、b3，因素層c1、c2、c3、c4、c5、c6、c7、c8的相對重要程度進行判別，構建目標層a(即廣播式自動相關監視系統ads-b數據可信度)相對于準則層b1、b2、b3的判斷矩陣p1，準則層b1相對于因素層c1、c2、c3、c4的判斷矩陣p2，準則層b2相對于因素層c5、c6的判斷矩陣p3，以及準則層b3相對于因素層c7、c8的判斷矩陣p4共4個判斷矩陣，并求算相應的權重向量(即特征向量)，以及最大特征根；
19、對于p1：
20、所述目標層a相對于準則層b1、b2、b3，b1重要于b2、更重要于b3，標度值定為3，7；而b2重要于b3，標度值為5，于是得到判斷矩陣p1：
21、
22、采用和法計算近似特征向量和近似最大特征根，即首先進行各列歸一化，得到p1的列歸一化矩陣
23、
24、然后各行求和，得到的行求和矩陣
25、
26、繼續歸一化得到權重向量w：
27、
28、繼續計算p1w：
29、
30、最后求得p1的最大特征根λmax：
31、
32、其中wi為w的第i個值；
33、步驟2-2，計算矩陣的一致性比率cr，當cr<0.1時，判定判斷矩陣通過一致性檢驗，得到的權重系數邏輯上可取，具體計算公式為：
34、
35、其中，ci為判斷矩陣一致性指標；λmax為矩陣最大特征值；n為判斷矩陣維數；ri為平均隨機一致性指標；
36、步驟2-3，將判斷矩陣p1的權重向量分別與p2、p3、p4的權重向量相乘，計算得出因素層指標c1、c2、c3、c4、c5、c6、c7、c8的綜合權重，進而得到所有指標元素的綜合權重排序，并得出廣播式自動相關監視系統ads-b數據可信度綜合評價中各個因素層指標的綜合權重向量w：
37、w＝(w1,w2,w3,w4,w5,w6,w7,w8)＝(0.1932,0.0370,0.0793,0.3396,0.0930,0.1860,0.0240,0.0479)。...
【技術保護點】
1.一種基于雷達參考源的ADS-B數據可信度評價方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟1包括如下步驟：
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，步驟2包括如下步驟：
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，步驟2中，3個準則層指標的權重值由高到低為：S模式二次雷達的參數一致性、與A/C模式二次雷達的參數一致性、與飛行計劃的參數一致性。
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，步驟2中，8個準則層指標的綜合權重值由高到低為：S模式位置信息、S模式24位地址碼、A/C模式位置信息、A/C模式二次代碼、S模式二次代碼、計劃航線與目標位置、S模式航班號、飛行計劃航班號。
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，步驟3包括如下步驟：
7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，步驟3-2中，所述等級評價矩陣R為：
8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，步驟3-3中，通過如下公式計算廣播式自動相關監視系統ADS-B數據的綜合可信度C：
9.一種電
10.一種存儲介質，其特征在于，存儲有計算機程序或指令，當所述計算機程序或指令在計算機上運行時，執行如權利要求1至8中任一項所述的方法的步驟。
...【技術特征摘要】
1.一種基于雷達參考源的ads-b數據可信度評價方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟1包括如下步驟：
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，步驟2包括如下步驟：
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，步驟2中，3個準則層指標的權重值由高到低為：s模式二次雷達的參數一致性、與a/c模式二次雷達的參數一致性、與飛行計劃的參數一致性。
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，步驟2中，8個準則層指標的綜合權重值由高到低為：s模式位置信息、s模式24位地址碼、a/c模式位置信息、a/c模式二次代碼、s模式二次代碼、計劃航線與目標位置、s模式航班號、飛行計劃...
【專利技術屬性】
技術研發人員：高鑫，劉洲洋，李松，
申請(專利權)人：中電萊斯信息系統有限公司，
類型：發明
國別省市：
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