[發明專利]一種基于四通道ADS-B地面站的防欺騙解決方法

有效

• 申請號: 201911131701.8
• 申請日: 2019-11-19
• 公開（公告）號: CN110988865B
• 公開（公告）日: 2021-08-10
• 發明（設計）人: 李家蓬;安強;付磊;謝莉
• 申請（專利權）人: 四川九洲空管科技有限責任公司
• 主分類號: G01S13/88
• 分類號: G01S13/88;G01S5/02;G01S11/06
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 夏琴

1.一種基于四通道ADS-B地面站的防欺騙解決方法，其特征在于，包括：

(1)建立四通道的地面接收設備；

(2)根據地面接收設備接收到的信號選擇航跡處理模式；所述根據地面接收設備接收到的信號選擇航跡處理模式的方法為：

對地面接收設備接收到的信號進行解調解碼，獲得ADS-B原始報文，并提取S模式地址，同時緩存中頻數據；

在航跡數據庫中查找是否具有該S模式地址的航跡實時信息：若沒有則利用發射目標的發射方位和距離范圍對發射目標進行新航跡處理，若有則利用發射目標的發射方位和距離范圍對發射目標進行已有航跡處理；

(3)在相應航跡處理模式下，利用發射目標的發射方位和距離范圍對發射目標進行航跡處理；其中，所述發射目標的發射方位采用四通道脈沖幅度測向法測量，所述發射目標的距離范圍采用信號幅度-距離測量法計算；

所述利用發射目標的發射方位和距離范圍對發射目標進行新航跡處理的方法，包括如下步驟：

a、采用四通道脈沖幅度測向法測量發射目標的發射方位；

b、采用信號幅度-距離測量法計算發射目標的距離范圍；

c、利用所述發射目標的發射方位和距離范圍，確定發射目標的幾何位置；

d、將經步驟a-c確定的發射目標的幾何位置與解析ADS-B原始報文中的該發射目標位置進行比較；

e、若步驟d的比較結果超過預設門限，則判定發射目標為虛假目標，并丟棄該ADS-B原始報文；

f、若步驟d的比較結果未超過預設門限，則設置置信度，并將該ADS-B原始報文的屬性信息更新到航跡數據庫的屬性信息中；

所述利用發射目標的發射方位和距離范圍對發射目標進行已有航跡處理的方法，包括如下步驟：

A、采用四通道脈沖幅度測向法測量發射目標的發射方位；

B、采用信號幅度-距離測量法計算發射目標的距離范圍；

C、若測得發射目標的飛行朝向未發生變化，則根據計算的發射目標的距離范圍，與上次計算的發射目標的距離范圍比較判定發射目標的距離范圍變化，然后根據距離范圍變化判斷發射目標為遠離、靠近或環繞本站飛行；

D、將步驟C計算所得的距離范圍變化與根據解析ADS-B原始報文中報告位置計算所得距離范圍變化進行相關：若為正相關，則判定通過，若為負相關，則判定不通過；

E、若測得發射目標的飛行朝向發生變化，則利用本次計算所得的所述發射目標的發射方位和距離范圍，確定發射目標的幾何位置；

F、根據步驟E確定的發射目標本次計算所得的幾何位置與上次計算所得的幾何位置，計算發射目標的飛行朝向；

G、將步驟F計算所得的發射目標的飛行朝向與解析ADS-B原始報文中報告飛機朝向進行比較：若一致，則判定通過，若不一致，判定不通過；

H、在步驟D和G中，若判定通過，則設置置信度，并更新航跡屬性，若判定不通過，則將置信度置為0，并丟棄該ADS-B原始報文。

2.根據權利要求1所述的基于四通道ADS-B地面站的防欺騙解決方法，其特征在于，所述四通道的地面接收設備采用4個獨立的天線；所述4個獨立的天線產生4個獨立的毗鄰波束覆蓋360°方位，并采用相同的方向圖函數F(θ)，且均勻分布。

3.根據權利要求1所述的基于四通道ADS-B地面站的防欺騙解決方法，其特征在于，在采用信號幅度-距離測量法計算發射目標的距離范圍時，需要從四通道中選擇幅度最大的通道進行信號幅度-距離測量法計算。

4.根據權利要求1所述的基于四通道ADS-B地面站的防欺騙解決方法，其特征在于，所述發射目標的發射方位的計算公式如下：

式中，θ_s為相鄰天線的張角，θ_s＝360°/N；

θ_r為天線的方向圖函數F(θ)的半功率波束寬度；

R為對數功率比。