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基于自适应变结构的ADS-B数据航迹平滑方法及系统
摘要文本
本发明涉及航空监管技术领域，特别涉及一种基于自适应变结构的ADS‑B数据航迹平滑方法及系统，通过获取ADS‑B航迹数据的等效测量数据，并基于样条拟合法去除等效测量数据时间序列的趋势项并对等效测量数据进行误差标定；依据VTC系加速度恒定构建描述空中目标状态矢量变化过程的状态方程，并基于等效测量数据构建用于表示状态矢量和测量矢量之间函数关系且随测量数据内容变化的变结构测量方程；基于状态方程并利用卡尔曼滤波对原始航迹数据进行航迹平滑处理，且在航迹平滑处理时通过新息卡方检验对航迹数据中的无效数据点进行剔除。本发明能够使得航迹数据更加平滑，使得平滑后数据更完整，可以完整描述飞机的位置和速度运动状态，具有较好的应用价值。
申请人信息
- 申请人:中国人民解放军战略支援部队信息工程大学
- 申请人地址:450000 河南省郑州市高新区科学大道62号
- 发明人: 中国人民解放军战略支援部队信息工程大学
专利详细信息
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 专利名称 | 基于自适应变结构的ADS-B数据航迹平滑方法及系统 |
| 专利类型 | 发明申请 |
| 申请号 | CN202311794750.6 |
| 申请日 | 2023/12/25 |
| 公告号 | CN117760442A |
| 公开日 | 2024/3/26 |
| IPC主分类号 | G01C21/20 |
| 权利人 | 中国人民解放军战略支援部队信息工程大学 |
| 发明人 | 吴楠; 黄洁; 杨子; 李万里; 张克; 杨静静 |
| 地址 | 河南省郑州市高新区科学大道62号109信箱 |
专利主权项内容
1.一种基于自适应变结构的ADS-B数据航迹平滑方法，其特征在于，包含：获取ADS-B航迹数据的等效测量数据，并基于样条拟合法去除等效测量数据时间序列的趋势项并对等效测量数据进行误差标定，其中，等效测量数据包括空中目标原始航迹数据对应的地固系位置矢量和东北天系速度矢量，且原始航迹数据包括大地经度、大地纬度、大地高度、地速、爬升率及航向角；依据VTC系加速度恒定构建描述空中目标状态矢量变化过程的状态方程，并基于等效测量数据构建用于表示状态矢量和测量矢量之间函数关系且随测量数据内容变化的变结构测量方程，其中，状态矢量包括地固系位置矢量、速度矢量和VTC系加速度；基于状态方程并利用卡尔曼滤波对原始航迹数据进行航迹平滑处理，且在航迹平滑处理时通过新息卡方检验对航迹数据中的无效数据点进行剔除。