[发明专利]监视性能评估指标形成方法

说明书

本发明涉及一种监视性能指标评估方法，包括以下步骤：获取每一航空器的航行状态记录信息，其中，所述状态记录信息包括航空器所在的空中位置信息以及速度矢量信息；根据获取的每一航空器的航行状态记录信息一一对应地建立参考航迹；根据建立的参考航迹对所述航空器的航行状态进行分类，在不同的类别下，将所述参考航迹中的参考数据项与对应的航行状态记录信息中的对应数据项进行比较，以根据预设有效数据标准筛选出有效数据项；从筛选出的有效数据项中统计监视性能指标。通过上述监视性能指标评估方法能够对航空器航行状态信息进行各种性能有效评定。

技术领域

本发明涉及航空监视系统数据处理领域，特别是涉及一种监视性能评估指标形成方法。

背景技术

民航监视系统是对航空器在空域内的飞行活动进行监视的所有设备的总称，是空中交通管理(ATM)体系的重要组成部分，能够跟踪和确定航空器的位置，防止航空器在空中相撞，保证航空器能够有计划有秩序地飞行，大大提高空中交通管理的效率。监视数据从产生到被空中交通管制中心接收的过程，都会不可避免地受到噪声污染，从而产生错误的监视数据，严重影响空中交通管理的效率。因此，很有必要设立相关性能指标，对接入空中交通管理系统的民航监视系统进行评估。特别是一些新兴的监视技术，例如星基广播式自动相关监视系统(星基ADS-B)，在应用前都需要进行评估，满足相关要求后，才能接入空中交通管理系统。

2014年MH370航班失联事件后，为解决传统陆基监视系统无法实现陆地偏远地区、海洋及南北两极航空器监视覆盖的问题，国际民航组织(ICAO)提出了星基监视的概念，将ADS-B接收机部署于低轨道卫星中，并利用多颗低轨道卫星形成覆盖全球的星基ADS-B系统。星基ADS-B是实现广域范围内航空器(飞机、直升机、倾转旋翼机等)监视的主要技术手段，与传统的陆基监视系统相比，星基ADS-B系统具有覆盖范围广、不受地理环境限制、可满足航空器持续监视等多方面优势。然而星基ADS-B是一项复杂的系统工程，其监视数据质量，如位置误差、报文更新周期、数据传输延迟等，受GNSS导航系统、星间链路传输等多种因素的影响。星基ADS-B监视性能能否达到空中交通管理系统的最低接入标准尚缺少足够的研究。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是：提供了一种对接入空中交通管理系统的监视数据进行各种性能有效评定的监视性能评估指标形成方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种监视性能评估指标形成方法，包括以下步骤：

获取每一航空器的航行状态记录信息，其中，所述状态记录信息包括航空器所在的空中位置信息以及速度矢量信息；

根据获取的每一航空器的航行状态记录信息一一对应地建立参考航迹；

根据建立的参考航迹对所述航空器的航行状态进行分类，在不同的类别下，将所述参考航迹中的参考数据项与对应的航行状态记录信息中的对应数据项进行比较，以根据预设有效数据标准筛选出有效数据项；

从筛选出的有效数据项中统计监视性能指标。

进一步的，在获取每一航空器的航行状态记录信息中，包括：

通过星基ADS-B系统获取每一航空器的航行状态记录信息。

进一步的，在根据获取的每一航空器的航行状态记录信息一一对应地建立参考航迹的步骤中，包括：

利用大地主题解算方法将所述航行状态记录信息值转换为三维直角坐标点；

采用卡尔曼滤波算法在所述三维直角坐标下构建参考航迹。

进一步的，在采用所述卡尔曼滤波算法在所述三维直角坐标下构建参考航迹的步骤中，包括：

航空器在所述三维直角坐标中T时刻对应的X、Y、Z方向的状态分量为：