CN109525335A - 一种ads-b地面设备接收性能的评估方法 - Google Patents

一种ads-b地面设备接收性能的评估方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种ADS‑B地面设备接收性能的评估方法，先建立数学模型，然后对ADS‑B地面设备记录的数据进行统计分析，通过与数学模型进行对比，评估ADS‑B地面设备的接收性能；建立数学模型，计算ADS‑B地面设备正确接收ADS‑B信号的概率；时间覆盖度分析包括数据提取和窗口法分析，数据提取包括：建立表格索引，计算出每个数据项在报文中的位置；窗口法包括：提取信息前，滤除不合理的点迹，构建点迹时间序列，在时间序列上逐个滑动窗口，计算目标更新的概率。将目标更新概率与数学模型进行对比，评估地面设备接受性能。本发明能够对已安装的ADS‑B地面设备接收性能的下降进行直接实时的监控。

Description

一种ADS-B地面设备接收性能的评估方法
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种ADS-B地面设备接收性能的评估方法。
背景技术
根据中国民航ADS-B实施路线图以及《中国民用航空ADS-B实施规划》对ADS-B数据应用的要求，空管ADS-B数据需要接入空管自动化系统以提升系统监视能力。广播式自动相关监视(ADS-B)系统能够实时和准确的提供航空器位置、速度、航班号等状态信息，为管制员提供实时、连续、精确、可靠的航迹信息。在东西部民航广播式自动相关监视(ADS-B)工程中，我公司生产96套全/定向ADS-B地面接收系统已成功部署到中南、西北空管地区。
设备安装前需要完成设备工厂验收、站点天线威力覆盖分析等工作。但是如何针对地面接收设备的实际情况助民航空管局完成对ADS-B技术评估、ADS-B设备布站效果分析、ADS-B站点运行状态监控才是ADS-B运行前的关键。
现有技术的缺点：
(1)工厂验收方法：工厂验收过程中通常使用厂家指定的分离的实验方法对ADS-B地面设备的接收性能进行逐条测试，主要包括：
a、ADS-B地面设备中的射频接收机的带内接收、带外抑制、动态范围。
b、天线的增益、波瓣宽度、驻波比(实验报告)。
c、信号处理板的容量处理能力。
由于测试过程中只能采用特定案例的模拟数据源，这些数据没有考虑或者较少考虑信号的干扰、串扰、空间随机分布等情况。而记录人员的人为因素和测量因素亦会对实验结果产生误差。单一案例对不同模块的逐条测试势必与整体系统实际性能会有一定的差别。
(2)天线威力覆盖分析：设备安装前的天线威力覆盖分析根据实际安装站点的地理特征以及周边建筑条件，结合天线的参数建立数学模型，能够理论上分析地面设备覆盖范围，无法确定地面设备的接收性能。
(3)校飞：设备安装完成后，民航局通过民航校飞飞机对ADS-B地面设备接收性能进行校飞实验，内容包括垂直覆盖、顶盲、定位点相关飞行实验内容。该方法选取了固定一架飞机进行测试，测试的结果只能定量描述ADS-B地面设备对某一架飞机的接收功能，定性的描述ADS-B地面设备针对不同高度航迹覆盖情况。该方法无法准确描述ADS-B地面设备接收性能。
发明内容
针对上述存在的问题，提供了一种ADS-B地面设备接收性能的评估方法。
本发明采用的技术方案如下：
一种ADS-B地面设备接收性能的评估方法，该方法通过对已安装ADS-B地面设备记录的大量原始数据进行分析，与建立的数学模型进行比对，在真实的环境中评估在当前空域下ADS-B地面设备接受性能。该发明所统计的信号源信息是地面设备覆盖范围空域内空中应答机发射的真实信号，在空间和时间上完全随机分布，更好的验证地面设备接收射频通道、信号处理能力。
该发明记录数据的过程没有人工参与，能够排除因人为肉眼观察、人为记录数据以及操作仪器过程中带来的误差。
评估方法包括建立数学模型和时间覆盖度分析，时间覆盖度分析包括数据提取和窗口法分析；
先建立数学模型，然后对ADS-B地面设备记录的数据进行统计分析，通过与数学模型进行对比,评判在指定飞机数量的情况下，ADS-B地面设备空域内每个目标航迹更新率是否与模型仿真结果接近，若目标航迹更新概率与仿真结果的航迹更新率的差值高于阈值，则该ADS-B地面设备的接收性能差，若低于阈值，则接收性能较好。
作为优选方式，建立数学模型，计算ADS-B地面设备正确接收ADS-B信号的概率。
作为优选方式，数据提取包括以下具体步骤：
步骤1：建立表格索引，根据报文的每个数据项长度、数据项序号对索引表格进行初始化；
步骤2：对报文中的FSPEC进行位移运算,根据每个BIT内容对数据项和下一个FSPEC标志指示进行判断，计算报文中所有数据项标志指示；
步骤3：根据索引表格初始化内容中数据项的长度和数据项指示标志，按照索引表格的顺序计算出每个数据项在报文中的位置；
步骤4：根据数据项的位置从报文中提取数据项内容，记录原始报文中经纬度、高度、接收时间信息；
作为优选方式，窗口法分析具体包括以下步骤：
步骤1：机载ADS-B发射设备产生1s内随机震荡时间；
步骤2：根据视距计算公式以及距离计算公式，提取时间信息前，首先将临界点左右点迹进行过滤；
步骤3：提取每一条报文的时间信息记为Ti，i依次取值1,2…n，目标第一次出现的时间记为T1,目标第二次出现的时间记为T2…目标最后一次出现的时间记为Tn，一个目标连续两个位置报文的时间信息间隔小于0.4s,则将后一个位置报文剔除；
步骤4：根据步骤3目标出现的时间构建时间序列N1,N2…Nn,并计算该序列的值；设置时间窗口m的大小；
i从2到Tn，每次i自加1的时候判断条件A：i是否等于Ti-T1；
如果i＝Ti-T1，Ni＝1；否则，Ni＝0；
当i>Tn时，计算结束；
步骤5：统计有效窗口即窗口内至少包含一个Ni＝1的个数W；m秒内目标盘更新的概率为Pm＝W/(Tn-T1)，将Pm与数学模型接收概率的值进行对比，即可评估地面设备的接收性能。
作为优选方式，通过泊松分布模型计算ADS-B地面设备正确接收ADS-B信号的概率，计算公式为：P(n)＝(e-λt)*((λ*t)n)/n！,λ代表飞机个数，t代表时间窗口，即发射报文占用的时间，n代表干扰发生次数。
作为优选方式，ADS-B信号是由机载S模式应答机通过扩展断续震荡产生，频率为1090MHz,该频率信号受到以下信号干扰：ATCRBS应答信号、S模式短应答信号或者断续震荡信号以及S模式长应答信号或者扩展断续震荡信号；计算干扰后ADS-B信号的接收概率：P(ATC)、P(Short)、P(Long),P(ATC)表示ATCRBS应答信号干扰后ADS-B信号的接收概率，P(Short)表示S模式短应答信号或者断续震荡信号干扰后ADS-B信号的接收概率，P(Long)表示S模式长应答信号或者扩展断续震荡信号干扰后ADS-B信号的接收概率；计算连续n秒内至少接收到一帧ADS-B报文概率为：Pn＝1-(1-P)2*n,其中P＝P(ATC)*P(Short)*P(Long)。
作为优选方式，记录的数据是经过天线的接收、信道的传输、信号处理、航迹处理等信号处理过程之后得到的数据，覆盖了ADS-B地面设备影响接收性能的所有指标和模块，考虑系统整体性能。
作为优选方式，所述报文为CAT021报文，索引表格中数据项内容包括数据项有效标志位、数据项长度、数据项序号、数据项扩展属性以及数据项报文中的位置；在数据提取步骤3中，若数据项扩展属性为真时，需先对报文内容进行判断，若数据项位置信息不存在，执行数据提取步骤1。
作为优选方式，机载ADS-B发射设备采用m序列随机码生成方法产生1s内随机震荡时间，其中位置、速度报文0.4～0.6秒/次，采用0.5秒作为最小时间间隔，初始化最大窗口大小为7200秒。
作为优选方式，根据视距计算公式计算临界高度h2，R代表地面设备与目标距离，h1代表地面设备高度，当H<h2+hc时，该点迹被过滤，H为数据提取步骤4中的高度，hc为过滤高度参数；在窗口法分析步骤3中，将不合理的时间点迹清除具体包括：一个目标连续两个位置报文的时间信息间隔小于0.4s,则将后一个位置报文剔除。
与现有技术相比，采用上述技术方案的有益效果为：
(1)本发明所统计的信号源信息是地面设备覆盖范围空域内空中应答机发射的真实信号，在空间和时间上完全随机分布，更好的验证地面设备接收射频通道、信号处理能力。
(2)本发明发明记录数据的过程没有人工参与，能够排除因人为肉眼观察、人为记录数据以及操作仪器过程中带来的误差。
(3)本发明不是对ADS-B地面设备中单一模块或者指单一标进行测试，记录的数据是经过天线的接收、信道的传输、信号处理、航迹处理过程，覆盖了ADS-B地面设备影响接收性能的所有指标和模块，考虑系统整体性能。
(4)该发明能够对已安装站点接受性能的下降进行直接实时的监控，包括射频干扰、接收机性能下降等问题，能够为安装后的设备运营、维护提供有效支持。
附图说明
图1是为本发明中ADS-B地面设备系统组成框图；
图2是为泊松分布模型仿真图；
图3是为本发明中数据提取方法流程图；
图4是本发明中窗口法处理流程图；
图5是UAL835航班接收概率统计图；
图6是CES582航班接收概率统计图。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
下面结合附图对本发明做进一步描述。
一种ADS-B地面设备接收性能的评估方法，评估方法包括建立数学模型和时间覆盖度分析，时间覆盖度分析包括数据提取和窗口法分析；
先建立数学模型，然后对ADS-B地面设备记录的数据进行统计分析，通过与数学模型进行对比；评判在指定飞机数量的情况下，ADS-B地面设备空域内每个目标航迹更新率是否与模型仿真结果接近，若目标航迹更新概率与仿真结果的航迹更新率的差值高于阈值，则该ADS-B地面设备的接收性能差，若低于阈值，则接收性能较好。阈值一般设置为0.15。
在一个优选实施例中，本发明的ADS-B地面设备如图1所示，主要由天线、射频接收机、信号处理板、高精度GPS、显示终端组成。射频信号通过天线进入射频接收机，接收机接收信号经过限幅、低噪放、声表面滤波、低噪放、声表面波滤波、检波、放大后输出检波视频信号，FPGA接收来自接收模块的数字解调信号进行报头检测、重触发、代码和置信度提取、保守纠错及暴力纠错等一系列流程，获取有效的目标报文后提供给CPU。CPU获取空域目标ADS-B信息，进行报文提取、分解和重组，以建立航迹文件，产生CAT021等报告，通过网络发送到显示终端进行显示并记录，GPS模块负责在处理过程中提供时间戳和秒脉冲。
在一个优选的实施例中，建立数学模型，计算ADS-B地面设备正确接收ADS-B信号的概率。
在一个优选的实施例中，数据提取包括以下具体步骤：
步骤1：建立表格索引，根据报文的每个数据项长度、数据项序号对索引表格进行初始化；
步骤2：对报文中的FSPEC进行位移运算,根据每个BIT内容对数据项和下一个FSPEC标志指示进行判断，计算报文中所有数据项标志指示；
步骤3：根据索引表格初始化内容中数据项的长度和数据项指示标志，按照索引表格的顺序计算出每个数据项在报文中的位置；
步骤4：根据数据项的位置从报文中提取数据项内容，记录原始报文中经纬度、高度、接收时间信息；
在一个优选的实施例中，窗口法分析具体包括以下步骤：
步骤1：机载ADS-B发射设备产生1s内随机震荡时间；
步骤2：根据视距计算公式以及距离计算公式，提取时间信息前，首先将临界点左右点迹进行过滤；
步骤3：提取每一条报文的时间信息记为Ti，i依次取值1,2…n，目标第一次出现的时间记为T1,目标第二次出现的时间记为T2…目标最后一次出现的时间记为Tn，一个目标连续两个位置报文的时间信息间隔小于0.4s,则将后一个位置报文剔除。
步骤4：根据步骤3目标出现的时间构建时间序列N1,N2…Nn,设置时间窗口m的大小，并计算该序列的值，
i从2到Tn，每次i自加1的时候判断条件A：i是否等于Ti-T1；
如果i＝Ti-T1，Ni＝1；否则，Ni＝0；
当i>Tn时，计算结束；
步骤5：统计有效窗口即窗口内至少包含一个Ni＝1的个数W；m秒内目标盘更新的概率为Pm＝W/(Tn-T1)，将Pm与数学模型接收概率的值进行对比，即可评估地面设备的接收性能将Pm与数学模型接收概率的值进行对比，即评判在指定飞机数量的情况下，ADS-B地面设备空域内每个目标航迹更新率是否与模型仿真结果接近，若目标航迹更新概率与仿真结果的航迹更新率的差值高于阈值，则该ADS-B地面设备的接收性能差，若低于阈值，则接收性能好。
在一个优选实施例中，通常m取3-5秒；若窗口m的大小为5，即5秒内目标盘更新的概率为Pm＝W/(Tn-T0)。
在一个优选的实施例中，通过泊松分布模型计算ADS-B地面设备正确接收ADS-B信号的概率，计算公式为：P(n)＝(e-λt)*((λ*t)n)/n！,λ代表飞机个数，t代表时间窗口，即发射报文占用的时间，n代表干扰发生次数。
在一个优选的实施例中，ADS-B信号是由机载S模式应答机通过扩展断续震荡产生，频率为1090MHz,该频率信号受到以下信号干扰：ATCRBS应答信号、S模式短应答信号或者断续震荡信号以及S模式长应答信号或者扩展断续震荡信号；计算干扰后ADS-B信号的接收概率：P(ATC)、P(Short)、P(Long),P(ATC)表示ATCRBS应答信号干扰后ADS-B信号的接收概率，P(Short)表示S模式短应答信号或者断续震荡信号干扰后ADS-B信号的接收概率，P(Long)表示S模式长应答信号或者扩展断续震荡信号干扰后ADS-B信号的接收概率；计算连续n秒内至少接收到一帧ADS-B报文概率为：Pn＝1-(1-P)2*n,其中P＝P(ATC)*P(Short)*P(Long)。干扰信号时间窗大小及允许干扰次数选取如表1所示：
表1航管1090MHz信号占用时间
ATC S short S long
时间窗口 20us 64us 120us
允许干扰次数 1 0 0
干扰后ADS-B信号的接收概率为：
时间窗大小定义为：
t1＝20+120
t2＝64+120
t3＝120+120
根据ADS-B地面设备真实情况选取参数见表2，仿真结果见图2所示。
表2 1090信号占用案例
在一个优选的实施例中，记录的数据是经过天线的接收、信道的传输、信号处理、航迹处理等信号处理过程之后得到的数据，覆盖了ADS-B地面设备影响接收性能的所有指标和模块，考虑系统整体性能。
在一个优选的实施例中，报文为CAT021报文，索引表格中数据项内容包括数据项有效标志位、数据项长度、数据项序号、数据项扩展属性以及数据项报文中的位置；在数据提取步骤3中，若数据项扩展属性为真时，需先对报文内容进行判断，若数据项位置信息不存在，执行数据提取步骤1。
根据ED129B要求ADS-B地面设备输出CAT021报文规定标准，格式如下(见表3)：
表3 CAT021报文规定标准
由于021报文采用紧凑性排列的方式，使用FSPEC指示报文中是否包含制定数据项，所以每个数据项在报文中的位置是不确定的。图3为CAT021数据项提取流程，步骤如下：
步骤101：建立索引表格，由于CAT021数据项个数小于50,所以表格长度定义为50。表格数据项内容包括数据项有效标志位、数据项长度数据项序号、数据项扩展属性、数据项报文中的位置。根据CAT021标准描述的每个数据项的序号和长度，对索引表格进行初始化。
步骤102：分别对FSPEC进行移位运算，根据每个BIT内容对数据项和下一个FSPEC指示进行判断。通过计算将得到该条CAT021报文中所有数据项标志指示。
步骤103：依据索引表格初始化内容中数据项的长度、步骤102数据项指示标志按照表格中的顺序计算出每个数据项在报文中的位置，如果数据项扩展属性为真，需首先对报文内容进行判断。
步骤104：遍历CAT021报文数组，依据位置提取每个数据项内容。记录原始报文中经纬度、高度、接收时间信息。
在一个优选的实施例中，机载ADS-B发射设备采用m序列随机码生成方法产生1s内随机震荡时间，其中位置、速度报文0.4-0.6秒/次，采用0.5秒作为最小时间间隔，初始化最大窗口大小为7200秒。
在一个优选的实施例中，由于地球曲率的原因，机载发射的ADS-B信号会被反射，无法被ADS-B地面设备接收，在指定接收距离的临近高度范围内，接收信号质量很差，所以计算覆盖度过程中需要将低高度数据进行过滤，根据视距计算公式以及距离计算公式，根据视距计算公式计算临界高度h2，R代表地面设备与目标距离，h1代表地面设备高度，当H<h2+hc时，该点迹被过滤，H为数据提取步骤4中的高度，hc为过滤高度参数；在窗口法分析步骤3中，由于反射或者GPS授时的原因，报文中的接收时间会间隔很近，而机载发射器最小时间间隔为0.4s将不合理的时间点迹清除，时间点迹清除具体包括：一个目标连续两个位置报文的时间信息间隔小于0.4s,则将后一个位置报文剔除。
在一个优选实施例中，窗口法分析包括以下步骤：ADS-B每条报文带有UTC时标信息，并且报文的连续性与时间的连续性关联在一起，所以飞行器点迹的连续性可以通过时间的连续性表现出来。所以我们采用滑窗法计算连续n秒没有接收到ADS-B报文的概率。滑窗法采用m/n的逻辑原理所示，即连续n次ADS-B的时间点迹输入序列(N1,N2…Nn)中，如果时间点迹Ni落入宽度为m的窗口内则Ni＝1，否则Ni＝0。统计Ni＝1的个数与n个点中宽度为m的窗口总个数进行比较，得到在n个时间点迹中窗口大小为m的概率。如图4，具体步骤如下：
步骤105:机载ADS-B发射设备采用m序列随机码生成方法产生1s内随即震荡时间，其中位置、速度报文0.4～0.6秒/次，而UTC时间最大为24小时即3600秒，所以采用0.5秒作为最小时隙间隔，初始化最大窗口大小为7200秒；
步骤106：由于地球曲率的原因，机载发射的ADS-B信号会被反射，无法被ADS-B地面设备接收，在指定接收距离的临近高度范围内，接收信号质量很差，根据视距计算公式计算临界高度h2，R代表地面设备与目标距离，h1代表地面设备高度，当H<h2+hc时，该点迹被过滤，H为数据提取步骤4中的高度,hc为过滤高度参数，一般设置为500～1000米；在窗口法分析步骤3中，将不合理的时间点迹清除具体包括：一个目标连续两个位置报文的时间信息间隔小于0.4s,则将后一个位置报文剔除。
步骤107：提取每一条报文的时间信息记为Ti，其中目标第一次出现时间记为T1，最后一次出现时间记为Tn，由于反射或者GPS授时的原因，报文中的接收时间会间隔很近，而机载发射器最小时间间隔为0.4s，一个目标连续两个位置报文的时间信息间隔小于0.4s,则将后一个位置报文剔除。
步骤108：根据步骤107目标出现的时间，构建Tn-T1的时间序列，N1,N2…Nn，设置时间窗口m的大小，
i从2到Tn，每次i自加1的时候判断条件A：i是否等于Ti-T1；
如果i＝Ti-T1，Ni＝1；否则，Ni＝0；
当i>Tn时，计算结束；
步骤109:统计有效窗口即窗口内至少包含一个Ni＝1的个数W；m秒内目标盘更新的概率为Pm＝W/(Tn-T1),将Pm与数学模型接收概率的值进行对比，即可评估地面设备的接收性能。
步骤110：将Pm与理论分析接收概率的值进行对比，即可评估地面设备的接收性能。根据该方法我们计算2017年5月7日飞机数量为100左右情况下某个站点的数据，UAL835航班航迹更新率如图5所示，CES582航班航迹更新率如图6所示。当时间窗口大于3秒以后，两个航班航迹更新率均接近90％，当时间窗口大于5秒以后，两个航班的航迹更新率均接近95％，与理论模型的仿真结果吻合。
本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。如果本领域技术人员，在不脱离本发明的精神所做的非实质性改变或改进，都应该属于本发明权利要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种ADS-B地面设备接收性能的评估方法，其特征在于：
评估方法包括建立数学模型和时间覆盖度分析，时间覆盖度分析包括数据提取和窗口法分析；
先建立数学模型，然后对ADS-B地面设备记录的数据进行统计分析，通过与数学模型进行对比；评判在指定飞机数量的情况下，ADS-B地面设备空域内每个目标航迹更新率是否与模型仿真结果接近，若目标航迹更新概率与仿真结果的航迹更新率的差值高于阈值，则该ADS-B地面设备的接收性能差，若低于阈值，则接收性能较好。
2.如权利要求1所述一种ADS-B地面设备接收性能的评估方法，其特征在于：建立数学模型，计算ADS-B地面设备正确接收ADS-B信号的概率。
3.如权利要求1所述一种ADS-B地面设备接收性能的评估方法，其特征在于：
数据提取包括以下具体步骤：
步骤1：建立表格索引，根据报文的每个数据项长度、数据项序号对索引表格进行初始化；
步骤2：对报文中的FSPEC进行位移运算,根据每个BIT内容对数据项和下一个FSPEC标志指示进行判断，计算报文中所有数据项标志指示；
步骤3：根据索引表格初始化内容中数据项的长度和数据项指示标志，按照索引表格的顺序计算出每个数据项在报文中的位置；
步骤4：根据数据项的位置从报文中提取数据项内容，记录原始报文中经纬度、高度、接收时间信息。
4.如权利要求1所述一种ADS-B地面设备接收性能的评估方法，其特征在于：
窗口法分析具体包括以下步骤：
步骤1：机载ADS-B发射设备产生1s内随机震荡时间；
步骤2：根据视距计算公式以及距离计算公式，提取时间信息前，首先将不符合高度的点滤除；
步骤3：提取每一条报文的时间信息记为Ti，i依次取值为1,2…n，目标第一次出现的时间记为T1,目标第二次出现的时间记为T2…目标最后一次出现的时间记为Tn，一个目标连续两个位置报文的时间信息间隔小于0.4s,则将后一个位置报文剔除；
步骤4：根据步骤3目标出现的时间构建时间序列N1,N2…Nn,并计算该序列的值；设置时间窗口m的大小；
i从2到Tn，每次i自加1的时候判断条件A：i是否等于Ti-T1；
如果i＝Ti-T1，Ni＝1；否则，Ni＝0；
当i>Tn时，计算结束；
步骤5：统计有效窗口即窗口内至少包含一个Ni＝1的个数W；m秒内目标盘更新的概率为Pm＝W/(Tn-T1)，将Pm与数学模型接收概率的值进行对比，评估地面设备的接收性能。
5.如权利要求1或2所述的一种ADS-B地面设备接收性能的评估方法，其特征在于，通过泊松分布模型计算ADS-B地面设备正确接收ADS-B信号的概率，计算公式为：P(n)＝(e-λt)*((λ*t)n)/n！,λ代表飞机个数，t代表时间窗口，即发射报文占用的时间，n代表干扰发生次数。
6.如权利要求5所述一种ADS-B地面设备接收性能的评估方法，其特征在于：ADS-B信号是由机载S模式应答机通过扩展断续震荡产生，频率为1090MHz,该频率信号受到以下信号干扰：ATCRBS应答信号、S模式短应答信号或者断续震荡信号以及S模式长应答信号或者扩展断续震荡信号；计算干扰后ADS-B信号的接收概率：P(ATC)、P(Short)、P(Long),P(ATC)表示ATCRBS应答信号干扰后ADS-B信号的接收概率，P(Short)表示S模式短应答信号或者断续震荡信号干扰后ADS-B信号的接收概率，P(Long)表示S模式长应答信号或者扩展断续震荡信号干扰后ADS-B信号的接收概率；计算连续n秒内至少接收到一帧ADS-B报文概率为：Pn＝1-(1-P)2*n,其中P＝P(ATC)*P(Short)*P(Long)。
7.如权利要求1所述一种ADS-B地面设备接收性能的评估方法，其特征在于：记录的数据是经过天线的接收、信道的传输、信号处理、航迹处理等信号处理过程之后得到的数据。
8.如权利要求3所述一种ADS-B地面设备接收性能的评估方法，其特征在于：所述报文为CAT021报文，索引表格中数据项内容包括数据项有效标志位、数据项长度、数据项序号、数据项扩展属性以及数据项报文中的位置；在数据提取步骤3中，若数据项扩展属性为真时，需先对报文内容进行判断，若数据项位置信息不存在，执行数据提取步骤1。
9.如权利要求4所述的一种ADS-B地面设备接收性能的评估方法，其特征在于，机载ADS-B发射设备采用m序列随机码生成方法产生1s内随机震荡时间，其中位置、速度报文0.4～0.6秒/次，采用0.5秒作为最小时间间隔，初始化最大窗口大小为7200秒。
10.如权利要求4所述的一种ADS-B地面设备接收性能的评估方法，其特征在于，根据视距计算公式计算临界高度h2，R代表地面设备与目标距离，h1代表地面设备高度，当H<h2+hc时，该点迹被过滤，H为数据提取步骤4中的高度，hc为过滤高度参数；在窗口法分析步骤3中，将不合理的时间点迹清除。点迹清除具体包括：一个目标连续两个位置报文的时间信息间隔小于0.4s,则将后一个位置报文剔除。
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