CN116208295A - 一种ads-b信号真实性检测方法及装置 - Google Patents

一种ads-b信号真实性检测方法及装置 Download PDF

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CN116208295A CN202310159527.8A CN202310159527A CN116208295A CN 116208295 A CN116208295 A CN 116208295A CN 202310159527 A CN202310159527 A CN 202310159527A CN 116208295 A CN116208295 A CN 116208295A
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Abstract

本发明公开一种ADS‑B信号真实性检测方法及装置，该方法步骤包括：获取地面接收设备接收到的ADS‑B信号并提取出对应的目标位置信息；根据目标位置信息判断目标位置是否位于超过预设高度阈值的空域；如果目标位置超过预设高度阈值的空域则控制使用第一检测方法对ADS‑B信号进行真实性检测，否则控制使用第二检测方法对ADS‑B信号进行真实性检测；第一检测方法通过对接收到的ADS‑B信号进行航迹预测，根据航迹预测结果的收敛状态判断ADS‑B信号的真实性，第二检测方法为与第一检测方法不同的检测方法。本发明具有实现方法简单、检测成本以及复杂程度低、检测效率以及精度高、适用范围广等优点。

Description

一种ADS-B信号真实性检测方法及装置
技术领域
本发明涉及ADS-B(Automatic Dependent Surveillance-Broadcast，广播式自动相关监视)技术领域，尤其涉及一种ADS-B信号真实性检测方法及装置。
背景技术
ADS-B技术是通过广播模式的数据链，使目标(包括航空器或地面车辆等需要监视的目标，也称为被监视者)主动发送自身的标识和精确的四维位置等数据，从而实现被动监视。ADS-B与传统的雷达监视技术相比，不仅数据刷新速度快(数据间隔可达1秒，而传统雷达数据为4-12秒)，定位精确(ADS-B使用GNSS定位，精度可达米级，而传统雷达的精度为几百米以上)，而且还具有价格便宜、安装简便、航空器之间可互相监视等的优势，因此当前ADS-B技术得到广泛关注。
但是由于ADS-B系统的报文采用开放式的数据格式，各项数据在无线链路中均以明码形式传输，且工作频点1090Mhz公开固定，地面站监视系统接收并按相应的协议解析得到航空器数据，即地面站监视系统终端所显示的信息是完全依赖于接收的报文，这意味着如果获取到报文格式，即可伪造各种欺骗干扰报文并发送，且ADS-B技术采用的是被动监视模式监视者基于完全信任目标发送的数据，因而会存在较大的安全隐患，地面站监视系统终端有可能会接收到大量虚假目标而难以从中分辨真实的目标。而欺骗干扰报文会使得地面站监视系统以及航空器机载系统接收错误的干扰数据，因此需要能够对ADS-B信号进行真实性检测方法以验证ADS-B信号提供的航空器位置信息与地面站之间的位置关系是否真实，从而识别欺骗干扰信号。
现有技术中，针对于ADS-B信号真实性检测通常采用以下三种方式：
1、采用多个测向基站协作检测的方式，即通过对目标位置进行测量，然后根据目标位置控制各个测向基站调整天线接收方位，由能够接收到目标信息的测向基站的数量判定ADS-B信号的真实性。
如中国专利申请CN102323567A公开一种检测ADS-B虚假目标的方法，该方法即是通过对目标位置进行测量，然后通过测向基站的伺服装置首先将有向天线指向目标所在的方位，ADS-B接收机接收来自该方向的目标信息，数据处理中心分析所有测向基站的结果，如果两个以上的测向站均能收到该目标信息，则表明该目标是真实的，否则表明是虚假的。
但是该类方式不仅需要额外搭建测向基站，增加实现成本，且还会存在检测过程复杂，信号判定速度较慢等问题。
2、签名认证方式，即通过发送方对ADS-B消息进行数字签名，接收放接收到ADS-B消息后再进行签名合法性验证，以确定ADS-B消息的合法性。
如中国专利申请CN110177002A公开了一种基于无证书短签名的的ADS-B消息认证方法，该方案即是通过飞机在起飞之前，利用飞机对应身份ID的部分私钥计算出自身的公钥和私钥，在飞行阶段，封装形成ADS-B消息后进行数字签名，之后周期性地对外广播包含签名的ADS-B信息。周围的飞机或者地面站在接收到ADS-B消息之后，利用飞机公布的公钥验证消息中签名的合法性，验证通过的消息被使用，没通过的被舍弃。
但是该类验证方法，会对ADS-B的通用数据格式造成破坏，例如需要重定义字段含义或延长消息等，而并非所有的ADS-B接收设备都能够遵从特定解析模式，对于未使用上述验证机制的飞机就无法识别上述机制产生的ADS-B消息，因而会存在不兼容、使用场景受限的问题，还会引发安全问题。
3、多通道ADS-B信号接收方式，即通过由多个ADS-B地面站分别接收ADS-B信号，然后综合各个ADS-B地面站接收到的ADS-B信号实现目标的定位，以防ADS-B欺骗。
如中国专利申请CN110988865A公开一种基于四通道ADS-B地面站的防欺骗解决方法，该方案即是使用四通道地面接收设备进行ADS-B信号接收，根据地面接收设备接收到的信号选择航迹处理模式，利用发射目标的发射方位和距离范围对发射目标进行航迹处理。通过结合四通道脉冲幅度测向法和信号幅度测量法实现对目标的定位，以解决ADS-B防欺骗问题。
但是该类方式需要使用多通道接收设备，设备复杂且实现成本高，各设备需要采用方向图函数一致的4独立天线均匀覆盖360°方位，对通道一致性要求高，同时还需要分别测量目标的发射方位及计算发射目标的距离来确定目标几何位置，计算过程复杂且易于造成测量误差较大。
发明内容
本发明要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本发明提供一种实现方法简单、检测成本以及复杂程度低、检测效率以及精度高、适用范围广的ADS-B信号真实性检测方法及装置。
为解决上述技术问题，本发明提出的技术方案为：
一种ADS-B信号真实性检测方法，步骤包括：
获取地面接收设备接收到的ADS-B信号并提取出对应的目标位置信息；
根据所述目标位置信息判断目标位置是否位于超过预设高度阈值的空域；
如果目标位置超过预设高度阈值的空域则控制使用第一检测方法对ADS-B信号进行真实性检测，否则控制使用第二检测方法对ADS-B信号进行真实性检测；
所述第一检测方法通过对接收到的ADS-B信号进行航迹预测，根据航迹预测结果的收敛状态判断ADS-B信号的真实性，所述第二检测方法为与所述第一检测方法不同的检测方法。
进一步的，所述提取出对应的目标位置信息包括：根据预设帧格式对地面接收设备接收到的所述ADS-B信号进行解调解码，得到ADS-B原始报文，对所述ADS-B原始报文进行译码，提取出所述目标位置信息。
进一步的，所述根据航迹预测结果的收敛状态判断ADS-B信号的真实性包括：将预测得到的航迹结果与从ADS-B原始报文中解析出的航迹进行比较，若预测得到的预测结果中从目标A点开始不断偏离从ADS-B原始报文中解析出的航迹点，判定预测结果不收敛，并判定目标A点之后的ADS-B信号为虚假信号，所述ADS-B原始报文从接收到的ADS-B信号中解析得到。
进一步的，所述第二检测方法为通过根据接收到的连续多个ADS-B信号到达地面接收设备的时间差的变化关系，判断ADS-B信号的真实性。
进一步的，如果连续多个ADS-B信号到达地面接收设备的时间差按照增大的趋势变化或按照减小的趋势变化，则判断此对应多个ADS-B信号为真实信号，若各连续多个ADS-B信号到达地面接收设备的时间差相等或差值在预设范围内，则判断对应多个ADS-B信号为虚假信号。
进一步的，所述采用第一检测方法对接收到的ADS-B信号使用卡尔曼滤波算法进行航迹预测。
进一步的，所述对接收到的ADS-B信号使用卡尔曼滤波算法进行航迹预测包括：
根据接收到的多个ADS-B信号提取目标的多个三维位置信息以及速度信息，并分别作为卡尔曼滤波观测序列的元素；
对输入观测序列执行卡尔曼滤波，其中使用前两个时刻观测值进行卡尔曼滤波的初始化后得到估计初值，将得到的所述估计初值送入状态的一步预测，得到估计值，并进行测量预测，使用测量预测值与测量方程计算新息方程；计算协方差的一步预测矩阵，并使用计算结果估计卡尔曼滤波的增益矩阵，根据所述新息方程和所述增益矩阵计算状态更新方程，最终得到预测值；使用预测值和观测值更新所述估计值以更新目标的状态信息，重复上述卡尔曼滤波过程，直至滤波结束；
由卡尔曼滤波过程中不断更新得到的目标的状态信息，得到目标的航迹跟踪预测结果。
一种ADS-B信号真实性检测装置，包括：
目标位置提取模块，用于获取地面接收设备接收到的ADS-B信号并提取出对应的目标位置信息；
判断控制模块，用于根据所述目标位置信息判断目标位置是否位于超过预设高度阈值的空域，如果是则控制使用第一检测模块对ADS-B信号进行真实性检测，否则控制使用第二检测模块对ADS-B信号进行真实性检测；
所述第一检测模块通过对接收到的ADS-B信号进行航迹预测，根据航迹预测结果的收敛状态判断ADS-B信号的真实性，所述第二检测模块采用与所述第一检测模块不同的检测方法。
一种计算机装置，包括处理器以及存储器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述计算机程序以执行如上述方法。
一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，所述计算机程序执行时实现如上述方法。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1、本发明针对不同场景下可能产生的ADS-B欺骗类型，采用不同的检测方法进行ADS-B真实性检测，以使得能够充分考虑不同ADS-B欺骗类型的特性实现真实性检测，确保检测的精度，对于目标位置超过预设高度阈值的空域的场景，通过ADS-B信号先利用航迹预测，根据航迹预测结果的收敛状态判断ADS-B信号真实性，不仅能够快速、精准实现ADS-B信号真实性判断，且无需借助于额外的硬件设备，也无需改变ADS-B的数据格式，可以有效降低实现的成本以及复杂程度，还能够有效提高检测的适应性与鲁棒性。
2、本发明进一步通过对航路空域中ADS-B信号的真实性检测，利用卡尔曼滤波算法进行航迹预测，再通过预测结果的收敛状态进行真实性判断，可以进一步提高预测的效率、精度以及鲁棒性。
3、本发明进一步通过对于目标位于机场空域内ADS-B信号采用基于到达时间差的变化关系实现真实性判断，能够充分利用目标位于机场空域内接收到ADS-B信号的时间差的特性，有效降低检测的复杂度，仅需解析获取报文中包含的位置信息、速度信息以及地面站接收信号的到达时刻，无需对现有设备进行大成本改造，且对现有设备具有较好的兼容性，可以大大降低实现成本。
附图说明
图1是本实施例ADS-B信号真实性检测方法的实现流程示意图。
图2是本实施例中1090ES数据链定义的ADS-B帧格式的结构示意图。
图3是本实施例中基于卡尔曼滤波进行航迹预测的流程示意图。
图4是本发明在具体应用实施例中目标实际航迹与虚假报文位置信息形成的航迹对比效果示意图。
图5是本发明在具体应用实施例中得到的基于卡尔曼滤波的ADS-B信号航迹预测结果对比示意图。
图6是本实施例中基于到达时间差方法实现ADS-B信号真实性检测的实现流程示意图。
具体实施方式
以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本发明作进一步描述，但并不因此而限制本发明的保护范围。
当ADS-B作为独立监视系统时，ADS-B目标位置欺骗主要存在两种欺骗手段：报文篡改欺骗、仿真目标欺骗。其中，报文篡改欺骗(中途信息被非法篡改)是由干扰台通过接收空中真实飞机的ADS-B信息，实时获得空中飞机的地址后，干扰台仿制具有相同地址的虚假报文，篡改部分信息后对其进行广播。ADS-B地面站将真实目标广播的参数信息和干扰台广播的虚假信号参数信息一起接收处理，就会导致输出到显示终端的航迹状态异常。该类报文篡改欺骗情况通常发生在沿航路空域飞行的场景；仿真目标欺骗(发射虚假的飞行信息)则是指干扰台仿制符合协议规定格式的ADS-B报文，广播虚假的位置信息。地面站将虚假信息接收并解析后，将其作为正常数据和空中真实目标同时显示或者关联，并输出到用户终端。该类报文篡改欺骗情况通常发生在飞机进离机场的场景(包括进近和塔台管制阶段)。
本发明通过考虑上述不同场景下对应可能产生的ADS-B欺骗类型，采用不同的检测方法进行ADS-B真实性检测，以使得能够充分考虑不同ADS-B欺骗类型的特性实现真实性检测，确保检测的精度，对于目标位置超过预设高度阈值的空域(即为航路空域)的场景，通过ADS-B信号先利用航迹预测，根据航迹预测结果的收敛状态(即与实际ADS-B得到的航迹轨迹之间的匹配程度)判断ADS-B信号真实性，不仅能够快速、精准实现报文篡改欺骗类ADS-B信号真实性判断，且无需借助于额外的硬件设备，也无需改变ADS-B的数据格式，可以有效降低实现的成本以及复杂程度，还能够有效提高检测的适应性与鲁棒性。
如图1所示，本实施例ADS-B信号真实性检测方法的具体步骤包括：
步骤S01.获取地面接收设备接收到的ADS-B信号并提取出对应的目标位置信息；
步骤S02.根据目标位置信息判断目标位置是否位于超过预设高度阈值的空域；
步骤S03.如果目标位置超过预设高度阈值的空域则控制使用第一检测方法对ADS-B信号进行真实性检测，否则控制使用第二检测方法对ADS-B信号进行真实性检测；其中，第一检测方法通过对接收到的ADS-B信号进行航迹预测，根据航迹预测结果的收敛状态判断ADS-B信号的真实性，第二检测方法为与第一检测方法不同的检测方法。
本实施例中，步骤S01中提取出对应的目标位置信息包括：根据预设帧格式(具体可以为1090ES数据链定义的帧格式)对地面接收设备接收到的ADS-B信号进行解调解码获得对应报文，即得到ADS-B原始报文，对ADS-B原始报文进行译码，提取出目标位置信息，即可计算出目标与地面站相对位置关系。如图2所示，1090ES数据链定义的帧格式中包括报头、下行格式、性能标示、地址域、消息字段以及校验位，其中消息字段包括航空器标识码、位置信息、定位精度、高度位置信息、航迹角位置信息、地速、垂直速度以及紧急指示字段等。
本实施例步骤S02中，具体如果判断到目标位置位于机场上空超过预设高度阈值(如6000米)以上的空域，即目标位于航路空域，则控制使用第一检测方法，通过对接收到的ADS-B信号进行航迹预测，根据航迹预测结果的收敛状态判断ADS-B信号的真实性；如果目标位置位于机场上空至预设高度阈值之间的空域，即目标位于机场空域内，则控制采用第二检测方法，以使得针对不同ADS-B信号欺骗类型采用相适应的检测方法，确保检测的精度。
本实施例中，步骤S03中采用第一检测方法对接收到的ADS-B信号具体使用卡尔曼滤波算法进行航迹预测。如图3所示，对接收到的ADS-B信号使用卡尔曼滤波算法进行航迹预测的具体步骤包括：
根据接收到的多个ADS-B信号提取目标的多个三维位置信息以及速度信息，并分别作为卡尔曼滤波观测序列的元素；
对输入观测序列执行卡尔曼滤波，其中使用前两个时刻观测值进行卡尔曼滤波的初始化后得到估计初值，将得到的所述估计初值送入状态的一步预测，得到估计值，并进行测量预测，使用测量预测值与测量方程计算新息方程；计算协方差的一步预测矩阵，并使用计算结果估计卡尔曼滤波的增益矩阵，根据所述新息方程和所述增益矩阵计算状态更新方程，最终得到预测值；使用预测值和观测值更新所述估计值以更新目标的状态信息，重复上述卡尔曼滤波过程，直至滤波结束；
由卡尔曼滤波过程中不断更新得到的目标的状态信息，得到目标的航迹跟踪预测结果。
本实施例中，根据航迹预测结果的收敛状态判断ADS-B信号的真实性具体包括：将预测得到的航迹结果与从ADS-B原始报文中解析出的航迹进行比较，若预测得到的预测结果中从目标A点开始不断偏离从ADS-B原始报文中解析出的航迹点，判定预测结果不收敛，并判定目标A点之后的ADS-B信号为虚假信号，ADS-B原始报文从接收到的ADS-B信号中解析得到。即基于先前时刻的若干位置信息，使用卡尔曼滤波算法进行航迹预测，若从某A点开始，预测结果不断偏离实际接收的报文解析出的航迹点，如图4所示，表明预测结果不收敛，判定A点之后的ADS-B信号为虚假的欺骗信号。针对于航路空域中报文篡改欺骗类ADS-B信号，由于报文会发生篡改，则按照该ADS-B信号航迹预测的结果会偏离实际航迹结果，本实施例通过对航路空域中ADS-B信号，利用卡尔曼滤波算法进行航迹预测，再通过预测结果的收敛状态，可以充分利用报文篡改欺骗类ADS-B信号的特性，判别出ADS-B信号的真实性，同时具有较好的适应性与鲁棒性。
在具体应用实施例中，基于卡尔曼滤波实现ADS-B信号真实性检测的详细步骤步骤为：
步骤301.从接收的若干个ADS-B报文提取目标的一系列三维位置信息以及速度信息，每一个报文对应的信息作为卡尔曼滤波观测序列的元素，其中三维位置信息表示为[x(k),y(k),h(k)]，速度信息表示为[vx(k),vy(k),vh(k)]；
步骤302.确定系统的状态向量为X(k)＝[x(k),y(k),h(k),vx(k),vy(k),vh(k)]T，其中k为观测时刻；状态方程为：X(k+1)＝φX(k)+GW(k)，其中φ为状态转移矩阵，G为过程噪声分布矩阵，W(k)为系统过程噪声，W为零均值、方差阵为Q的高斯随机序列；测量方程为：Z(k)＝HX(k)+V(k)，其中H为测量矩阵，V为零均值、协方差阵为R的高斯白噪声。使用前两个时刻观测值进行计算初始化，将所得到的估计初值送入状态的一步预测，得到估计值后进行测量预测，用测量预测值与测量方程计算新息方程；同时计算协方差的一步预测矩阵，结果用于估计卡尔曼增益矩阵，使用新息方程和增益矩阵计算状态更新方程；最后用预测值和观测值更新估计值，重复以上滤波过程，直至结束。经过上述不断推进计算，将接收的最新的测量数据进行递推滤波，不断更新目标的状态信息，即可实现目标的航迹跟踪预测。
步骤303.比较卡尔曼滤波预测的航迹结果与接收的ADS-B原始报文解析得到的航迹，若预测值于某A点开始偏离报文解析航迹，即表明预测结果不收敛，则判断某A点之后的ADS-B报文为虚假报文，舍弃这些原始报文；否则判断ADS-B报文为真实有效。
在具体应用实施例中得到基于卡尔曼滤波的ADS-B信号航迹预测结果对比如图5所示，由图5可知，卡尔曼滤波预测航迹与目标计划航线的变化趋势一致，而从B点篡改后虚假报文轨迹将在B点后偏离卡尔曼滤波预测航迹，因而可以判定从B点以后所接收到的为虚假信号。
可以理解的是，除上述卡尔曼滤波算法以外，还可以根据实际需求采用其他滤波方法或者预测方法以实现航迹预测。
本实施例中，步骤S03中第二检测方法为通过根据接收到的连续多个ADS-B信号到达地面接收设备的时间差的变化关系，判断ADS-B信号的真实性，即为基于到达时间差方法检测ADS-B信号真实性。对于地面接收设备接收到的一系列ADS-B信号，由于飞机相对地面站的距离是变化的(一般为趋于增大或减小)，则其下发的ADS-B信号各时刻到达时延也应当是不断增大或不断减小的，而发射欺骗干扰信号的干扰台通常相对地面站近似静止，因而其下发的欺骗信号各时刻到达时间差相等，本实施例利用上述特性，通过对比接收到的一系列信号到达地面站的到达时间差的变化关系，判断接收到的ADS-B信号的真实性。具体如果连续多个ADS-B信号到达地面接收设备的时间差按照增大的趋势变化或按照减小的趋势变化，则判断此对应多个ADS-B信号为真实信号，若各连续多个ADS-B信号到达地面接收设备的时间差相等或差值在预设范围内，则判断此对应多个ADS-B信号为虚假信号。
在具体应用实施例中，如图6所示，基于到达时间差方法检测ADS-B信号真实性的方法详细步骤为：
a.地面接收设备(如地面站)在时间段T内接收若干个目标下发的ADS-B报文，并测量各个报文到达时间。假设接收了n个报文，记到达时间序列为T＝{t1,t1,...,tn}。
b.计算到达时间差，即计算T序列中相邻元素的差，记到达时间差序列为deltaT＝{dt1,dt1,...,dtn-1}。根据deltaT＝{dt1,dt1,...,dtn-1}中各元素之间的关系判断，若各元素趋于增大或减小，则判断此n个ADS-B报文为真实有效；若各元素相等或差值在一定容限内，则判断此n个ADS-B报文为虚假报文。
本实施例通过上述方法对于目标位于机场空域内ADS-B信号，能够充分利用目标位于机场空域内接收到ADS-B信号的时间差的特性，实现精准的真实性检测，且实现方法简单，仅需解析获取报文中包含的位置信息、速度信息以及地面站接收信号的到达时刻，无需对现有设备进行大成本改造，且对现有设备具有较好的兼容性，可以大大降低实现成本。
可以理解的是，第二检测方法除采用上述基于到达时间差的方法以外，当然也可以根据实际需求采用其他的检测方法，以与第一检测方法形成不同的组合方式。
本实施例通过从ADS-B信号中提取除目标位置，判断目标位置所处的区域，若目标位于航路空域，则采用基于卡尔曼滤波的方法，即使用卡尔曼滤波方法预测航迹是否收敛来检测和利用真实信号与虚假信号到达地面站的时间差不同来检测，能够确保检测效率与精度的同时，提高适应性与鲁棒性；若目标位于机场空域内，则采用基于到达时间差的方法，即根据接收到的连续多个ADS-B信号到达地面接收设备的时间差的变化关系判断ADS-B信号的真实性，可以高效、快速的实现真实性检测，同时降低实现成本与复杂度。
本实施例ADS-B信号真实性检测装置包括：
目标位置提取模块，用于获取地面接收设备接收到的ADS-B信号并提取出对应的目标位置信息；
判断控制模块，用于根据所述目标位置信息判断目标位置是否位于超过预设高度阈值的空域，如果是则控制使用第一检测模块对ADS-B信号进行真实性检测，否则控制使用第二检测模块对ADS-B信号进行真实性检测；
第一检测模块通过对接收到的ADS-B信号进行航迹预测，根据航迹预测结果的收敛状态判断ADS-B信号的真实性，所述第二检测模块采用与所述第一检测模块不同的检测方法。
本实施例ADS-B信号真实性检测装置与上述ADS-B信号真实性检测方法为一一对应，即目标位置提取模块对应步骤S01，判断控制模块对应步骤S02，第一检测模块对应步骤S03中第一检测方法，第二检测模块对应步骤S03中第二检测方法，在此不再一一赘述。
本实施例还提供计算机装置，包括处理器以及存储器，存储器用于存储计算机程序，处理器用于执行所述计算机程序以执行如上述方法。
本实施例还提供存储有计算机程序的计算机可读存储介质，计算机程序执行时实现如上述方法。
上述只是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制。虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种ADS-B信号真实性检测方法，其特征在于，步骤包括：
获取地面接收设备接收到的ADS-B信号并提取出对应的目标位置信息；
根据所述目标位置信息判断目标位置是否位于超过预设高度阈值的空域；
如果目标位置超过预设高度阈值的空域则控制使用第一检测方法对ADS-B信号进行真实性检测，否则控制使用第二检测方法对ADS-B信号进行真实性检测；
所述第一检测方法通过对接收到的ADS-B信号进行航迹预测，根据航迹预测结果的收敛状态判断ADS-B信号的真实性，所述第二检测方法为与所述第一检测方法不同的检测方法。
2.根据权利要求1所述的ADS-B信号真实性检测方法，其特征在于，所述提取出对应的目标位置信息包括：根据预设帧格式对地面接收设备接收到的所述ADS-B信号进行解调解码，得到ADS-B原始报文，对所述ADS-B原始报文进行译码，提取出所述目标位置信息。
3.根据权利要求1所述的ADS-B信号真实性检测方法，其特征在于，所述根据航迹预测结果的收敛状态判断ADS-B信号的真实性包括：将预测得到的航迹结果与从ADS-B原始报文中解析出的航迹进行比较，若预测得到的预测结果中从目标A点开始不断偏离从ADS-B原始报文中解析出的航迹点，判定预测结果不收敛，并判定目标A点之后的ADS-B信号为虚假信号，所述ADS-B原始报文从接收到的ADS-B信号中解析得到。
4.根据权利要求1所述的ADS-B信号真实性检测方法，其特征在于，所述第二检测方法为通过根据接收到的连续多个ADS-B信号到达地面接收设备的时间差的变化关系，判断ADS-B信号的真实性。
5.根据权利要求4所述的ADS-B信号真实性检测方法，其特征在于，如果连续多个ADS-B信号到达地面接收设备的时间差按照增大的趋势变化或按照减小的趋势变化，则判断此对应多个ADS-B信号为真实信号，若各连续多个ADS-B信号到达地面接收设备的时间差相等或差值在预设范围内，则判断对应多个ADS-B信号为虚假信号。
6.根据权利要求1～5中任意一项所述的ADS-B信号真实性检测方法，其特征在于，所述采用第一检测方法对接收到的ADS-B信号使用卡尔曼滤波算法进行航迹预测。
7.根据权利要求6所述的ADS-B信号真实性检测方法，其特征在于，所述对接收到的ADS-B信号使用卡尔曼滤波算法进行航迹预测包括：
根据接收到的多个ADS-B信号提取目标的多个三维位置信息以及速度信息，并分别作为卡尔曼滤波观测序列的元素；
对输入观测序列执行卡尔曼滤波，其中使用前两个时刻观测值进行卡尔曼滤波的初始化后得到估计初值，将得到的所述估计初值送入状态的一步预测，得到估计值，并进行测量预测，使用测量预测值与测量方程计算新息方程；计算协方差的一步预测矩阵，并使用计算结果估计卡尔曼滤波的增益矩阵，根据所述新息方程和所述增益矩阵计算状态更新方程，最终得到预测值；使用预测值和观测值更新所述估计值以更新目标的状态信息，重复上述卡尔曼滤波过程，直至滤波结束；
由卡尔曼滤波过程中不断更新得到的目标的状态信息，得到目标的航迹跟踪预测结果。
8.一种ADS-B信号真实性检测装置，其特征在于，包括：
目标位置提取模块，用于获取地面接收设备接收到的ADS-B信号并提取出对应的目标位置信息；
判断控制模块，用于根据所述目标位置信息判断目标位置是否位于超过预设高度阈值的空域，如果是则控制使用第一检测模块对ADS-B信号进行真实性检测，否则控制使用第二检测模块对ADS-B信号进行真实性检测；
所述第一检测模块通过对接收到的ADS-B信号进行航迹预测，根据航迹预测结果的收敛状态判断ADS-B信号的真实性，所述第二检测模块采用与所述第一检测模块不同的检测方法。
9.一种计算机装置，包括处理器以及存储器，所述存储器用于存储计算机程序，其特征在于，所述处理器用于执行所述计算机程序以执行如权利要求1～7中任意一项所述方法。
10.一种存储有计算机程序的计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机程序执行时实现如权利要求1～7中任意一项所述的方法。
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