CN116321009B - 一种基于航班轨迹的呼号识别方法、电子设备及存储介质 - Google Patents

一种基于航班轨迹的呼号识别方法、电子设备及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明提供了基于航班轨迹的呼号识别方法、电子设备及存储介质，该方法包括：响应于接收的ADS‑B信号数据；若ADS‑B信号数据与目标航班呼号对应的目标航班的历史航班信息相同，且待识别飞行器的当前位置位于目标航班的历史航班轨迹上，则获取待识别飞行器的当前高度G1和目标航班呼号对应的目标航班在W3位置处的目标高度G2；若|G1‑G2|＞G0，则将待识别飞行器的呼号标记为异常呼号。本发明通过对ADS‑B信号数据的多个信息在不同节点的比对判断，来确保对待识别飞行器的类型的精确判断。

Description

一种基于航班轨迹的呼号识别方法、电子设备及存储介质
技术领域
本发明涉及数据处理领域，特别是涉及一种基于航班轨迹的呼号识别方法、电子设备及存储介质。
背景技术
广播式自动相关监视技术(Automatic Dependent Surveillance-Broadcast，简写为ADS-B)，由其生成的ADS-B信号数据是飞行器发送的一种带有航行信息的呼号，采用全向广播方式自动播发机型、航空代码、位置、速度、高度和航线等信息，相对于传统的二次雷达监视技术，能够显著提高航空器的飞行效率和安全系数。星载ADS-B利用卫星的高远位置特性，接收全球空域的ADS-B信息，可实现全球海洋、极地以及大量的遥远不发达地区的空中管制，可实现全球范围内的准实时目标监控、空中流量测量和航线优化，提高航空飞行效率和安全系数。
如何对飞行器发送的ADS-B信号数据进行判断处理以识别飞行器的类型是亟需解决的问题。
发明内容
针对上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种基于航班轨迹的呼号识别方法，应用于呼号识别系统，呼号识别系统通信连接有呼号收发装置，呼号收发装置设置在待识别飞行器上，呼号收发装置用于将待识别飞行器的ADS-B信号数据实时发送至呼号识别系统。
根据本申请的一个方面，提供一种基于航班轨迹的呼号识别方法，包括如下步骤：
S100、响应于接收到呼号收发装置发送的待识别飞行器的ADS-B信号数据；
S200、获取ADS-B信号数据和预设的呼号列表，ADS-B信号数据包括待识别飞行器的呼号H1、航班号F1、出发地理位置W1、到达地理位置W2、当前位置W3、出发开始时间T1、到达终止时间T2；其中，呼号列表中存储有满足目标条件的航班呼号，每个航班呼号均对应有一个目标航班，每个目标航班均对应有一个历史航班轨迹；
S300、若H1存在于呼号列表中，则将呼号列表中与H1相同的航班呼号确定为目标航班呼号，并执行步骤S400；否则，将待识别飞行器标记为待定飞行器；
S400、获取目标航班呼号对应的目标航班的历史航班信息，历史航班信息包括航班号F2、目标出发地理位置W4、目标到达地理位置W5、目标出发开始时间T3、目标到达终止时间T4；
S500、若满足以下条件，则执行步骤S600；否则，将待识别飞行器的呼号标记为异常呼号；
F1=F2，且W1=W4，且W2=W5；且T1=T3，且T2=T4；
S600、若W3位于目标航班呼号对应的目标航班的历史航班轨迹上，则执行步骤S700；否则，将待识别飞行器的呼号标记为异常呼号；
S700、获取待识别飞行器的当前高度G1和目标航班呼号对应的目标航班在W3位置处的目标高度G2；
S800、若|G1-G2|＞G0，则将待识别飞行器的呼号标记为异常呼号；其中，G0为预设的航班高度差阈值；
若|G1-G2|≤G0，则获取待识别飞行器在W3位置处的t0时间内的平均飞行速度Y1和目标航班呼号对应的目标航班在W3位置处的t0时间内的目标平均飞行速度Y2；其中，t0为预设的时间阈值；
S802、若|Y1-Y2|＞Y0，则将待识别飞行器的呼号标记为异常呼号；其中，Y0为预设的飞行速度差阈值；
若|Y1-Y2|≤Y0，则获取待识别飞行器在t0时间内的飞行升降高度Z1和目标航班呼号对应的目标航班在W3位置处的t0时间内的目标升降高度Z2；其中，Z1=Z11-Z12；Z2=Z21-Z22；Z11为待识别飞行器在t0时间内的最大飞行高度，Z12为待识别飞行器在t0时间内的最小飞行高度，Z21为目标航班呼号对应的目标航班在W3位置处的t0时间内的最大飞行高度，Z22为目标航班呼号对应的目标航班在W3位置处的t0时间内的最小飞行高度；
S804、若|Z1-Z2|＞Z0，则将待识别飞行器的呼号标记为异常呼号；其中，Z0为预设的航班飞行升降高度差阈值；
若|Z1-Z2|≤Z0，则获取待识别飞行器在t0时间内的飞行轨迹和目标航班呼号对应的目标航班在W3位置处的t0时间内的历史飞行轨迹；
S806、若待识别飞行器在t0时间内的飞行轨迹与目标航班呼号对应的目标航班在W3位置处的t0时间内的历史飞行轨迹不同，则将待识别飞行器的呼号标记为异常呼号；
若待识别飞行器在t0时间内的飞行轨迹与目标航班呼号对应的目标航班在W3位置处的t0时间内的历史飞行轨迹相同，则将待识别飞行器的呼号标记为正常呼号。
在本申请的一种示例性实施例中，步骤S806还包括：
S807、若待识别飞行器在t0时间内的飞行轨迹与目标航班呼号对应的目标航班在W3位置处的t0时间内的历史飞行轨迹不同，则获取目标航班呼号对应的目标航班的实时航班信息；
S808、若待识别飞行器在t0时间内的飞行轨迹与实时航班信息在W3位置处的t0时间内的实时飞行轨迹相同，则将待识别飞行器的呼号标记为正常呼号；否则，将待识别飞行器的呼号标记为异常呼号。
在本申请的一种示例性实施例中，将步骤S600替换为：
S610、若W3位于目标航班呼号对应的目标航班的历史航班轨迹上，则执行步骤S700；否则，执行步骤S620；
S620、获取目标航班呼号对应的目标航班的实时航班信息，若W3位于实时航班信息对应的实时航班轨迹上，则执行步骤S700；否则，将待识别飞行器的呼号标记为异常呼号。
在本申请的一种示例性实施例中，目标航班呼号对应的目标航班的历史航班信息，通过以下方法确定：
S410、获取在[t1,t2]内，目标航班呼号对应的目标航班的所有原始航班信息，原始航班信息为目标航班呼号对应的目标航班的初始状态信息；其中，t1为预设的时间范围起点，t2为预设的时间范围终点；
S420、统计每个原始航班信息的重复次数，并将重复次数最多的原始航班信息确定为目标航班呼号对应的目标航班的历史航班信息。
在本申请的一种示例性实施例中，步骤S100之后，基于航班轨迹的呼号识别方法还包括：
S110、获取待识别飞行器在起飞后的所有历史ADS-B信号数据，若ADS-B信号数据与所有历史ADS-B信号数据均相同，则执行步骤S200；否则，将待识别飞行器的呼号标记为异常呼号。
根据本申请的一个方面，提供一种非瞬时性计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有至少一条指令或至少一段程序，所述至少一条指令或所述至少一段程序由处理器加载并执行以实现所述基于航班轨迹的呼号识别方法。
根据本申请的一个方面，提供一种电子设备，包括处理器和所述的非瞬时性计算机可读存储介质。
本发明至少具有以下有益效果：
本发明将获取的ADS-B信号数据与呼号列表进行比对，对比待识别飞行器的ADS-B信号数据和呼号列表中与ADS-B信号数据中呼号相同的航班呼号对应的历史航班信息，若ADS-B信号数据与历史航班信息相同，且待识别飞行器的当前位置位于历史航班轨迹上，且当前高度在预设的航班高度范围内，则将待识别飞行器的呼号标记为正常呼号，否则，将其标记为异常呼号，通过对ADS-B信号数据的多个信息在不同节点的比对判断，来确保对待识别飞行器的类型的精确判断。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的呼号识别系统的连接框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
ADS-B信号由飞行器在执行飞行任务时发出，每隔几秒发出一条，也被称为飞行器的呼号，ADS-B信号中包括飞行器的航班信息，每个飞行器的ADS-B信号均不同，所以，可以通过判断ADS-B信号来实现对飞行器的飞行轨迹及航班信息的确定识别。
当航班控制中心接收到飞行器发送的ADS-B信号时，要对ADS-B信号进行处理，获取其航行信息，以判断飞行器是否为非民航飞行器，故提出本申请的一种基于航班轨迹的呼号识别方法。
如图1所示，一种基于航班轨迹的呼号识别方法，应用于呼号识别系统，呼号识别系统通信连接有呼号收发装置，呼号收发装置设置在待识别飞行器上，呼号收发装置用于将待识别飞行器的ADS-B信号数据实时发送至呼号识别系统。
呼号识别系统即航班控制中心，用于对接收到的ADS-B信号数据进行判断处理，来确定待识别飞行器的类型，判断其是否为异常呼号飞行器。呼号收发装置为待识别飞行器发送ADS-B信号数据的设备载体，用于向呼号识别系统发送ADS-B信号数据。
一种基于航班轨迹的呼号识别方法，包括如下步骤：
S100、响应于接收到呼号收发装置发送的待识别飞行器的ADS-B信号数据；
S200、获取ADS-B信号数据和预设的呼号列表，ADS-B信号数据包括待识别飞行器的呼号H1、航班号F1、出发地理位置W1、到达地理位置W2、当前位置W3、出发开始时间T1、到达终止时间T2；其中，呼号列表中存储有满足目标条件的航班呼号，每个航班呼号均对应有一个目标航班，每个目标航班均对应有一个历史航班轨迹；
S300、若H1存在于呼号列表中，则将呼号列表中与H1相同的航班呼号确定为目标航班呼号，并执行步骤S400；否则，将待识别飞行器标记为待定飞行器；
预设的呼号列表存在于呼号识别系统的数据库中，其中记载了全球所有民航的历史航班信息，将ADS-B信号数据与呼号列表比较，来查看其是否为民航的ADS-B信号数据，若存在于呼号列表中，则表示其ADS-B呼号为民航的呼号，若不存在于呼号列表中，则表示其不为民航呼号或不确定其呼号的类型，将其标记为待定飞行器，对其ADS-B信号数据进行记录，以便于工作人员的查看统计。
S400、获取目标航班呼号对应的目标航班的历史航班信息，历史航班信息包括航班号F2、目标出发地理位置W4、目标到达地理位置W5、目标出发开始时间T3、目标到达终止时间T4；
若目标ADS-B信号数据存在于预设的呼号列表中，就需要对接收到的ADS-B信号数据进行进一步的判断。
S500、若满足以下条件，则执行步骤S600；否则，将待识别飞行器的呼号标记为异常呼号；
F1=F2，且W1=W4，且W2=W5；且T1=T3，且T2=T4；
S600、若W3位于目标航班呼号对应的目标航班的历史航班轨迹上，则执行步骤S700；否则，将待识别飞行器的呼号标记为异常呼号；
W3不位于历史航班轨迹上，表示待识别飞行器未在此呼号对应的航班的正常航线上，则将其进行标记为异常呼号飞行器，反之，如果W3位于历史航班轨迹上，则可以表示待识别飞行器的当前位置没有异常，继续下一步判断。
S700、获取待识别飞行器的当前高度G1和目标航班呼号对应的目标航班在W3位置处的目标高度G2；
S800、若|G1-G2|＞G0，则将待识别飞行器的呼号标记为异常呼号；其中，G0为预设的航班高度差阈值；
S810、若待识别飞行器的呼号被标记为异常呼号，则生成告警信号，并将其与ADS-B信号数据一并输出。
将待识别飞行器的当前高度与目标高度做差值，如果其超过了航班高度差阈值，则认为待识别飞行器的当前飞行高度存在异常，则将其标记为异常呼号飞行器，否则，不存在异常。目标高度可以根据当前民航飞行器的飞行高度范围而定。
上述为本申请的第一实施例，第一实施例中通过待识别飞行器的当前高度和当前位置对待识别飞行器进行类型判断，为了提高判断精准度，需要再引入新的判断条件，即平均飞行速度，在第一实施例的基础上，增加对待识别飞行器的平均飞行速度的判断条件，以形成本申请的第二实施例，将在一段时间内的平均飞行速度选为判断因素，对通过第一实施例的待识别飞行器继续判断，因此，第二实施例如下：
若|G1-G2|≤G0，则获取待识别飞行器在W3位置处的t0时间内的平均飞行速度Y1和目标航班呼号对应的目标航班在W3位置处的t0时间内的目标平均飞行速度Y2；其中，t0为预设的时间阈值；
S802、若|Y1-Y2|＞Y0，则将待识别飞行器的呼号标记为异常呼号；其中，Y0为预设的飞行速度差阈值。
将待识别飞行器在t0时间内的平均飞行速度与目标平均飞行速度做差值，如果其大于飞行速度差阈值，则认为待识别飞行器的当前飞行速度存在异常，则将其标记为异常呼号飞行器，否则，不存在异常。飞行速度差阈值可以根据当前民航飞行器的速度范围而定。
在第二实施例的基础上，再增加对待识别飞行器的飞行升降高度的判断条件，以形成本申请的第三实施例，飞行升降高度即在一段时间内飞行器的最高飞行位置和最低飞行位置的差值，也称为升降率，是衡量飞行器在短时间的骤降或骤升的因素。将在一段时间内的飞行升降高度选为判断因素，对通过第二实施例的待识别飞行器继续判断，因此，第三实施例如下：
若|Y1-Y2|≤Y0，则获取待识别飞行器在t0时间内的飞行升降高度Z1和目标航班呼号对应的目标航班在W3位置处的t0时间内的目标升降高度Z2；其中，Z1=Z11-Z12；Z2=Z21-Z22；Z11为待识别飞行器在t0时间内的最大飞行高度，Z12为待识别飞行器在t0时间内的最小飞行高度，Z21为目标航班呼号对应的目标航班在W3位置处的t0时间内的最大飞行高度，Z22为目标航班呼号对应的目标航班在W3位置处的t0时间内的最小飞行高度；
S804、若|Z1-Z2|＞Z0，则将待识别飞行器的呼号标记为异常呼号；其中，Z0为预设的航班飞行升降高度差阈值。
将待识别飞行器在t0时间内的飞行升降高度与目标升降高度做差值，如果其大于航班飞行升降高度差阈值，则认为待识别飞行器的飞行升降高度存在异常，则将其标记为异常呼号飞行器，否则，不存在异常，将待识别飞行器的呼号标记为正常呼号。航班飞行升降高度差阈值可以根据当前民航飞行器的飞行升降高度范围而定。
在第三实施例的基础上，再增加对待识别飞行器的飞行轨迹的判断条件，以形成本申请的第四实施例，飞行轨迹即在一段时间内飞行器的路线。查看其是否与历史航班的轨迹重合，因此，第四实施例如下：
若|Z1-Z2|≤Z0，则获取待识别飞行器在t0时间内的飞行轨迹和目标航班呼号对应的目标航班在W3位置处的t0时间内的历史飞行轨迹；
S806、若待识别飞行器在t0时间内的飞行轨迹与目标航班呼号对应的目标航班在W3位置处的t0时间内的历史飞行轨迹不同，则将待识别飞行器的呼号标记为异常呼号；
若待识别飞行器在t0时间内的飞行轨迹与目标航班呼号对应的目标航班在W3位置处的t0时间内的历史飞行轨迹相同，则将待识别飞行器的呼号标记为正常呼号。
进一步，步骤S806还包括：
S807、若待识别飞行器在t0时间内的飞行轨迹与目标航班呼号对应的目标航班在W3位置处的t0时间内的历史飞行轨迹不同，则获取目标航班呼号对应的目标航班的实时航班信息；
S808、若待识别飞行器在t0时间内的飞行轨迹与实时航班信息在W3位置处的t0时间内的实时飞行轨迹相同，则将待识别飞行器的呼号标记为正常呼号；否则，将待识别飞行器的呼号标记为异常呼号。
若待识别飞行器的飞行轨迹与历史飞行轨迹不同，则有可能是航司临时改变航线所致，所以，为了提高判断精度，在待识别飞行器的飞行轨迹与历史飞行轨迹不同时，则从航司获取待识别飞行器的实时飞行轨迹，若实时飞行轨迹与待识别飞行器的飞行轨迹仍不相同，则表明待识别飞行器的飞行轨迹存在异常，则将其标记为异常呼号飞行器。
进一步，将步骤S600替换为：
S610、若W3位于目标航班呼号对应的目标航班的历史航班轨迹上，则执行步骤S700；否则，执行步骤S620；
S620、获取目标航班呼号对应的目标航班的实时航班信息，若W3位于实时航班信息对应的实时航班轨迹上，则执行步骤S700；否则，将待识别飞行器的呼号标记为异常呼号。
若待识别飞行器与历史航班信息的对比不同，则ADS-B数据处理系统还可连接民航官网，来获取此ADS-B信号数据对应的实时航班信息，若待识别飞行器与实时航班信息也对应不上，则说明其为异常呼号飞行器，通过多种因素对待识别飞行器的ADS-B信号数据进行判断，可以提高判断精度。
其中，目标航班呼号对应的目标航班的历史航班信息，通过以下方法确定：
S410、获取在[t1,t2]内，目标航班呼号对应的目标航班的所有原始航班信息，原始航班信息为目标航班呼号对应的目标航班的初始状态信息；其中，t1为预设的时间范围起点，t2为预设的时间范围终点；
S420、统计每个原始航班信息的重复次数，并将重复次数最多的原始航班信息确定为目标航班呼号对应的目标航班的历史航班信息。
选取每一航班的所有原始航班信息中重复次数最多的航班信息作为历史航班信息，原始航班信息为航司初定的航班信息，不包括其临时停靠或临时更改航线的航班。
进一步，步骤S100之后，基于航班轨迹的呼号识别方法还包括：
S110、获取待识别飞行器在起飞后的所有历史ADS-B信号数据，若ADS-B信号数据与所有历史ADS-B信号数据均相同，则执行步骤S200；否则，将待识别飞行器的呼号标记为异常呼号。
正常的飞行器的呼号在执行飞行任务时自起飞至落地只有一个呼号，所以，就需要对待识别飞行器发送的呼号进行历史判断，若待识别飞行器在起飞至当前所发的ADS-B信号数据中，所用的呼号自始至终均为同一个，则可以表示其呼号未发生异常，再对其实时航行信息进行判断，若待识别飞行器自起飞至当前时刻，所发出的ADS-B信号数据中用了不同的呼号，则表示其存在异常行为，直接将其标记为异常呼号飞行器，无需再对其进行实时航行判断，减小了判断过程，节省了数据处理的算力。
此外，为了进一步提高待识别飞行器的判断精度，可以对待识别飞行器的轨迹进行进一步判断，还可以通过追溯待识别飞行器的起飞地点来判断其是否为非民航飞行器，无需进行后续的实时航行判断，进一步节省了判断流程。
本发明将获取的ADS-B信号数据与呼号列表进行比对，对比待识别飞行器的ADS-B信号数据和呼号列表中与ADS-B信号数据中呼号相同的航班呼号对应的历史航班信息，若ADS-B信号数据与历史航班信息相同，且待识别飞行器的当前位置位于历史航班轨迹上，且当前高度在预设的航班高度范围内，则将待识别飞行器的呼号标记为正常呼号，否则，将其标记为异常呼号飞行器，通过对ADS-B信号数据的多个信息在不同节点的比对判断，来确保对待识别飞行器的类型的精确判断。
ADS-B信号的数据接收方式包括地基和星机，地基即安装在地球表面陆地上的数据接收装置，星机即用于接收ADS-B信号的人造低轨道卫星，由于星机部署在低轨道卫星中，不受地表环境的限制，可以接受位于海上的飞行器发出的ADS-B信号，而地基只能接收靠近地面的飞行器发出的ADS-B信号，所以，星机接收的优点是数据接收覆盖范围广、无接收盲区，当星机即低轨道卫星的数量较多以至于能形成覆盖全球的星机ADS-B系统时，就可实现完全通过星机来接收ADS-B信号的目的。但由于目前的星机数量较少，所以，ADS-B信号的接收方式仍为地基和星机的综合考量对比。目前的ADS-B信号在被多个低轨道卫星接收时，每个低轨道卫星都会向地面的航班控制中心发送一条同一架飞行器的ADS-B信号，当地基接收到飞行器的ADS-B信号时，也会向航班控制中心发送一条此飞行器的ADS-B信号，所以，针对同一架飞行器，航班控制中心可能会接收到若干条飞行器在同一时期发送的ADS-B信号，就会存在数据重复、数据延时等问题，针对多个星机和地基时，无法对其进行数据甄别，接收到的ADS-B信号的质量较差，精度较低，所以，提出以下ADS-B数据处理方法，应用于ADS-B数据处理系统，ADS-B数据处理系统通信连接有n个定位轨道卫星和f个地基数据收发源，每个地基数据收发源均与同一地载数据收发装置组通信连接，地载数据收发装置组中包括p个地载数据收发装置，定位轨道卫星和地载数据收发装置均用于实时接收飞行器发送的ADS-B信号数据；每个地载数据收发装置将接收到的ADS-B信号数据通过与其通信连接的地基数据收发源发送至ADS-B数据处理系统中。
定位轨道卫星即星机，地载数据收发装置即地基，定位轨道卫星和地载数据收发装置用于实时接收飞行器的ADS-B信号数据，所有地载数据收发装置组成一个地载数据收发装置组，地载数据收发装置组连接有多个地基数据收发源，地基数据收发源即ADS-B数据处理系统的地基数据的来源，其可以为民航公司的官网，也可以为其他地基数据来源，由于定位轨道卫星直接将接收到的ADS-B信号数据传输至ADS-B数据处理系统中，所以，星机数据来源就只有定位轨道卫星，而由于地基数据来源有多个，且接收到的ADS-B信号数据的质量不同，比如针对同一飞行器发出的ADS-B信号数据，地基数据收发源甲接收到的ADS-B信号数据的质量较好，地基数据收发源乙接收到的ADS-B信号数据的质量较差，所以，就要对每个地基数据收发源赋予不同的权重，来优先考虑权重最大的地基数据收发源接收到的ADS-B信号数据，以确保ADS-B数据处理系统在对飞行器类别判断时所用的目标ADS-B信号数据的质量和精度最优。
ADS-B数据处理方法，包括如下步骤：
S900、获取每一定位轨道卫星的综合权重，得到第一综合权重集Q=(Q1,Q2,...,Qi,...,Qn)；其中，i=1,2,...,n；Qi为第i个定位轨道卫星的综合权重；
由于定位轨道卫星是直接将接收到的ADS-B信号数据发送至ADS-B数据处理系统中，所以，就要对若干个定位轨道卫星进行优先级的排列，对每个定位轨道卫星都赋予一个综合权重，再根据综合权重来确定出目标轨道卫星，其接收的ADS-B信号数据即星机接收到的最优的ADS-B信号数据。
其中，每一定位轨道卫星的综合权重，通过以下方法确定：
S901、获取每一定位轨道卫星与待识别飞行器的当前位置之间的距离，得到第二间隔距离集U=(U1,U2,...,Ui,...,Un)；其中，Ui为第i个定位轨道卫星与待识别飞行器的当前位置之间的距离；
S902、获取每一定位轨道卫星的数据收发延时，得到数据收发延时集S=(S1,S2,...,Si,...,Sn)；Si=t1i-t2i；其中，Si为第i个定位轨道卫星的数据收发延时，t1i为第i个定位轨道卫星发送ADS-B信号数据至ADS-B数据处理系统的时间；t2i为第i个定位轨道卫星接收到待识别飞行器发送的ADS-B信号数据的时间；
S903、获取在地球球面坐标系中，每一定位轨道卫星的星下点与待识别飞行器的坐标投影点之间的距离，得到第三间隔距离集E=(E1,E2,...,Ei,...,En)；其中，Ei为第i个定位轨道卫星的星下点与待识别飞行器的坐标投影点之间的距离；
S904、获取在t0时间内，每一定位轨道卫星接收到待识别飞行器的ADS-B信号数据的数量，得到第一数据密度集D=(D1,D2,...,Di,...,Dn)；其中，Di为第i个定位轨道卫星接收到待识别飞行器的ADS-B信号数据的数量；其中，t0为预设的数据获取时间范围；
S905、确定第i个定位轨道卫星的综合权重Qi=(Ui*V1)+(Si*V2)+(Ei*V3)+(Di*V4)；其中，V1、V2、V3、V4为预设的权重系数；
定位轨道卫星的综合权重由多个因素确定，其中包括定位轨道卫星与待识别飞行器的当前位置之间的距离、定位轨道卫星的数据收发延时、定位轨道卫星的星下点与待识别飞行器的坐标投影点的距离、定位轨道卫星在一段时间内接收到的ADS-B信号数据的密度等等，再将其各自进行加权处理，权重系数V1、V2、V3、V4根据实际情况而定，如当将定位轨道卫星的数据收发延时作为主因素时，就将其对应的V2进行调高，使其对综合权重的影响最大，确定出每个定位轨道卫星的综合权重后，根据综合权重的大小，来对定位轨道卫星进行排列，综合权重最大的定位轨道卫星即目标轨道卫星，若ADS-B数据处理系统用于判断飞行器类别的目标ADS-B信号数据确定选用星机时，则优先考虑目标轨道卫星接收到的ADS-B信号数据，有效的解决了多个卫星的数据重合问题，提高了星机数据的精准度。
S910、将MAX(Q1,Q2,...,Qi,...,Qn)对应的定位轨道卫星确定为目标轨道卫星；其中，MAX()为预设的最大值确定函数；
S920、获取目标轨道卫星与待识别飞行器之间的距离L0；
L0用来确定星机和地基的数据选用目标，若L0比地基与待识别飞行器之间的距离远，则表示地基距离待识别飞行器的距离较近，说明此时飞行器可能位于陆地的上空，则选用地基数据作为目标ADS-B信号数据，否则，则表示星机距离待识别飞行器的距离较近，说明此时飞行器可能位于海洋或地基接收不到的位置的上空，此时，则选用星机数据作为目标ADS-B信号数据。
S930、获取每一地基数据收发源的综合权重，得到第二综合权重集R=(R1,R2,...,Re,...,Rf)；其中，e=1,2,...,f；Re为第e个地基数据收发源的综合权重；
与定位轨道卫星的综合权重的方法相同，地基数据收发源也为多个，为了提高地基数据接受的精准度，就需要对若干个地基数据收发源进行优先级的排列，对每个地基数据收发源都赋予一个综合权重，再根据综合权重来确定出目标数据收发源，其接收的ADS-B信号数据即地基接收到的最优的ADS-B信号数据。
其中，每一地基数据收发源的综合权重，通过以下方法确定：
S931、获取在t0时间内，每一地基数据收发源接收到待识别飞行器的ADS-B信号数据的数量，得到第二数据密度集B=(B1,B2,...,Be,...,Bf)；其中，Be为第e个地基数据收发源接收到待识别飞行器的ADS-B信号数据的数量；
S932、获取每一地基数据收发源的数据精准系数，得到精准系数集N=(N1,N2,...,Ne,...,Nf)；Ne=I1e/I2e；其中，Ne为第e个地基数据收发源的数据精准系数；I1e为第e个地基数据收发源接收到的历史ADS-B信号数据的准确数量；I2e为第e个地基数据收发源接收到的历史ADS-B信号数据的总数量；
S933、确定第e个地基数据收发源的综合权重Re=(Be*V5)+(Ne*V6)；其中，V5、V6为预设的权重系数；
地基数据收发源的综合权重也由多个因素确定，其中包括地基数据收发源接收到待识别飞行器的ADS-B信号数据的数据密度、地基数据收发源的数据精准系数等等，数据密度即在一段时间内，地基数据收发源接收到的待识别飞行器发送的ADS-B信号数据的数量，数据精准系数则是通过统计每一地基数据收发源的历史数据精准度而确定的，如地基数据收发源甲在过去一年内接收到同一架飞行器的ADS-B信号数据为10000条，其中有9000条ADS-B信号数据与该飞行器发送的ADS-B信号数据相同，则其数据精准系数为0.9，用来判断该地基数据收发源的数据接收精准度。通过对数据密度和数据精准系数进行加权处理，来得到地基数据收发源的综合权重，其中，权重系数V5、V6也根据实际情况而定，如当将数据密度作为主因素时，就将其对应的V5进行调高，使其对综合权重的影响最大，确定出每个地基数据收发源的综合权重后，根据综合权重的大小，来对地基数据收发源进行排列，综合权重最大的地基数据收发源即目标数据收发源，若ADS-B数据处理系统用于判断飞行器类别的目标ADS-B信号数据确定选用地基时，则优先考虑目标数据收发源接收到的ADS-B信号数据，有效的解决了地基数据来源的数据重合问题，提高了地基数据的精准度。
S940、将MAX(R1,R2,...,Re,...,Rf)对应的地基数据收发源确定为目标数据收发源；
S950、获取与目标数据收发源通信连接的每一地载数据收发装置与待识别飞行器之间的距离，得到第一间隔距离集L=(L1,L2,...,Lk,...,Lp)；其中，k=1,2,...,p；Lk为目标数据收发源通信连接的第k个地载数据收发装置与待识别飞行器之间的距离；
S960、将MIN(L1,L2,...,Lk,...,Lp)对应的地载数据收发装置确定为目标数据收发装置；其中，MIN()为预设的最小值确定函数；
确定出目标数据收发源后，再对其接收的地载数据收发装置进行目标确定，目标数据收发源连接有若干个地载数据收发装置，每个地载数据收发装置都接收待识别飞行器的ADS-B信号数据，而由于每个地载数据收发装置与待识别飞行器之间的距离或其他干扰问题，会导致每个地载数据收发装置接收到的ADS-B信号数据的质量也不为相同，所以，就要根据每个地载数据收发装置与待识别飞行器的当前位置之间的距离来确定出目标数据收发装置，目标数据收发装置即优先考虑地基数据的地载数据收发装置。
S970、若L0≤MIN(L1,L2,...,Lk,...,Lp)，则获取目标轨道卫星接收到的待识别飞行器发送的目标ADS-B信号数据；否则，获取目标数据收发装置接收到的待识别飞行器发送的目标ADS-B信号数据。
比较目标轨道卫星与待识别飞行器之间的距离和目标数据收发装置与待识别飞行器之间的距离，若目标轨道卫星距离待识别飞行器较近，则表示其接收到的ADS-B信号数据较为精准，则获取其接收到的ADS-B信号数据，即星机数据，否则，获取目标数据收发装置接收到的ADS-B信号数据，即地基数据。
本发明的实施例还提供了一种非瞬时性计算机可读存储介质，该存储介质可设置于电子设备之中以保存用于实现方法实施例中一种方法相关的至少一条指令或至少一段程序，该至少一条指令或该至少一段程序由该处理器加载并执行以实现上述实施例提供的方法。
本发明的实施例还提供了一种电子设备，包括处理器和前述的非瞬时性计算机可读存储介质。
虽然已经通过示例对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员还应理解，可以对实施例进行多种修改而不脱离本发明的范围和精神。本发明开的范围由所附权利要求来限定。

Claims (7)

1.一种基于航班轨迹的呼号识别方法，其特征在于，应用于呼号识别系统，所述呼号识别系统通信连接有呼号收发装置，所述呼号收发装置设置在待识别飞行器上，所述呼号收发装置用于将所述待识别飞行器的ADS-B信号数据实时发送至所述呼号识别系统；
所述一种基于航班轨迹的呼号识别方法，包括如下步骤：
S100、响应于接收到所述呼号收发装置发送的待识别飞行器的ADS-B信号数据；
S200、获取所述ADS-B信号数据和预设的呼号列表，所述ADS-B信号数据包括所述待识别飞行器的呼号H1、航班号F1、出发地理位置W1、到达地理位置W2、当前位置W3、出发开始时间T1、到达终止时间T2；其中，所述呼号列表中存储有满足目标条件的航班呼号，每个所述航班呼号均对应有一个目标航班，每个目标航班均对应有一个历史航班轨迹；
S300、若H1存在于所述呼号列表中，则将所述呼号列表中与H1相同的航班呼号确定为目标航班呼号，并执行步骤S400；
S400、获取所述目标航班呼号对应的目标航班的历史航班信息，所述历史航班信息包括航班号F2、目标出发地理位置W4、目标到达地理位置W5、目标出发开始时间T3、目标到达终止时间T4；
S500、若满足以下条件，则执行步骤S600；否则，将所述待识别飞行器的呼号标记为异常呼号；
F1=F2，且W1=W4，且W2=W5；且T1=T3，且T2=T4；
S600、若W3位于所述目标航班呼号对应的目标航班的历史航班轨迹上，则执行步骤S700；否则，将所述待识别飞行器的呼号标记为异常呼号；
S700、获取所述待识别飞行器的当前高度G1和所述目标航班呼号对应的目标航班在W3位置处的目标高度G2；
S800、若|G1-G2|＞G0，则将所述待识别飞行器的呼号标记为异常呼号；其中，G0为预设的航班高度差阈值；
若|G1-G2|≤G0，则获取所述待识别飞行器在W3位置处的t0时间内的平均飞行速度Y1和所述目标航班呼号对应的目标航班在W3位置处的t0时间内的目标平均飞行速度Y2；其中，t0为预设的时间阈值；
S802、若|Y1-Y2|＞Y0，则将所述待识别飞行器的呼号标记为异常呼号；其中，Y0为预设的飞行速度差阈值；
若|Y1-Y2|≤Y0，则获取所述待识别飞行器在t0时间内的飞行升降高度Z1和所述目标航班呼号对应的目标航班在W3位置处的t0时间内的目标升降高度Z2；其中，Z1=Z11-Z12；Z2=Z21-Z22；Z11为所述待识别飞行器在t0时间内的最大飞行高度，Z12为所述待识别飞行器在t0时间内的最小飞行高度，Z21为所述目标航班呼号对应的目标航班在W3位置处的t0时间内的最大飞行高度，Z22为所述目标航班呼号对应的目标航班在W3位置处的t0时间内的最小飞行高度；
S804、若|Z1-Z2|＞Z0，则将所述待识别飞行器的呼号标记为异常呼号；其中，Z0为预设的航班飞行升降高度差阈值；
若|Z1-Z2|≤Z0，则获取所述待识别飞行器在t0时间内的飞行轨迹和所述目标航班呼号对应的目标航班在W3位置处的t0时间内的历史飞行轨迹；
S806、若所述待识别飞行器在t0时间内的飞行轨迹与所述目标航班呼号对应的目标航班在W3位置处的t0时间内的历史飞行轨迹不同，则将所述待识别飞行器的呼号标记为异常呼号；
若所述待识别飞行器在t0时间内的飞行轨迹与所述目标航班呼号对应的目标航班在W3位置处的t0时间内的历史飞行轨迹相同，则将所述待识别飞行器的呼号标记为正常呼号。
2.根据权利要求1所述的基于航班轨迹的呼号识别方法，其特征在于，所述步骤S806还包括：
S807、若所述待识别飞行器在t0时间内的飞行轨迹与所述目标航班呼号对应的目标航班在W3位置处的t0时间内的历史飞行轨迹不同，则获取所述目标航班呼号对应的目标航班的实时航班信息；
S808、若所述待识别飞行器在t0时间内的飞行轨迹与所述实时航班信息在W3位置处的t0时间内的实时飞行轨迹相同，则将所述待识别飞行器的呼号标记为正常呼号；否则，将所述待识别飞行器的呼号标记为异常呼号。
3.根据权利要求1所述的基于航班轨迹的呼号识别方法，其特征在于，将所述步骤S600替换为：
S610、若W3位于所述目标航班呼号对应的目标航班的历史航班轨迹上，则执行步骤S700；否则，执行步骤S620；
S620、获取所述目标航班呼号对应的目标航班的实时航班信息，若W3位于所述实时航班信息对应的实时航班轨迹上，则执行步骤S700；否则，将所述待识别飞行器的呼号标记为异常呼号。
4.根据权利要求1所述的基于航班轨迹的呼号识别方法，其特征在于，所述目标航班呼号对应的目标航班的历史航班信息，通过以下方法确定：
S410、获取在[t1,t2]内，所述目标航班呼号对应的目标航班的所有原始航班信息，所述原始航班信息为目标航班呼号对应的目标航班的初始状态信息；其中，t1为预设的时间范围起点，t2为预设的时间范围终点；
S420、统计每个所述原始航班信息的重复次数，并将重复次数最多的原始航班信息确定为目标航班呼号对应的目标航班的历史航班信息。
5.根据权利要求1所述的基于航班轨迹的呼号识别方法，其特征在于，所述步骤S100之后，所述基于航班轨迹的呼号识别方法还包括：
S110、获取所述待识别飞行器在起飞后的所有历史ADS-B信号数据，若所述ADS-B信号数据与所有所述历史ADS-B信号数据均相同，则执行步骤S200；否则，将所述待识别飞行器的呼号标记为异常呼号。
6.一种非瞬时性计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有至少一条指令或至少一段程序，其特征在于，所述至少一条指令或所述至少一段程序由处理器加载并执行以实现如权利要求1-5中任意一项的所述基于航班轨迹的呼号识别方法。
7.一种电子设备，其特征在于，包括处理器和权利要求6中所述的非瞬时性计算机可读存储介质。
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