1.一种判定ADS-B信号解调结果置信度的动态阈值获取方法,其特征在于包括如下步骤:S01:针对每一帧ADS-B信号,计算ADS-B报头的高电平均值x1和整体均值x2;
S02:针对每个码片,以固定间隔进行采样,且波形左边和右边的采样点数量相同;集合P={pi}表示波形左边的采样点集,Q={qi}表示波形右左边的采样点集,i=1~m,m为波形一侧的采样点数;
对集合P和Q分别求和,即
y1=∑pi
y2=∑qi
若y1≥y2,则判断该码片为“1”,若y1<y2,则判断该码片为“0”;
S03:再对y1和y2作差并取绝对值,即
Δy=|y1-y2|
选取和调整正整数n,使阈值α=n(x1-x2)的误判率最低,以误判率最低的阈值α进行置信度判断,若Δy≥α,则判断置信度为“1”,若Δy<α,则判断置信度为“0”。
2.根据权利要求1所述的判定ADS-B信号解调结果置信度的动态阈值获取方法,其特征在于,正整数n的取值步骤如下:i.首先分别取n为m-1、m、m+1,m为二分之一码片采样点数,得到α1=(m-1)(x1-x2),α2=m(x1-x2),α3=(m+1)(x1-x2),ii.分别记录和统计阈值取对应α时的误判次数,计算误判率;
iii.若n取m时的α误判率最低,则n取m;
若n取m-1的误判率最低,则分别取n为m-3、m-2、m-1,得到对应的α,重复步骤ii得到误判率,根据误判率调整n的取值,直至三个n取值中,中间值对应的阈值α的误判率最低,取此时的中间值为最佳n值;
若n取m+1的误判率最低,则分别取n为m+1、m+2、m+3,得到对应的α,重复步骤ii得到误判率,根据误判率调整n的取值,直至三个n取值中,中间值对应的阈值α的误判率最低,取此时的中间值为最佳n值。
3.根据权利要求1所述的判定ADS-B信号解调结果置信度的动态阈值获取方法,其特征在于所述的步骤S01具体为:令集合A={ai}表示0~0.5us的采样点集,集合B={bi}表示1~1.5us的采样点集,集合C={ci}表示3.5~4us的采样点集,集合D={di}表示4.5~5us的采样点集,集合V={vi}表示报头的所以采样点集;
对集合A,B,C,D求高电平均值,即
再对集合V求均值,即
4.根据权利要求1所述的判定ADS-B信号解调结果置信度的动态阈值获取方法,其特征在于ADS-B信号的前8us为报头;采样点的采样频率为20MHz,m=10。
5.一种基于ADS-B信号的PPM解调方法,其特征在于:S01:针对每一帧ADS-B信号,计算ADS-B报头的高电平均值x1和整体均值x2;
S02:针对每个码片,以固定间隔进行采样,且波形左边和右边的采样点数量相同;集合P={pi}表示波形左边的采样点集,Q={qi}表示波形右左边的采样点集,i=1~m,m为波形一侧的采样点数;
对集合P和Q分别求和,即
y1=∑pi
y2=∑qi
若y1≥y2,则判断该码片为“1”,若y1<y2,则判断该码片为“0”;
S03:再对y1和y2作差并取绝对值,即
Δy=|y1-y2|
选取和调整正整数n,使阈值α=n(x1-x2)的误判率最低,以误判率最低的阈值α进行置信度判断,若Δy≥α,则判断置信度为“1”,若Δy<α,则判断置信度为“0”;
S04:根据判断得到的置信度,进行ADS-B数据的纠错和检错;
S05:当前一帧信号处理完后,重复执行步骤S01~S04直至完成整个解调任务。
6.根据权利要求5所述的基于ADS-B信号的PPM解调方法,其特征在于,正整数n的取值步骤如下:i.首先分别取n为m-1、m、m+1,m为二分之一码片采样点数,得到α1=(m-1)(x1-x2),α2=m(x1-x2),α3=(m+1)(x1-x2),ii.分别记录和统计阈值取对应α时的误判次数,计算误判率;
iii.若n取m时的α误判率最低,则n取m;
若n取m-1的误判率最低,则分别取n为m-3、m-2、m-1,得到对应的α,重复步骤ii得到误判率,根据误判率调整n的取值,直至三个n取值中,中间值对应的阈值α的误判率最低,取此时的中间值为最佳n值;
若n取m+1的误判率最低,则分别取n为m+1、m+2、m+3,得到对应的α,重复步骤ii得到误判率,根据误判率调整n的取值,直至三个n取值中,中间值对应的阈值α的误判率最低,取此时的中间值为最佳n值。
7.根据权利要求5所述的基于ADS-B信号的PPM解调方法,其特征在于:所述的步骤S04为:i.统计一条ADS-B报文中置信度低的码片个数,若置信度低的码片个数大于5,则表示该条报文受干扰严重,丢弃该条报文;若个数小于等于5,执行步骤ii;
ii.组合所有置信度低的码片对应的单位校正序列,把得到的组合校正序列和原始报文通过除法电路得到的错误图样进行逐一对比,若没有任何一个组合校正序列和错误图样相等,则纠错失败,丢弃该条报文;若某个组合校正序列和错误图样相等,则把该组合校正序列对应的低置信度码片取反,至此,纠错和检错工作完成。