针对广播式自动相关监视(ADS-B)航迹跟踪精度低以及目标跟踪模型与目标运动模型匹配效率低的问题, 结合自适应算法对经典交互多模型(IMM)算法的运动模型集进行改进。将经典交互模型(IMM)运动模型集中的匀加速运动(CA)模型, 改进为“当前”统计模型(CS)和修正转弯(MCT)模型。利用改进的模型集对目标当前位置、速度和加速度进行滤波估计。并对模型转移概率进行修正, 提高IMM算法的自适应能力, 实现快速目标跟踪。利用模拟航迹数据及实际设备接收的实测数据对算法进行验证。结果表明: 运动模型集改进后的IMM算法滤波结果优于经典IMM算法, 跟踪结果稳定, 改进的算法可适应复杂的目标航迹实时跟踪。

针对传统的ADS-B报文软件解析过程较为复杂、不易理解的问题, 提出一种逻辑简单、易于实现的解析方法。首先, 将网口接收的16进制报文数据转换成相应的01字符串。根据ADS-B报文的结构进行CPR算法的程序实现。最后, 通过SBS-3设备网络端口实时发送ADS-B报文数据, 利用Qt平台实现对ADS-B报文数据的接收和解析工作。通过实际测试并与传统方法对比, 结果表明: 研究的方法和设计的解析程序可以对ADS-B报文数据进行实时解析, 其结果与SBS-3设备提供的硬件参考结果相同, 实验验证了所提方法的有效性与可行性。