当前空中交通拥挤状况日益严重,航空监视系统是飞行器安全飞行的重要基础,因此ADS-B监视系统应运而生并得到广泛应用。ADS-B系统中的机载导航设备,获取航迹报文数据并以一定的报文格式向外传送。但是,在航迹报文发送、传输和接收的过程中,会受到周围环境的干扰,部分数据会丢失或者发生错误,使得ADS-B航迹产生不可避免的误差。针对上述问题本文对ADS-B航迹数据处理和滤波关键算法进行了研究。本研究首先对ADS-B监视技术进行了阐述,包括ADS-B技术原理、ADS-B系统组成、ADS-B数据链和报文格式以及ADS-B航迹处理流程。分析《Annex10 to the Convention on international Civil Aviation》1090MHz扩展断续振荡ADS-B数据的传输规范,研究ADS-B数据结构,分析了ME字段解码、CPR解码,生成目标位置、高度、速度、航班号、ICAO地址码等信息,形成单路ADS-B航迹。然后,对航迹运动模型、航迹滤波算法进行分析和研究。对ADS-B报文进行滤波处理,形成较为准确的航迹信息,其中包括对运动模型的建立、推导滤波算法原理、步骤的掌握。应用改进算法基于平方根容积卡尔曼的变结构交互多模型算法可以有效的对ADS-B报文进行滤波处理,识别和抑制错误数据,进行有效的航迹预测跟踪,实现对飞机的高精度监视。最后,在航迹获取与显示系统的设计与实现方面,首先对系统的功能需求进行分析,设计显示系统总体结构。本系统以Windows XP为开发平台,以Visual C++为开发工具,后台采用MapX控件,使用Access 2013数据库,实现了可以根据后台数据库提供的滤波后的ADS-B报文数据,实时显示飞机航迹的功能。