一種遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)快視替代方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)快視替代方法，根據(jù)原始數(shù)據(jù)中已知的幀同步字、RS編碼和虛擬信道計數(shù)器等信息，判斷誤碼情況，然后利用不同顏色表示數(shù)據(jù)誤碼情況，提供了一種遙感衛(wèi)星原始數(shù)據(jù)直觀數(shù)據(jù)質(zhì)量直觀顯示方法，可以替代傳統(tǒng)的遙感圖像顯示快視的方法。本發(fā)明的有益效果為：提供了一種不依賴于解壓縮設(shè)備的遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)快視的方法，直觀而準確的顯示接收數(shù)據(jù)質(zhì)量，保障了接收系統(tǒng)的正常運行。
【專利說明】一種遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)快視替代方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域，尤其涉及一種遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)快視替代方法?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)快視的作用是在衛(wèi)星接收過程中通過實時顯示接收的圖像，定性的判斷衛(wèi)星數(shù)據(jù)接收質(zhì)量，對于保障接收系統(tǒng)接收正常運行有重要的作用。
[0003]目前在軌的和今后要發(fā)射的大部分遙感衛(wèi)星在星上對圖像數(shù)據(jù)進行了壓縮處理，地面接收系統(tǒng)要對圖像數(shù)據(jù)進行快視顯示，必須進行解壓縮處理。目前衛(wèi)星研制單位不公開衛(wèi)星數(shù)據(jù)壓縮格式，要實現(xiàn)解壓縮功能必須購買其獨家壟斷的解壓縮設(shè)備，一套解壓縮動輒幾百萬元，多站部署更高達千萬元，致使在多個遙感衛(wèi)星地面接收站部署快視系統(tǒng)經(jīng)費很高。然而對接收的原始衛(wèi)星數(shù)據(jù)質(zhì)量進行實時監(jiān)測，確保接收數(shù)據(jù)質(zhì)量又是必要手段。
[0004]針對以上問題，需要一種不依賴于解壓縮設(shè)備的遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)快視方法，直觀而準確顯示接收數(shù)據(jù)質(zhì)量，保障接收系統(tǒng)正常運行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)快視替代方法，不依賴于解壓縮設(shè)備，解決衛(wèi)星原始數(shù)據(jù)質(zhì)量直觀定性兼定性顯示問題。
[0006]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
一種遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)快視替代方法，包括以下步驟:
1.1)用不同的顏色表示不同的誤碼情況:用紅色表示誤碼率為I的數(shù)據(jù)，用綠色表示誤碼率為O的數(shù)據(jù)，用灰色表示不能確定誤碼率的數(shù)據(jù)，用黑色表示丟失的數(shù)據(jù)，用黃色到紅色之間的過渡顏色表示誤碼率在1E-16至I之間的數(shù)據(jù)，顏色越深表示的誤碼率越高；
1.2)根據(jù)遙感衛(wèi)星預(yù)先確定的幀同步字和幀長對原始數(shù)據(jù)進行幀同步處理，對每幀數(shù)據(jù)按照一行點陣顯示，每個點陣的顏色代表一幀中所在字節(jié)的錯誤情況；
1.3)對于步驟1.2)中每行顯示數(shù)據(jù)進行分段順序綜合誤碼率顯示，統(tǒng)計得到在1E-16至I之間誤碼率，按照步驟1.0規(guī)定的顏色顯示相應(yīng)的數(shù)據(jù)；
步驟1.1)中誤碼率的檢測方法包括以下幾個步驟:
2.1)對每行顯示的數(shù)據(jù)進行細分，分為同步字區(qū)和非同步字區(qū)，在顯示窗口上做標(biāo)識區(qū)分；
2.2)對非同步字區(qū)的數(shù)據(jù)進行細分，分為有RS編碼的數(shù)據(jù)區(qū)域和沒有RS編碼的數(shù)據(jù)區(qū)域；
2.3)對于同步字區(qū)域根據(jù)與已知的同步字比較判斷同步字是否正確，正確的字節(jié)以綠色顯示，錯誤的字節(jié)以紅色顯示；沒有RS編碼的區(qū)域，用灰色顯示；有RS編碼的區(qū)域，按照RS譯碼得到的信息，對相應(yīng)的字節(jié)的錯誤情況進行紅色或者綠色標(biāo)識；如果該區(qū)域有RS編碼，而按照RS譯碼得到的信息錯誤位數(shù)超過的糾錯閾值，則對應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)全部用紅色標(biāo)識。[0007]進一步的，在步驟1.2)中，對于幀同步后的數(shù)據(jù)，進行RS譯碼，并進行虛擬信道分解，對分解后的各個虛擬信道數(shù)據(jù)進行虛擬信道計數(shù)器計數(shù)統(tǒng)計，根據(jù)計數(shù)器數(shù)值是否連續(xù)，確定是否丟失數(shù)據(jù)，如果丟失增加黑色行顯示。
[0008]本發(fā)明的有益效果為:提供了一種不依賴于解壓縮設(shè)備的遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)快視的方法，直觀而準確的顯示接收數(shù)據(jù)質(zhì)量，保障了接收系統(tǒng)的正常運行；本發(fā)明根據(jù)原始數(shù)據(jù)中已知的幀同步字、RS編碼和虛擬信道計數(shù)器等信息，判斷誤碼情況，然后利用不同顏色表示數(shù)據(jù)誤碼情況，提供了一種遙感衛(wèi)星原始數(shù)據(jù)直觀數(shù)據(jù)質(zhì)量直觀顯示方法，可以替代傳統(tǒng)的遙感圖像顯示快視的方法。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1誤碼率顏色標(biāo)識；
圖2數(shù)據(jù)幀格式；
圖3快視圖像示例；
圖4數(shù)據(jù)總體質(zhì)量顯示示例。
【具體實施方式】
[0010]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，下面結(jié)合實施例和附圖，對本發(fā)明進一步詳細說明本實施例以某衛(wèi)星的原始數(shù)據(jù)格式為例，對快視顯示方法進行詳細說明。
[0011]本發(fā)明實施例所述的遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)快視替代方法包括以下步驟:
I)對不同的誤碼情況設(shè)置不同的顏色，對于誤碼率為I的數(shù)據(jù)用紅色表示，對于誤碼率為O的數(shù)據(jù)用綠色表示，對于不能確定誤碼率的數(shù)據(jù)用灰色表示，對于誤碼率在1E-16至I之間的數(shù)據(jù)，用黃色到紅色之間的過渡顏色表示，為了便于用顏色區(qū)分不同的誤碼情況，以誤碼率去以10為底的對數(shù)計算過渡顏色，顏色表示如圖1所示。
[0012]2)根據(jù)遙感衛(wèi)星預(yù)先確定的幀同步字和幀長對原始數(shù)據(jù)進行幀同步處理，對每幀數(shù)據(jù)按照一行點陣顯示，每個點陣的顏色代表一幀中所在字節(jié)的錯誤情況，如果該字節(jié)錯誤，用紅點顯示，如果該字節(jié)正確，用綠色顯示，如果該字節(jié)不能判斷對錯，用灰色顯示。直到所有數(shù)據(jù)顯示完成。
[0013]3)對數(shù)據(jù)是否正確的處理方法:
a)對于同步字區(qū)域，同步字區(qū)域根據(jù)與已知的同步字比較判斷同步字是否正確，正確的字節(jié)以綠色顯示，錯誤的字節(jié)以紅色顯示。
[0014]b)對于數(shù)據(jù)區(qū)域，對于沒有RS編碼的數(shù)據(jù)區(qū)域，僅僅對幀同步字區(qū)判斷數(shù)據(jù)正確性判斷和顯示，對于數(shù)據(jù)區(qū)無法判斷對錯，一律用灰色顯示。對于有RS編碼的數(shù)據(jù)區(qū)域，根據(jù)RS譯碼情況確定數(shù)據(jù)是否正確，在RS容錯范圍內(nèi)確定的數(shù)據(jù)，正確數(shù)據(jù)以綠色顯示，錯誤數(shù)據(jù)以紅色顯示，如果該數(shù)據(jù)在RS容錯范圍之外，所檢測的數(shù)據(jù)一律用紅色顯示，表示該數(shù)據(jù)區(qū)全部錯誤。
[0015]c)對數(shù)據(jù)區(qū)虛擬信道計數(shù)器是否連續(xù)判斷，是否存在數(shù)據(jù)幀丟失情況。如果丟失增加黑色行顯示。由于衛(wèi)星數(shù)據(jù)通常是IQ合路后構(gòu)成一個完整數(shù)據(jù)幀，虛擬信道的計數(shù)器是按照I路和Q路單獨統(tǒng)計的，所以丟失I次虛擬通道行計數(shù)，只能按照半幀計算，相應(yīng)只增加半行黑色行顯示。丟幀判斷依據(jù)是:如果檢測到的丟幀的行數(shù)小于等于正確幀之間的錯誤幀數(shù)的2倍，則認為通過行計數(shù)統(tǒng)計的幀是幀同步字處理丟失的數(shù)據(jù)，不對顯示圖像做處理。如果檢測到的丟幀的行數(shù)大于正確幀之間的錯誤幀數(shù)的2倍，則認為該處丟失了數(shù)據(jù)，用紅色行顯示。丟幀判斷依據(jù)也可是:不管檢測到的丟幀的行數(shù)與正確幀之間的錯誤幀數(shù)的關(guān)系，解除丟幀與數(shù)據(jù)錯誤之間的耦合關(guān)系，只要檢測到丟幀一次，就顯示半行黑色行。
[0016]4)誤碼情況分段統(tǒng)計顯示，對于以上每行顯示數(shù)據(jù)進行分段順序綜合誤碼率顯示，例如按照每50萬幀長度分段顯示。錯誤的用紅色，正確的用綠色，誤碼率在1E-16至I之間，按照步驟I規(guī)定的顏色顯示相應(yīng)的數(shù)據(jù)。此步驟在數(shù)據(jù)記錄完畢之后給出直觀的綜合的整軌的誤碼率情況。便于整體掌握接收數(shù)據(jù)質(zhì)量。
[0017]某衛(wèi)星的原始數(shù)據(jù)幀格式圖2所示。該衛(wèi)星一個完整的IQ合路數(shù)據(jù)幀總長度是2048字節(jié)，其中包括8字節(jié)同步頭、1912字節(jié)數(shù)據(jù)區(qū)和對1912個字節(jié)進行了 RS編碼的RS校驗符號域128個字節(jié)。對1912個字節(jié)進行了 IQbit交織，深度為4的RS (255，239)編碼處理，RS校驗位128字節(jié)。一幀中包含8組RS編碼數(shù)據(jù)。通過RS編碼和譯碼原理可知，利用RS糾錯算法可以對255個字節(jié)中檢測出不超過8個字節(jié)的精確的錯誤bit數(shù)量，如果在255個自己中有超過8個字節(jié)的錯誤，RS譯碼不能確定有多少字節(jié)出錯，可以認為255個字節(jié)全部錯誤。在1912字節(jié)中對不同載荷的數(shù)據(jù)進行了虛擬信道行計數(shù)統(tǒng)計，通過檢驗行計數(shù)是否連續(xù)可以判斷是否丟失數(shù)據(jù)。
[0018]快視圖像以一幀2048字節(jié)為標(biāo)準，以屏幕上寬度為2048列的一行象素表示。由于目前顯示器分辨率一般只有1024象素，高的也就1920象素，屏幕上的固定窗口無法顯示2048列數(shù)據(jù)，因此在界面實現(xiàn)上用可以左右橫行滾動的窗口實現(xiàn)，要查看超過屏幕分辨的列方向上的數(shù)據(jù)質(zhì)量，向右移動窗口，即可看到超過屏幕寬度的數(shù)據(jù)誤碼顯示情況。
[0019]各種情況舉例:
1)接收開始的數(shù)據(jù)找不到同步字，作為錯誤數(shù)據(jù)，用紅色行顯示；
2)其后找到同步字數(shù)據(jù)不穩(wěn)定，在數(shù)據(jù)中包含誤碼，正確的地方用綠色象素表示，錯誤地方用紅色象素表示；
3)有的幀誤碼高，255個字節(jié)中檢測出超過8個字節(jié)，該幀所在的行每超過一組不可糾正的RS編目組，就顯示1/8行的紅色；
4)通過虛擬信道發(fā)現(xiàn)幀計數(shù)不連續(xù)，出現(xiàn)2次，增加I行黑色顯示行；
5)接收的數(shù)據(jù)找不到同步字，最為錯誤數(shù)據(jù)，用紅色行顯示。
[0020]如圖3所，用象素顏色表示了數(shù)據(jù)質(zhì)量情況。圖3中為了表示方便，同步字區(qū)域用I個方格表示8個字節(jié)，數(shù)據(jù)區(qū)用一個方格表示85個象素，85*24=2040，每一行共計表示2048個象素
最后數(shù)據(jù)接收完畢，分段統(tǒng)計數(shù)據(jù)誤碼情況，按照每50萬幀幀分段顯示，數(shù)據(jù)開始錯誤紅色表示，然后存在少量誤碼，用黃紅過渡色顯示，接收穩(wěn)定后，數(shù)據(jù)正確，用綠色表示，最后又出現(xiàn)誤碼和錯誤數(shù)據(jù)，如圖4所示，用不同顏色表示了數(shù)據(jù)質(zhì)量總體的直觀質(zhì)量顯
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[0021 ] 本發(fā)明不局限于上述最佳實施方式，任何人在本發(fā)明的啟示下都可得出其他各種形式的產(chǎn)品，但不論在其形狀或結(jié)構(gòu)上作任何變化，凡是具有與本申請相同或相近似的技術(shù)方案，均落在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)快視替代方法，其特征在于，包括以下步驟: 1.1)用不同的顏色表示不同的誤碼情況:用紅色表示誤碼率為I的數(shù)據(jù)，用綠色表示誤碼率為O的數(shù)據(jù)，用灰色表示不能確定誤碼率的數(shù)據(jù)，用黑色表示丟失的數(shù)據(jù)，用黃色到紅色之間的過渡顏色表示誤碼率在1E-16至I之間的數(shù)據(jù)，顏色越深表示的誤碼率越高； 1.2)根據(jù)遙感衛(wèi)星預(yù)先確定的幀同步字和幀長對原始數(shù)據(jù)進行幀同步處理，對每幀數(shù)據(jù)按照一行點陣顯示，每個點陣的顏色代表一幀中所在字節(jié)的錯誤情況；以及 1.3)對于步驟1.2)中每行顯示數(shù)據(jù)進行分段順序綜合誤碼率顯示，統(tǒng)計得到在1E-16至I之間誤碼率，按照步驟1.0規(guī)定的顏色顯示相應(yīng)的數(shù)據(jù)； 根據(jù)權(quán)利要求1所述的遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)快視替代方法，其特征在于:步驟1.0中誤碼率的檢測方法包括以下幾個步驟: 2.1)對每行顯示的數(shù)據(jù)進行細分，分為同步字區(qū)和非同步字區(qū)，在顯示窗口上做標(biāo)識區(qū)分； 2.2)對非同步字區(qū)的數(shù)據(jù)進行細分，分為有RS編碼的數(shù)據(jù)區(qū)域和沒有RS編碼的數(shù)據(jù)區(qū)域； 2.3)對于同步字區(qū)域根據(jù)與已知的同步字比較判斷同步字是否正確，正確的字節(jié)以綠色顯示，錯誤的字節(jié)以紅色顯示；沒有RS編碼的區(qū)域，用灰色顯示；有RS編碼的區(qū)域，按照RS譯碼得到的信息，對相應(yīng)的字節(jié)的錯誤情況進行紅色或者綠色標(biāo)識；如果該區(qū)域有RS編碼，而按照RS譯碼得到的信息錯誤位數(shù)超過的糾錯閾值，則對應(yīng)的數(shù)據(jù)區(qū)全部用紅色標(biāo)識。
2.根據(jù)權(quán)利要求2所述的遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)快視替代方法，其特征在于:在步驟1.2)中，對于幀同步后的數(shù)據(jù)，進行RS譯碼，并進行虛擬信道分解，對分解后的各個虛擬信道數(shù)據(jù)進行虛擬信道計數(shù)器計數(shù)統(tǒng)計，根據(jù)計數(shù)器數(shù)值是否連續(xù)，確定是否丟失數(shù)據(jù)，如果丟失增加黑色行顯示。
【文檔編號】H04L1/00GK103763059SQ201310512746
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年10月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月25日
【發(fā)明者】李景山 申請人:中國科學(xué)院對地觀測與數(shù)字地球科學(xué)中心