卫星遥测数据野值剔除预处理方法
【技术领域】
[0001 ]本发明设及卫星遥测数据处理，具体地，设及一种卫星遥测数据野值剔除预处理 方法，该方法是基于遥测帖中的帖计数和校验位来判断遥测帖的正确性，W对遥测数据中 的野值进行初步的剔除处理。
【背景技术】
[0002] 遥测数据的采集过程受传感器、变换器W及无线电传输过程的干扰，接收数据常 会产生异常跳变点，即由测量设备及传输等所造成的不正确点。把运种偏离被测信号变化 规律的数据点称为野值。数据野值严重影响遥测信号的处理和分析，缓变类信号野值点会 提供错误信息，而速变类信号的野值会产生虚假的谐频成分，提高噪声总量级，较多较大的 野值甚至会淹没有效信号，对测量数据的总能量给出偏大的错误估计。因此，剔除野值是遥 测参数预处理中的重要环节之一。
[0003] 野值的剔除首先建立对其正确判别的基础上，运就要求不但对测量对象的测量方 法、测量过程的规律有较好的了解和认识，而且还应掌握与被判别参数有密切联系，发生关 联动作和变化的协调情况，也就是对于某些参数若出现幅值变化很大，应检查与之有关联 动作的参数在同时刻或按要求时序有无发生相应的变化。若没有发生相应的变化，则运些 点极有可能是野值，可W考虑剔除。
[0004] 本发明采取的方法优点在于:采用校验位和帖计数双条件比对，保证对野值的判 定准确无误，并且此方法可通过编程容易实现，剔除效率高，在工程应用中有较高的使用价 值。
【发明内容】
[0005] 针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种卫星遥测数据野值剔除预处理 方法。
[0006] 根据本发明提供的卫星遥测数据野值剔除预处理方法，包括如下步骤：
[0007] 步骤1:对卫星的遥测帖结构进行分析，确定帖长，识别遥测帖中的帖同步头、帖计 数、校验位和校验方式字段；
[0008] 步骤2:创建读指针指向遥测原码的第一个字节，并依次向后进行顺序读取数据；
[0009] 步骤3:执行步骤i，判断校验位的正确性，若校验位错误，则判断为野值剔除，若校 验位正确则执行步骤4;
[0010] 步骤4:读指针向后读取下一帖数据，执行步骤i，判断校验位的正确性，若校验位 错误，则判断为野值，剔除该数据；
[0011] 若校验位正确，则进入步骤5;
[0012] 步骤5:判断帖计数的连续性，
[0013] 若帖计数连续，则判断是否为最后一帖数据，当为最后一帖数据时，结束流程；当 不是最后一帖数据时返回执行步骤4;
[0014] 若帖计数不连续，则判断为野值，剔除该数据；
[0015] 其中，所述步骤巧日下：
[0016] 对读取的数据找到帖同步头，根据帖长读取一帖数据到缓存，取出帖计数和校验 位。
[0017] 优选地，当卫星下传的遥测原码为加扰格式时，则先对遥测数据进行解扰处理。
[0018] 优选地，所述步骤3和步骤4中判断校验位的正确性是指:根据校验方式进行校验 位的计算，将计算结果与本帖数据中的校验位进行一致性比对，若一致则校验位正确，若不 一致则认为校验位不正确。
[0019] 优选地，所述步骤5中判断帖计数的连续性是指:将读取的后一帖数据与前一帖数 据的帖计数进行比较，判断帖计数位上的数值是否为连续计数。
[0020] 优选地，当某一帖数据的帖计数连续，校验位正确时，不能确定该帖数据为野值， 则予W保留。
[0021] 与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
[0022] 1、本发明提供的卫星遥测数据野值剔除预处理方法，用校验位和帖计数双条件比 对，保证对野值的判定准确无误，并且此方法可通过编程容易实现。
[0023] 2、本发明提供的卫星遥测数据野值剔除预处理方法，剔除效率高，在工程应用中 有较高的使用价值。
【附图说明】
[0024] 通过阅读参照W下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、 目的和优点将会变得更明显：
[0025] 图1为本发明提供的卫星遥测数据野值剔除预处理方法的流程图；
[0026] 图2为读指针读取并指向帖同步头的原理示意图；
[0027] 图3为缓存中保存的一帖遥测数据的原理示意图。
【具体实施方式】
[0028] 下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。W下实施例将有助于本领域的技术 人员进一步理解本发明，但不W任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术 人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可W做出若干变形和改进。运些都属于本发明 的保护范围。
[0029] 要对某卫星遥测数据中进行野值剔除的预处理，首先要该某卫星的遥测帖结构进 行分析，确定帖长，识别遥测帖中的帖同步头、帖计数、校验位和校验方式等字段及其在遥 测帖中的位置。
[0030] 具体地，如图1所示，创建读指针指向遥测原码的第一个字节，并依次向后进行顺 序读取，对读取的数据与帖同步头进行比对，找到帖同步头。
[0031] 如图2所示，找到帖同步头后，根据帖长读取一帖数据到缓存。取出帖计数和校验 位。
[0032] 更近一步地，
[0033] 如表1所示，遥测帖结构为帖同步字位于0~2字节，帖计数位于9字节，校验区位于 最后两个字节。
[0034] 表 1
[0035]
[0036] 创建读指针指向遥测原码文件中的第一个字节，并依次向后进行顺序读取。
[0037] 对读取的数据与帖同步头进行比对，找到帖同步头。找到后，根据帖长读取一帖数 据到缓存，取出帖计数，取出校验位数据。
[0038] 对缓存中的一帖数据进行校验位的正确性判定，根据校验方式进行校验位的计 算，将计算结果与本帖数据中的校验位进行一致性比对。
[0039] 使用同样的方法，读指针继续向后进行下一帖数据的读取，并得到该帖的帖计数 和校验位数据，并使用同样的方法判断校验位的正确与否。
[0040] 将后一帖数据与前一帖数据的帖计数进行比较，判断是否为连续计数，若为连续 计数并且校验位正确，则为正确数据;若计数不连续并且校验位错误，则确定为野值，进行 剔除。
[0041] 若本帖数据为原码数据中的第一帖数据，则将帖计数的值保存在变量LastCount 中；对校验位的正确性判定，根据校验方式进行校验位的计算，将计算结果与本帖数据中的 校验位进行一致性比对，比对结果保存在布尔型变量化eckResult，一致为TRUE，不一致为 FALSE;计算方法为：
[0042] f〇r(i = 48;i<帖长;i+ = 2)
[0043] {
[0044] 校验区高字节~=遥测原码[i];
[0045] 校验区高字节~=遥测原码[i+1];
[0046] }
[0047] 读指针继续向后进行数据的读取，使用同样的方法找出下一帖的帖计数，得到的 帖计数保存在变量化xtCount中。
[004引利用变量LastCount、变量化xtCount、布尔变量QieckResult来判定该数据帖是否 为野值。若帖计数连续，即变量化xtCount的值是变量LastCount值下一个连续计数，并且布 尔变量化eckResult为TR肥，则数据正确;若帖计数不连续，即变量化xtCount的值不是变量 LastCount值下一个连续计数，并且布尔变量化eckResult为FALSE，则数据确定为野值，予 W剔除。
[0049] 判断结束后将变量化xtCount的值赋给变量LastCount,继续读取下一帖，直至读 指针指向原码数据的最后一个字节。
[0050] W上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述 特定实施方式，本领域技术人员可W在权利要求的范围内做出各种变形或修改，运并不影 响本发明的实质内容。
【主权项】
1. 一种卫星遥测数据野值剔除预处理方法，其特征在于，包括如下步骤： 步骤1:对卫星的遥测帧结构进行分析，确定帧长，识别遥测帧中的帧同步头、帧计数、 校验位和校验方式字段； 步骤2:创建读指针指向遥测原码的第一个字节，并依次向后进行顺序读取数据； 步骤3:执行步骤i，判断校验位的正确性，若校验位错误，则判断为野值剔除，若校验位 正确则执行步骤4; 步骤4:读指针向后读取下一帧数据，执行步骤i，判断校验位的正确性，若校验位错误， 则判断为野值，剔除该数据； 若校验位正确，则进入步骤5; 步骤5:判断帧计数的连续性， 若帧计数连续，则判断是否为最后一帧数据，当为最后一帧数据时，结束流程；当不是 最后一帧数据时返回执行步骤4; 若帧计数不连续，则判断为野值，剔除该数据； 其中，所述步骤i如下： 对读取的数据找到帧同步头，根据帧长读取一帧数据到缓存，取出帧计数和校验位。2. 根据权利要求1所述的卫星遥测数据野值剔除预处理方法，其特征在于，当卫星下传 的遥测原码为加扰格式时，则先对遥测数据进行解扰处理。3.根据权利要求1所述的卫星遥测数据野值剔除预处理方法，其特征在于，所述步骤3 和步骤4中判断校验位的正确性是指:根据校验方式进行校验位的计算，将计算结果与本帧 数据中的校验位进行一致性比对，若一致则校验位正确，若不一致则认为校验位不正确。4.根据权利要求1所述的卫星遥测数据野值剔除预处理方法，其特征在于，所述步骤5 中判断帧计数的连续性是指:将读取的后一帧数据与前一帧数据的帧计数进行比较，判断 帧计数位上的数值是否为连续计数。5.根据权利要求1所述的卫星遥测数据野值剔除预处理方法，其特征在于，当某一帧数 据的帧计数连续，校验位正确时，不能确定该帧数据为野值，则予以保留。
【专利摘要】本发明提供了一种卫星遥测数据野值剔除预处理方法，首先对卫星的遥测帧结构进行分析，确定帧长，识别遥测帧中的帧同步头、帧计数、校验位和校验方式等字段。其次，创建读指针依次向后查找帧同步头，根据帧长读取一帧数据到缓存，取出帧计数和校验位。最后按照卫星遥测帧校验方式计算校验位并比对，按照卫星遥测下传规则判断帧计数位是否合法，并与前帧比对。若前后两帧的帧计数连续，并且校验位均正确，则说明该数据帧为正确数据；若帧数据的帧计数与前一帧数据不连续，并且校验位错误，则说明该帧数为野值，做剔除操作。本发明采用校验位和帧计数双条件比对，保证对野值的判定准确无误，并且可通过编程容易实现，剔除效率高。
【IPC分类】H04L1/00
【公开号】CN105490777
【申请号】CN201510860785
【发明人】周军, 高波, 韩凤宁, 刘扬, 刘纹岩, 阎珺
【申请人】上海卫星工程研究所
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年11月30日