[发明专利]基于Matlab的星载合成孔径雷达数据快速帧头检测方法

说明书

本发明涉及一种合成孔径雷达技术领域的基于Matlab的星载合成孔径雷达数据快速帧头检测方法，包括以下步骤：启动Matlab，读取星载合成孔径雷达数据文件；在数组中查找第1个标识符所在的位置；以第1个标识符的位置数值为参考进行移位操作，并根据移位后的位置信息提取数据；对移位后的数据分别进行相应标识符的检索，并保存检索的位置信息；提取位置结果数组中相同的值，结果以数组形式保存，最后将结果数组代入步骤二中的位置数组中即可得到帧头起始位置。本发明对星载合成孔径雷达集成测试和地面应用预处理的数据格式转换和后续处理提供了帧头位置信息，同时也极大提高了检测效率和准确度。

技术领域

本发明涉及用于星载合成孔径雷达数据帧头检测技术领域，具体地，涉及一种基于Matlab的星载合成孔径雷达数据快速帧头检测方法。

背景技术

合成孔径雷达是一种工作在微波段的主动式遥感器。它不受日照和天气条件等因素影响，可全天时、全天候对地观测成像，因而在灾害监测、环境和海洋监测、资源勘察、农作物估产、测绘和军事等方面具有独特的应用优势，具有其它遥感器不可替代的作用。

星载合成孔径雷达数据帧头检测一般采用C++编程语言进行开发，主要分为两种检测算法。一是对文件数据进行逐一字节的检索，从第1个字节开始，读取与标识符个数相同字节的数据并与标识符进行对比，如果没有查找到，即从第2个字节开始，读取与标识符个数相同字节的数据并与标识符进行对比，依次反复；二是对文件数据首先进行逐一字节的检索，当查找到两个帧头的位置后以两个帧头位置的距离为步进进行检索，如检索成功则继续依此步进往下检索，否则停止以该步进进行检索，重新按照逐一字节进行检索，直至找到新的步进，依次反复。通常两种算法的精度都很高，但算法1效率极低，算法2仅在帧长相同或者有规律的情况下效率会提高，同时算法复杂度高。

随着合成孔径雷达卫星的不断发展，特别是高分辨率和宽覆盖的要求越来越高，一是导致数据量越来越大，特别是高分辨率合成孔径雷达形成海量数据；二是导致数据格式编排越来越复杂，数据处理的难度越来越大，同时为了保证测试的效率，需要开发效率更高的帧头检测方法。

经对现有技术的检索，申请号为201710344355.6的中国发明专利公开了基于内定标数据的星载合成孔径雷达天线方向图获取方法。其包括以下步骤：步骤一，地面单机产品测试时分别获取星载合成孔径雷达天线定标网络各定标通道的幅相误差数据和典型位置天线子阵方向图；步骤二，选择合适的带宽、脉宽等雷达工作参数，在雷达系统单T/R测试定标工作模式下，逐一获取并记录天线阵面每个T/R通道的发射/接收脉冲定标信号等。但是星载合成孔径雷达数据帧头检测是卫星地面测试和地面应用预处理过程中的重要一环，目前并没有行之有效的通用方法。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种基于Matlab的星载合成孔径雷达数据快速帧头检测方法，本发明的检测方法，基于Matlab软件和命令函数，以数值矩阵查找的形式避免循环运算，实现星载合成孔径雷达数据帧头的快速检测，同时实现了测试方法的通用性、可扩展性和稳定性。

本发明涉及一种基于Matlab的星载合成孔径雷达数据快速帧头检测方法，包括以下步骤：

步骤一：启动Matlab，以无符号1个字节的形式读取星载合成孔径雷达数据文件，读数结果以数组形式保存；

步骤二：在数组中查找第1个标识符所在的位置，位置查找结果以数组形式保存；

步骤三：将第1个标识符所在的位置数组分别+1、+2、+3……进行移位操作，结果以数组形式保存，并分别根据各自位置信息提取数据，提取数据结果分别以数组形式保存；

步骤四：分别在提取数据结果的数组中查找第2个标识符、第3个标识符、第4个标识符……的位置，并分别将位置结果以数组形式保存；