超大数据量采样文件预览显示方法技术

本申请公开了一种超大数据量采样文件预览显示方法

【技术实现步骤摘要】
超大数据量采样文件预览显示方法、装置、设备及介质


[0001]本专利技术属于雷达脉冲信号侦察分析
，具体涉及一种超大数据量采样文件预览显示方法
、
装置
、
设备及介质
。

技术介绍

[0002]在当前的雷达脉冲信号侦察分析
中，对数字采样的超大数据量脉冲信号采样文件进行快速地信号预览和细节查看一个非常重要需求
。
[0003]现有雷达脉冲信号侦察接收机设备在工作时，会接收并通过脉冲信号分析处理得到粗略的且用于描述脉冲信号中脉冲参数的脉冲描述字（
Pulse Descriptor Word
，
PDW
）文件，同时会将接收机采样并数字化的脉冲信号存储为二进制文件
。
由于随着当前雷达信号带宽的增大，会使得侦察接收机设备的采样率不断增大（
≥5GS/s
），以及单次侦收时长也会不断加大（可达数十小时），从而会导致单次雷达脉冲信号采样文件的数据量也急剧增大，即一次采样的存储采样点数可达
TB
级，导致存储数据量高达
10TB
级及以上
。
[0004]目前针对超大数据量（即
TB
级及以上）的雷达脉冲信号采样文件，即使是先进的固态磁盘阵列系统，计算机每秒可读取的数据量也不超过
10GB
，如此仅仅是将所有数据读取一遍，时间也需要数十分钟，这样用户等待的时间将过长
。
同时在现有的信号查看方式中，不仅数据全部读取并加载所需等待的时间过长，且一次加载点数也过多，导致对计算机内存和处理器等硬件资源需求量过大，以至于难以满足用户需求
。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种超大数据量采样文件预览显示方法
、
装置
、
计算机设备及计算机可读存储介质，用以解决现有技术针对
TB
级及以上的超大数据量雷达脉冲信号采样文件进行预览显示所存在用户等待时间过长和硬件资源需求量过大的问题
。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：第一方面，提供了一种超大数据量采样文件预览显示方法，包括：获取超大数据量采样文件的各级脉冲信号时域采样数据，其中，所述超大数据量采样文件包含有采样点总数大于预设最高门限阈值与预设抽取倍数之积的原始脉冲信号时域采样数据，所述各级脉冲信号时域采样数据的采样点总数与对应级数负相关，所述超大数据量采样文件的最高级脉冲信号时域采样数据的采样点总数小于等于所述预设最高门限阈值；在获取用户针对前级预览图选定的前级观测时长范围后，根据所述前级观测时长范围，从所述各级脉冲信号时域采样数据中，选取采样时间戳位于所述前级观测时长范围内的且采样点总数大于等于预设最低门限阈值并小于等于所述预设最高门限阈值的前级脉冲信号时域采样数据，和
/
或从与所述超大数据量采样文件对应的且用于描述脉冲信号中脉冲参数的脉冲描述字数据中，选取脉冲到达时间戳位于所述前级观测时长范围内的前级脉冲描述字数据；
按照时序，将在所述前级脉冲信号时域采样数据中的各个采样点的采样值加载到所述前级预览图的时域子图上进行预览显示，和
/
或将在所述前级脉冲描述字数据中的各个前级脉冲频率值加载到所述前级预览图的时频子图上进行预览显示；在获取所述用户针对后级预览图选定的后级观测时长范围后，根据所述后级观测时长范围，从所述前级脉冲信号时域采样数据或者级数低于所述前级脉冲信号时域采样数据的其它各级脉冲信号时域采样数据中，选取采样时间戳位于所述后级观测时长范围内的且采样点总数大于等于所述预设最低门限阈值并小于等于所述预设最高门限阈值的后级脉冲信号时域采样数据，和
/
或从所述脉冲描述字数据中，选取脉冲到达时间戳位于所述后级观测时长范围内的后级脉冲描述字数据，其中，所述后级观测时长范围属于所述前级观测时长范围；按照时序，将在所述后级脉冲信号时域采样数据中的各个采样点的采样值加载到所述后级预览图的时域子图上进行预览显示，和
/
或将在所述后级脉冲描述字数据中的各个后级脉冲频率值加载到所述后级预览图的时频子图上进行预览显示；将前述的后级作为新前级，类推得到相对该新前级的新后级预览图的时域子图和
/
或时频子图，直到得到至少三级预览图，以便对所述超大数据量采样文件进行至少三级的预览显示
。
[0007]基于上述
技术实现思路
，提供了一种对超大数据量采样文件进行至少三级预览展示的新方案，即先获取超大数据量采样文件的各级脉冲信号时域采样数据，然后根据用户针对在至少三级预览图中前后级预览图选定的观测时长范围，从所述各级脉冲信号时域采样数据中选取采样时间戳位于该观测时长范围的脉冲信号时域采样数据，和
/
或从原始脉冲描述字数据中选取脉冲到达时间戳位于该观测时长范围内的脉冲描述字数据，并将在该脉冲信号时域采样数据中的各个采样点的采样值加载到对应的时域子图中，和
/
或将在该脉冲描述字数据中的各个脉冲频率值加载到对应的时频子图中，如此不但可以方便用户利用信号在不同时间范围尺度的时域特征和
/
或时频特征对采样信号进行整体普查以及对信号细节进行详查，还可在响应用户选定观测时长范围时，无需读取原始脉冲信号时域采样数据中的每一个采样点，进而可以有效降低用户等待时间和硬件资源需求量，实现让桌面级个人计算机能够完成对超大数据量采样文件进行快速加载显示并保留原始信号主要采样特征的目的，便于实际应用和推广
。
[0008]在一个可能的设计中，获取超大数据量采样文件的各级脉冲信号时域采样数据，包括有如下步骤
S11
～
S14
：
S11.
读取超大数据量采样文件中的且采样点总数大于预设最高门限阈值与预设抽取倍数之积的原始脉冲信号时域采样数据，并将所述原始脉冲信号时域采样数据作为零级脉冲信号时域采样数据，执行步骤
S12
；
S12.
判断
K
级脉冲信号时域采样数据的采样点总数是否超过所述预设最高门限阈值，若是，则执行步骤
S13
，否则执行步骤
S14
，其中，
K
表示自然数；
S13.
根据所述预设抽取倍数对所述
K
级脉冲信号时域采样数据进行抽取降采样处理，得到
K+1
级脉冲信号时域采样数据，然后返回执行步骤
S12
；
S14.
将所述
K
级脉冲信号时域采样数据作为所述超大数据量采样文件的最高级脉冲信号时域采样数据
。
[0009]在一个可能的设计中，当所述预设抽取倍数大于等于预设倍数门限阈值时，根据所述预设抽取倍数对所述
K
级脉冲信号时域采样数据进行抽取降采样处理，得到...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种超大数据量采样文件预览显示方法，其特征在于，包括：获取超大数据量采样文件的各级脉冲信号时域采样数据，其中，所述超大数据量采样文件包含有采样点总数大于预设最高门限阈值与预设抽取倍数之积的原始脉冲信号时域采样数据，所述各级脉冲信号时域采样数据的采样点总数与对应级数负相关，所述超大数据量采样文件的最高级脉冲信号时域采样数据的采样点总数小于等于所述预设最高门限阈值；在获取用户针对前级预览图选定的前级观测时长范围后，根据所述前级观测时长范围，从所述各级脉冲信号时域采样数据中，选取采样时间戳位于所述前级观测时长范围内的且采样点总数大于等于预设最低门限阈值并小于等于所述预设最高门限阈值的前级脉冲信号时域采样数据，和
/
或从与所述超大数据量采样文件对应的且用于描述脉冲信号中脉冲参数的脉冲描述字数据中，选取脉冲到达时间戳位于所述前级观测时长范围内的前级脉冲描述字数据；按照时序，将在所述前级脉冲信号时域采样数据中的各个采样点的采样值加载到所述前级预览图的时域子图上进行预览显示，和
/
或将在所述前级脉冲描述字数据中的各个前级脉冲频率值加载到所述前级预览图的时频子图上进行预览显示；在获取所述用户针对后级预览图选定的后级观测时长范围后，根据所述后级观测时长范围，从所述前级脉冲信号时域采样数据或者级数低于所述前级脉冲信号时域采样数据的其它各级脉冲信号时域采样数据中，选取采样时间戳位于所述后级观测时长范围内的且采样点总数大于等于所述预设最低门限阈值并小于等于所述预设最高门限阈值的后级脉冲信号时域采样数据，和
/
或从所述脉冲描述字数据中，选取脉冲到达时间戳位于所述后级观测时长范围内的后级脉冲描述字数据，其中，所述后级观测时长范围属于所述前级观测时长范围；按照时序，将在所述后级脉冲信号时域采样数据中的各个采样点的采样值加载到所述后级预览图的时域子图上进行预览显示，和
/
或将在所述后级脉冲描述字数据中的各个后级脉冲频率值加载到所述后级预览图的时频子图上进行预览显示；将前述的后级作为新前级，类推得到相对该新前级的新后级预览图的时域子图和
/
或时频子图，直到得到至少三级预览图，以便对所述超大数据量采样文件进行至少三级的预览显示
。2.
根据权利要求1所述的超大数据量采样文件预览显示方法，其特征在于，获取超大数据量采样文件的各级脉冲信号时域采样数据，包括有如下步骤
S11
～
S14
：
S11.
读取超大数据量采样文件中的且采样点总数大于预设最高门限阈值与预设抽取倍数之积的原始脉冲信号时域采样数据，并将所述原始脉冲信号时域采样数据作为零级脉冲信号时域采样数据，执行步骤
S12
；
S12.
判断
K
级脉冲信号时域采样数据的采样点总数是否超过所述预设最高门限阈值，若是，则执行步骤
S13
，否则执行步骤
S14
，其中，
K
表示自然数；
S13.
根据所述预设抽取倍数对所述
K
级脉冲信号时域采样数据进行抽取降采样处理，得到
K+1
级脉冲信号时域采样数据，然后返回执行步骤
S12
；
S14.
将所述
K
级脉冲信号时域采样数据作为所述超大数据量采样文件的最高级脉冲信号时域采样数据
。
3.
根据权利要求2所述的超大数据量采样文件预览显示方法，其特征在于，当所述预设抽取倍数大于等于预设倍数门限阈值时，根据所述预设抽取倍数对所述
K
级脉冲信号时域采样数据进行抽取降采样处理，得到
K+1
级脉冲信号时域采样数据，包括：判断所述
K
级脉冲信号时域采样数据的采样点总数是否为所述预设抽取倍数的偶数倍，若否，则在所述
K
级脉冲信号时域采样数据的末尾进行补零处理，使经补零处理后的所述
K
级脉冲信号时域采样数据的采样点总数为所述预设抽取倍数的偶数倍，其中，所述补零处理是指添加采样值为零的采样点；按照两倍所述预设抽取倍数对所述
K
级脉冲信号时域采样数据进行连续采样点分段处理，得到
M
个连续采样点分段，其中，所述连续采样点分段包含有在时序上连续的2×
EM
个采样点，
EM
表示所述预设抽取倍数，
M
表示正整数；针对在所述
M
个连续采样点分段中的各个连续采样点分段，从对应的且在时序上连续的2×
EM
个采样点中确定具有最大采样值的第一采样点以及具有最小采样值的第二采样点；按照时序依次排列所有的所述第一采样点以及所述第二采样点，得到
K+1
级脉冲信号时域采样数据
。4.
根据权利要求2所述的超大数据量采样文件预览显示方法，其特征在于，当所述预设抽取倍数小于预设倍数门限阈值时，根据所述预设抽取倍数对所述
K
级脉冲信号时域采样数据进行抽取降采样处理，得到
K+1
级脉冲信号时域采样数据，包括：判断所述
K
级脉冲信号时域采样数据的采样点总数是否为所述预设抽取倍数的整数倍与二之和，若否，则在所述
K
级脉冲信号时域采样数据的末尾进行补零处理，使经补零处理后的所述
K
级脉冲信号时域采样数据的采样点总数为所述预设抽取倍数的整数倍与二之和，其中，所述补零处理是指添加采样值为零的采样点；将所述
K
级脉冲信号时域采样数据的且在时序上的第一个采样点作为首个采样点分段，以及将所述
K
级脉冲信号时域采样数据的且在时序上的最末一个采样点作为最末采样点分段，以及按照所述预设抽取倍数对所述
K
级脉冲信号时域采样数据的其余采样点进行连续采样点分段处理，得到多个连续采样点分段，其中，所述连续采样点分段包含有在时序上连续的
EM
个采样点，
EM
表示所述预设抽取倍数；在时序上依次排列所述首个采样点分段
、
所述多个连续采样点分段和所述最末采样点分段，得到
N
个采样点分段，其中，
N
表示正整数；针对所述首个采样点分段，将所述第一个采样点作为对应的预选采样点，以及针对在所述
N<...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘岑炜，何晨昱，杨健熙，
申请(专利权)人：成都立思方信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：