解析十六进制雷达数据格式：解析雷达FSPEC数据-编程知识

以Cat62格式雷达数据为例，十六进制雷达数据部分代码：

3e0120bf7da4ffee0085

base_fspec_processor.h

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// Created by qiaowei on 2024-02-03.
//#ifndef RADARDATACONTROLLER_BASE_FSPEC_PROCESSOR_H
#define RADARDATACONTROLLER_BASE_FSPEC_PROCESSOR_H#include <QVector>
#include <QString>namespace processor {class BaseFspecProcessor {public:virtual QVector<int>* processor(const QString& content,int begin_position_index,int& end_position_index) = 0;};} // processor#endif //RADARDATACONTROLLER_BASE_FSPEC_PROCESSOR_H

cat62_fspec_processor.h

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// Created by qiaowei on 2024-01-25.
//#ifndef RADARDATACONTROLLER_CAT62_FSPEC_PROCESSOR_H
#define RADARDATACONTROLLER_CAT62_FSPEC_PROCESSOR_H#include <QObject>
#include <QVector>
#include <QList>#include "../baseprocess/base_fspec_processor.h"namespace processor {/*** @copyright 2003-2024* @date      2024-02-09 22:40* @author    qiao wei* @version   1.0* @brief     处理十六进制雷达数据的FSPEC数据。* @history*/class Cat62FspecProcessor : public QObject, public BaseFspecProcessor {Q_OBJECTpublic:explicit Cat62FspecProcessor(QObject* parent = nullptr);virtual ~Cat62FspecProcessor() override;/*** @author  qiao wei* @brief   从雷达数据hex_track_data中读取FSPEC数据。将FSPEC数据按照二进制格式保存到QVector<int>指针并返回。* @param   hex_track_data 十六进制雷达数据。* @param   begin_position FSPEC数据的起始索引。* @param   readed_data_end_position FSPEC数据的末位索引。* @return  QVector<int>指针。二进制格式保存的FSPEC数据。* @history*/virtual QVector<int>* processor(const QString& hex_track_data,int begin_position,int& readed_data_end_position) override;private:/*** @author  qiao wei* @brief   将存储FSPEC内容由十六进制的字符串转换为二进制的QVector<int>*。* @param   fspec_content FSPEC内容字符串。* @param   count FSPEC内容的字节数。因为参数content是2个字符组成1个字节，所以count数为字符串中字符数量的一半。* @return  FSPEC内容转换为二进制的QVector<int>*。* @history*/QVector<int>* convertFspecToIntArray(QString fspec_content);/*** @author  qiao wei* @brief   将int数据value以二进制数的格式保存到容器vector的指定位置处。*          传入的value是1个字节，将其转换为8位二进制数从左向右保存，因为每次只能保存1个字节的数据，保存多个*          字节的数据需要依次保存到容器vector中。* @param   vector 存储二进制数的容器。* @param   value FSPES数据中的1个字节。* @param   begin_position 将字节value转换成二进制数保存到容器vector的第一位索引。* @return* @history*/virtual void replaceBinaryValueToContainer(QVector<int>* vector, int value, int begin_position);/*** @author  qiao wei* @brief   分步骤读取十六进制雷达数据track_data中的FSPEC数据，返回起始索引begin_position的1个字节FSPEC数据。* @param   track_data 十六进制雷达数据。* @param   begin_position 读取FSPEC数据的首位索引。* @param   readed_data_end_position 读取FSPEC数据的末位索引，该参数为引用类型。* @return  返回读取的1个字节FSPEC数据，如果数据读取异常则返回""。* @history*/QString readAByteFspec(const QString& track_data,int begin_position,int& readed_data_end_position);/*** @author  qiao wei* @brief   将完整的FSPEC数据从雷达数据中读取出。* @param   track_data 十六进制雷达数据。* @param   begin_position_index FSPEC在track_data中的起始索引。* @return  FSPEC数据。* @history*/QString readFspecContent(const QString& track_data,int begin_position_index);/*** @author  qiao wei* @brief   判断1个字节的数据是否是FSPEC数据的最后1个字节。* @param   a_byte_fspec_content 1个字节的FSPEC数据。* @return  true 已到FSPEC数据末位。* @history*/bool isTheLastValueOfFspec(QString a_byte_fspec_content);private:/*** @author qiao wei* @brief  标识位，通过与运算判断字节最后一位是否为0。0b0000,0001。*/const static int THE_0_POSITION_VALUE;/*** @author qiao wei* @brief  0b1000,0000。*/const static int THE_7_POSITION_VALUE;};} // processor#endif //RADARDATACONTROLLER_CAT62_FSPEC_PROCESSOR_H

base_fspec_processor.cpp

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// Created by qiaowei on 2024-01-25.
//#include <QtDebug>#include "cat62_fspec_processor.h"namespace processor {const int Cat62FspecProcessor::THE_0_POSITION_VALUE{1};const int Cat62FspecProcessor::THE_7_POSITION_VALUE{128};Cat62FspecProcessor::Cat62FspecProcessor(QObject* parent) : QObject(parent) {}Cat62FspecProcessor::~Cat62FspecProcessor() {}QVector<int>* Cat62FspecProcessor::processor(const QString& hex_track_data,int begin_position,int& readed_data_end_position) {/*** 1：从hex_track_data数据中读取完整的FSPEC数据。* 1.1：从begin_position索引开始，依次读取2个字符（1个字节）。* 1.2：判断读取的2个字符是否是FSPEC数据结尾。* 1.3：将读取的2个字符依次添加到同一个字符串中，如果到了FSPEC数据结尾，则不再读取数据。* 2：将FSPEC数据转换成int类型，保存到QVector<int>*容器。* 3：返回QVect<int>*容器。*/readed_data_end_position = begin_position;// 保存hex_track_data数据中指定位置的FSPEC数据。QString fspec_content = readFspecContent(hex_track_data, begin_position);readed_data_end_position = readed_data_end_position + fspec_content.length() - 1;QVector<int>* fspec_vector = convertFspecToIntArray(fspec_content);return fspec_vector;}QVector<int>* Cat62FspecProcessor::convertFspecToIntArray(QString fspec_content) {/*** 雷达数据中，2个字符表示1个字节。* 根据字节数设置对应的QVector<int>*容量。1个字节是8位二进制数。*/// 获取FSPEC数据中字节个数。int byte_count{fspec_content.length() / 2};QVector<int>* vector{new QVector<int>(byte_count * 8)};const int step{2};int begin_position_index{0};int value{0};for (int index{0}; index != byte_count; ++index) {value = fspec_content.mid(begin_position_index, step).toInt(nullptr, 16);replaceBinaryValueToContainer(vector, value, index * 8);begin_position_index += step;}return vector;}void Cat62FspecProcessor::replaceBinaryValueToContainer(QVector<int>* vector,int value,int begin_position) {// 遍历1个字节所有位的次数。const int count{8};/*** 1：依次遍历value值的每一位（8位二进制，从左侧高位开始依次遍历），并将二级制值保存到容器vector。* 2：右移1位。依次读取value中每一位二进制值。*/for (int index{0}; index != 8; ++index) {vector->replace(begin_position + index,((THE_7_POSITION_VALUE == (value & THE_7_POSITION_VALUE)) ? 1 : 0));value = value<<1;}}QString Cat62FspecProcessor::readAByteFspec(const QString& track_data,int begin_position,int& readed_data_end_position) {readed_data_end_position = begin_position;QString content{track_data.mid(begin_position, 2)};// 当前数据的末位索引。“+2”是当前数据末位下一位的索引，所以要减1。保证数据与参数名一致。readed_data_end_position = begin_position + 2 - 1;/*** 判断读取的1个字节（2个字符）的FSPEC数据是否为空，是否读取到的是1个字节。如果以上条件满足，返回* 字符串content，反之返回""。*/if (!content.isNull() && 2 == content.length()) {return content;} else {return "";}}QString Cat62FspecProcessor::readFspecContent(const QString& track_data,int begin_position_index) {int end_position_index{begin_position_index};QString fspec_content;QString a_byte_fspec_content;/*** 从雷达数据track_data中依次读取1个字节FSPEC数据，将数据保存到字符串fspec_content。* 判断是否是FSPEC最后一个字节，如果不是继续读取FSPEC数据，反之退出循环。*/while (true) {a_byte_fspec_content =readAByteFspec(track_data,begin_position_index,end_position_index);begin_position_index = end_position_index + 1;fspec_content.append(a_byte_fspec_content);if (isTheLastValueOfFspec(a_byte_fspec_content)) {break;}}return fspec_content;}bool Cat62FspecProcessor::isTheLastValueOfFspec(QString a_byte_fspec_content) {int value{a_byte_fspec_content.toInt(nullptr, 16)};return ((THE_0_POSITION_VALUE & value) == THE_0_POSITION_VALUE) ? false : true;}} // processor

main.cpp

#include <string>#include <QApplication>
#include <QVector>
#include <QtDebug>
#include <QString>#include "./form/main_window.h"
#include "./cat62process/cat62_fspec_processor.h"
#include "./cat62process/cat_62_length_processor.h"
#include "./cat62process/cat_62_header_processor.h"using std::string;using form::MainWindow;
using processor::Cat62FspecProcessor;
using processor::Cat62HeaderProcessor;
using processor::Cat62LengthProcessor;int main(int argc,char *argv[]) {QApplication a(argc, argv);//    MainWindow* main_window{new MainWindow{nullptr}};
//    main_window->show();QString content = "3e0120bf7da4ffee00859880007205a0";int begin_position{0};int end_position = begin_position;Cat62HeaderProcessor* header_processor{new Cat62HeaderProcessor{}};qDebug()<< header_processor->processor(content, begin_position, end_position);qDebug()<< "Header end position: " << end_position;begin_position = end_position + 1;Cat62LengthProcessor* lenght_processor{new Cat62LengthProcessor{}};qDebug()<< lenght_processor->processor(content, begin_position, end_position);qDebug()<< "Length end position: " << end_position;begin_position = end_position + 1;Cat62FspecProcessor* fspec_processor{new Cat62FspecProcessor{}};QVector<int>* vector = fspec_processor->processor(content, begin_position, end_position);for (int index = 0; index < vector->capacity(); ++index) {qDebug()<< index << ": " << vector->at(index) << ", ";}qDebug()<< "FSPEC end position: " << end_position;return QApplication::exec();
}

运行结果：