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【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及衛星通信領域,尤其是一種數據壓縮方法和單元、數據解壓方法和單元,配置數據壓縮單元的移動終端、配置數據解壓單元的云計算中心,以及基于數據壓縮方法和數據解壓方法的通訊方法,和基于移動終端和云計算中心的通訊系統。
技術介紹
1、在衛星網絡傳輸業務方面,當前衛星帶寬資源有限,無法支撐全球各領域的通信與數據傳輸需求。
2、對傳輸數據壓縮能在一定程度上緩解當前網絡傳輸壓力。在衛星通訊中,常規字符串壓縮算法的壓縮性能不夠高,系統資源消耗比較大,當低性能終端面對大規模物聯網短消息數據時,顯得能力不足。
技術實現思路
1、本專利技術的專利技術目的在于:針對上述存在的全部或部分問題,提供一種數據壓縮和解壓方法、單元、移動終端、云計算中心、通信方法和系統,通過改善數據的壓縮算法,來提升壓縮性能,進而緩解衛星傳輸的壓力,以及通過移動終端進行分布式組網,將對數據的壓縮任務進行分散,緩解中心設備的壓力,同時提升組網靈活性。
2、本專利技術采用的技術方案如下:
3、一種數據壓縮方法,所述數據包括至少一個數據塊,采用以下方法對至少一個所述數據塊進行壓縮:
4、對所述數據塊進行第一編碼,得到均包含指示字符出現最大次數的第一數據和第二數據;
5、在所述第一數據中字符出現最大次數達到第二閾值時,依據所述第一數據中字符出現最大次數的指示執行對所述第一數據的第一壓縮;
6、在所述第二數據中字符出現最大次數達到第二閾值時,依據所述第二數據中
7、得到對所述數據塊的壓縮結果。
8、相應的,本專利技術還提供了一種數據解壓方法,用于對經壓縮的數據進行解壓,方法包括:
9、獲取所述數據的標識符,依據該標識符判斷該數據是否被壓縮;
10、若該數據被壓縮,則根據該標識符的指示,對該數據的每個被壓縮的數據塊的壓縮結果分別采用以下方法進行解壓:
11、依據標識符的指示,執行對數據塊的壓縮結果中壓縮的第二數據進行第二壓縮的解壓縮,或者直接獲取壓縮的第二數據;
12、依據標識符的指示,執行對數據塊的壓縮結果中壓縮的第一數據進行第一壓縮的解壓縮,或者直接獲取壓縮的第一數據;
13、將前兩步得到的數據進行與第一編碼相應的第一解碼,得到對數據塊的壓縮結果的解壓。
14、本專利技術還提供了一種數據壓縮單元,所述數據包括至少一個數據塊,所述數據壓縮單元包括:
15、編碼模塊,被配置為:對至少一個所述數據塊進行第一編碼,得到均包含指示字符出現最大次數的第一數據和第二數據;
16、第一壓縮模塊,被配置為:在所述第一數據中字符出現最大次數達到第二閾值時,依據所述第一數據中字符出現最大次數的指示執行對所述第一數據的第一壓縮;
17、第二壓縮模塊,被配置為:在所述第二數據中字符出現最大次數達到第二閾值時,依據所述第二數據中字符出現最大次數的指示執行對所述第二數據進行第二壓縮;
18、輸出模塊,被配置為:獲取所述第一壓縮模塊和所述第二壓縮模塊的輸出結果,輸出對所述數據塊的壓縮結果。
19、本專利技術還提供了一種數據解壓單元,用于對經壓縮的數據進行解壓,所述數據解壓單元包括:
20、標識符獲取模塊,被配置為:獲取所述數據的標識符,依據該標識符判斷該數據是否被壓縮;若判斷所述數據被壓縮,則使能第一解壓模塊、第二解壓模塊和解碼模塊對該數據的每個被壓縮的數據塊的壓縮結果進行解壓;
21、第一解碼模塊,被配置為:依據標識符的指示,執行對數據塊的壓縮結果中壓縮的第一數據進行第一壓縮的解壓縮,或者直接獲取壓縮的第一數據;
22、第二解碼模塊,被配置為:依據標識符的指示,執行對數據塊的壓縮結果中壓縮的第二數據進行第二壓縮的解壓縮,或者直接獲取壓縮的第二數據;
23、解碼模塊,被配置為:將第一解碼模塊和第二解碼模塊得到的數據進行與第一編碼相應的第一解碼,得到對數據塊的壓縮結果的解壓。
24、本專利技術還提供了一種移動終端,該移動終端配置有上述的數據壓縮單元。
25、本專利技術還提供了一種云計算中心,該云計算中心配置有上述的數據解壓單元。
26、本專利技術還提供了一種通訊系統,該系統包括至少一個上述的移動終端,以及上述的云計算中心,各所述移動終端分別與所述云計算中心通信連接,各所述移動終端分別利用數據壓縮單元將獲取的數據壓縮后,發送給所述云計算中心,所述云計算中心利用數據解壓單元對接收的數據進行解壓。
27、本專利技術還提供了一種通訊方法,包括:
28、采集數據;
29、利用上述的數據壓縮方法對所采集的數據進行壓縮;
30、發送壓縮的數據;
31、接收壓縮的數據;
32、利用上述的數據解壓方法對壓縮的數據進行解壓。
33、綜上所述,由于采用了上述技術方案,本專利技術的有益效果是:
34、1、本專利技術的數據壓縮方案,對短字符串的壓縮率和壓縮速度相對現有壓縮算法有明顯提升,壓縮穩定性強,有效避免了負壓縮率的情況,避免了數據量增大的弊端。尤其應用到本專利技術的通訊系統中后,可以明顯減輕衛星的傳輸壓力。
35、2、本專利技術利用邊端采集系統匯總多個傳感器數據后進行上報,一方面可以實現對傳感器的分布式管理,減少采集設備的數量,另一方面,對邊端采集系統配置了周期上報和按容量閾值上報的雙重策略控制,保證了數據完整性和傳輸的穩定性。
36、3、本專利技術利用移動終端作為數據壓縮和傳輸的設備,一個移動終端可以管理多個邊端采集系統的數據,減小了衛星接入設備的數量。另外,移動終端通過衛星傳輸數據到云計算中心,實現了對無移動通信網絡區域數據采集的覆蓋,可以減少此類區域需要人工采集的工作量,并且提升數據采集的及時性。同時,除了進行數據壓縮外,還可以借助移動終端對采集的數據進行聚合、整理、清洗、重構等預處理,去除污染數據,去掉無效的冗余數據,最大限度地減小數據量對傳輸資源的消耗,節省通訊資源和通訊時間。另外,采用移動終端作為邊緣設備形成邊端網絡,可以根據需要隨時新增新的移動終端,或者將移動終端退出系統,實現靈活組網,提升系統的性能。
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1.一種數據壓縮方法,所述數據包括至少一個數據塊,其特征在于,采用以下方法對至少一個所述數據塊進行壓縮:
2.如權利要求1所述的數據壓縮方法,其特征在于,
3.如權利要求1所述的數據壓縮方法,其特征在于,對所述第一數據進行第一壓縮,包括:
4.如權利要求1-3任一所述的數據壓縮方法,其特征在于,還包括:
5.如權利要求1-3任一所述的數據壓縮方法,其特征在于,還包括:
6.一種數據解壓方法,用于對經如權利要求4所述的數據壓縮方法壓縮的數據進行解壓,其特征在于,包括:
7.一種數據壓縮單元,所述數據包括至少一個數據塊,其特征在于,所述數據壓縮單元包括:
8.一種數據解壓單元,用于對經如權利要求4所述的數據壓縮方法壓縮的數據進行解壓,其特征在于,所述數據解壓單元包括:
9.一種移動終端,其特征在于,配置有如權利要求7所述的數據壓縮單元。
10.如權利要求9所述的移動終端,其特征在于,還包括用于接收傳感數據的接收單元、對傳感數據進行預處理的預處理單元、將所述傳感數據轉換為滿足壓縮
11.一種云計算中心,其特征在于,配置有如權利要求8所述的數據解壓單元。
12.一種通訊系統,其特征在于,包括至少一個如權利要求9或10所述的移動終端,以及如權利要求11所述的云計算中心,各所述移動終端分別與所述云計算中心通信連接,各所述移動終端分別利用數據壓縮單元將獲取的數據壓縮后,發送給所述云計算中心,所述云計算中心利用數據解壓單元對接收的數據進行解壓。
13.如權利要求12所述的通訊系統,其特征在于,所述移動終端與所述云計算中心之間,通過衛星進行通信連接。
14.如權利要求12或13所述的通訊系統,其特征在于,還包括邊端采集系統,所述移動終端連接所述邊端采集系統,所述邊端采集系統連接多個傳感器,所述邊端采集系統將各所述傳感器采集的傳感數據匯總并傳遞給所述移動終端。
15.如權利要求14所述的通訊系統,其特征在于,所述邊端采集系統在滿足配置的上傳周期或者上傳容量閾值時,將匯總的傳感數據傳遞給所述移動終端。
16.一種通訊方法,其特征在于,包括:
17.如權利要求16所述的通訊方法,其特征在于,以衛星作為發送-接收壓縮的數據的媒介。
18.如權利要求16或17所述的通訊方法,其特征在于,在采集的數據滿足配置的上傳周期或者上傳容量閾值時,對所采集的數據進行壓縮。
...【技術特征摘要】
1.一種數據壓縮方法,所述數據包括至少一個數據塊,其特征在于,采用以下方法對至少一個所述數據塊進行壓縮:
2.如權利要求1所述的數據壓縮方法,其特征在于,
3.如權利要求1所述的數據壓縮方法,其特征在于,對所述第一數據進行第一壓縮,包括:
4.如權利要求1-3任一所述的數據壓縮方法,其特征在于,還包括:
5.如權利要求1-3任一所述的數據壓縮方法,其特征在于,還包括:
6.一種數據解壓方法,用于對經如權利要求4所述的數據壓縮方法壓縮的數據進行解壓,其特征在于,包括:
7.一種數據壓縮單元,所述數據包括至少一個數據塊,其特征在于,所述數據壓縮單元包括:
8.一種數據解壓單元,用于對經如權利要求4所述的數據壓縮方法壓縮的數據進行解壓,其特征在于,所述數據解壓單元包括:
9.一種移動終端,其特征在于,配置有如權利要求7所述的數據壓縮單元。
10.如權利要求9所述的移動終端,其特征在于,還包括用于接收傳感數據的接收單元、對傳感數據進行預處理的預處理單元、將所述傳感數據轉換為滿足壓縮的數據類型的格式轉換單元,以及用于發送壓縮數據的發送單元。
11.一種云計算中心,其特征在于,配置有如權利要...
【專利技術屬性】
技術研發人員:范欽豪,李黎,張璇,李志真,張祥,廖浩偉,陳少鵬,段紅林,
申請(專利權)人:中國星網網絡應用有限公司,
類型:發明
國別省市:
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