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浮点时序数据压缩综述
1
作者
朱明辉
李政
+2 位作者
李瑞远
陈超
郑宇
《软件学报》
北大核心
2025年第6期2844-2874,共31页
物联网技术的发展产生了海量的浮点时序数据,这给数据存储和传输带来了巨大挑战.为此,浮点时序数据压缩变得至关重要,其按数据可逆性分为有损压缩和无损压缩.有损压缩方法通过舍弃部分数据信息以实现较好的压缩率,适用于对精确性要求较...
物联网技术的发展产生了海量的浮点时序数据,这给数据存储和传输带来了巨大挑战.为此,浮点时序数据压缩变得至关重要,其按数据可逆性分为有损压缩和无损压缩.有损压缩方法通过舍弃部分数据信息以实现较好的压缩率,适用于对精确性要求较低的应用.无损压缩方法在减小数据大小的同时保留了所有数据信息,这对于需要保持数据完整性和准确性的应用至关重要.此外为满足边缘设备的实时监控需求,流式压缩算法应运而生.当前时序压缩综述论文存在梳理不全面、脉络不清晰、分类标准单一、未归纳较新的具有代表性算法等问题.对历年来的时序数据压缩算法按有损压缩和无损压缩进行划分,并进一步区分不同的算法框架,包括基于数据表示、基于预测、基于机器学习、基于变换等,同时对流式与批式的压缩特征进行归纳.然后对各种压缩算法的设计思路进行深入分析,并给出各算法的发展脉络图.接着结合实验比较各类算法的优势与不足.最后总结算法常见的应用场景,并对未来研究进行展望.
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关键词
无损压缩
有损压缩
浮点时序压缩
数据压缩
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职称材料
基于FPC和区间编码的工业浮点数据的压缩传输
2
作者
仇杰
梁久祯
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2016年第24期121-125,235,共6页
为解决大量工业浮点数据在GPRS网络上传输时实时性降低的问题,提出了基于科学计算双浮点数压缩算法(FPC)与区间编码相结合的无损压缩方法 IFPC实现工业浮点数据的压缩传输及解压缩。先对FPC算法与通用无损压缩算法应用在浮点数部分时的...
为解决大量工业浮点数据在GPRS网络上传输时实时性降低的问题,提出了基于科学计算双浮点数压缩算法(FPC)与区间编码相结合的无损压缩方法 IFPC实现工业浮点数据的压缩传输及解压缩。先对FPC算法与通用无损压缩算法应用在浮点数部分时的压缩效果作实验对比,实验结果表明FPC算法相比于通用的无损压缩算法在浮点数压缩上具有较好的压缩率以及较短的压缩与解压缩时间。将FPC算法与区间编码结合后的IFPC算法对整个数据域压缩与解压缩的实验结果表明,所提出的方法相比通用无损压缩算法,压缩率最低可提高7.6%,压缩时间最低可减少49.1%,综合传输时间减少了21.3%,提高了传输实时性。
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关键词
工业浮点数
无损压缩
浮点数压缩(
fpc
)
区间编码
通用分组无线服务(GPRS)
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职称材料
块浮点量化(BFPQ)在星载合成孔径雷达(SAR)回波数据压缩中的应用
被引量:
3
3
作者
曹鹏志
许荣庆
刘永坦
《哈尔滨工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
1997年第3期91-95,共5页
SAR原始回波信号的相关性较差,因此基于数据相关性的传统压缩方法对星载SAR回波信号的数据压缩不再实用。主要研究了块浮点量化(BlockFloatingPointQuantization,BFPQ)算法的基本理论及其...
SAR原始回波信号的相关性较差,因此基于数据相关性的传统压缩方法对星载SAR回波信号的数据压缩不再实用。主要研究了块浮点量化(BlockFloatingPointQuantization,BFPQ)算法的基本理论及其在星载SAR回波信号压缩中的应用。采用BFPQ算法对ERS1回波数据和仿真回波数据进行了压缩并与均匀量化方法进行了比较,实验结果验证了其性能的优越性。
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关键词
雷达
原始回波信号
数据压缩
块浮点量化
SAR
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职称材料
基于改进科学计算浮点数压缩算法的工业远程监控数据无损压缩方法
被引量:
2
4
作者
仇杰
梁久祯
+1 位作者
吴秦
王培斌
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2015年第11期3232-3237,共6页
为解决大量工业远程监控数据在通用分组无线服务(GPRS)网络上的传输延迟问题,提出了基于改进科学计算浮点数压缩(FPC)算法的工业远程监控数据无损压缩方法。首先,根据工业监控数据中浮点数部分的特点对原FPC算法中的预测器结构进行改进...
为解决大量工业远程监控数据在通用分组无线服务(GPRS)网络上的传输延迟问题,提出了基于改进科学计算浮点数压缩(FPC)算法的工业远程监控数据无损压缩方法。首先,根据工业监控数据中浮点数部分的特点对原FPC算法中的预测器结构进行改进,并将该改进算法作为浮点数部分的压缩算法;然后,与区间编码相结合作为整个数据域的压缩方法。改进前后的浮点数部分压缩实验结果表明改进的FPC算法提高了预测器的预测精度,且在保持较高压缩效率的同时提高了压缩率。与通用无损压缩算法相比,所提算法提高了12%以上的平均压缩率,减少了38.5%以上的平均压缩时间,使得传输时间降低了23.7%以上,在传输数据量大且传输速率不高的情况下大大提高了监控的实时性。
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关键词
通用分组无线服务
工业远程监控数据
无损压缩
科学计算浮点数压缩算法
区间编码
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职称材料
快速查找最佳有理渐近分数的测试数据压缩方法
被引量:
5
5
作者
吴海峰
詹文法
程一飞
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第6期2384-2389,共6页
测试数据量的快速增长成为导致测试时间增加、制造成本提高的一个主要因素。为减少测试数据量,提出一种快速查找最佳有理渐近分数的编码压缩方法。不直接存储游程数据,而是将游程数据转换成浮点数,快速查找浮点数对应的最佳有理渐近分数...
测试数据量的快速增长成为导致测试时间增加、制造成本提高的一个主要因素。为减少测试数据量,提出一种快速查找最佳有理渐近分数的编码压缩方法。不直接存储游程数据,而是将游程数据转换成浮点数,快速查找浮点数对应的最佳有理渐近分数,最终以整数分子和整数分母的形式存储游程出现的规律。该方法相容于传统的编码方法,压缩和解压协议简单,压缩效果好,硬件开销小。仿真实验结果证明了该方法的有效性和稳定性,与国内外同类方法相比具有一定优势。
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关键词
测试数据压缩
最佳有理渐近分数
游程长度
浮点数
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职称材料
题名
浮点时序数据压缩综述
1
作者
朱明辉
李政
李瑞远
陈超
郑宇
机构
重庆大学计算机学院
时空实验室(重庆大学)
北京京东智能城市大数据研究院
出处
《软件学报》
北大核心
2025年第6期2844-2874,共31页
基金
国家自然科学基金(62202070,62322601,62172066,62076191)
中国博士后科学基金(2022M720567)
+2 种基金
中央高校基本科研业务费专项资金(2024IAIS-QN017)
山东省重大基础研究项目(ZR2024ZD03)
高端装备机械传动全国重点实验室自主研究课题(SKLMT-ZZKT-2024R07)。
文摘
物联网技术的发展产生了海量的浮点时序数据,这给数据存储和传输带来了巨大挑战.为此,浮点时序数据压缩变得至关重要,其按数据可逆性分为有损压缩和无损压缩.有损压缩方法通过舍弃部分数据信息以实现较好的压缩率,适用于对精确性要求较低的应用.无损压缩方法在减小数据大小的同时保留了所有数据信息,这对于需要保持数据完整性和准确性的应用至关重要.此外为满足边缘设备的实时监控需求,流式压缩算法应运而生.当前时序压缩综述论文存在梳理不全面、脉络不清晰、分类标准单一、未归纳较新的具有代表性算法等问题.对历年来的时序数据压缩算法按有损压缩和无损压缩进行划分,并进一步区分不同的算法框架,包括基于数据表示、基于预测、基于机器学习、基于变换等,同时对流式与批式的压缩特征进行归纳.然后对各种压缩算法的设计思路进行深入分析,并给出各算法的发展脉络图.接着结合实验比较各类算法的优势与不足.最后总结算法常见的应用场景,并对未来研究进行展望.
关键词
无损压缩
有损压缩
浮点时序压缩
数据压缩
Keywords
lossless
compression
lossy
compression
floating
-
point
time series
compression
data
compression
分类号
TP311 [自动化与计算机技术—计算机软件与理论]
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职称材料
题名
基于FPC和区间编码的工业浮点数据的压缩传输
2
作者
仇杰
梁久祯
机构
江南大学物联网工程学院
出处
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2016年第24期121-125,235,共6页
文摘
为解决大量工业浮点数据在GPRS网络上传输时实时性降低的问题,提出了基于科学计算双浮点数压缩算法(FPC)与区间编码相结合的无损压缩方法 IFPC实现工业浮点数据的压缩传输及解压缩。先对FPC算法与通用无损压缩算法应用在浮点数部分时的压缩效果作实验对比,实验结果表明FPC算法相比于通用的无损压缩算法在浮点数压缩上具有较好的压缩率以及较短的压缩与解压缩时间。将FPC算法与区间编码结合后的IFPC算法对整个数据域压缩与解压缩的实验结果表明,所提出的方法相比通用无损压缩算法,压缩率最低可提高7.6%,压缩时间最低可减少49.1%,综合传输时间减少了21.3%,提高了传输实时性。
关键词
工业浮点数
无损压缩
浮点数压缩(
fpc
)
区间编码
通用分组无线服务(GPRS)
Keywords
industrial
floating
-
point
data
lossless
compression
floating
point
data
compression
(
fpc
)
range encoding
General Packet Radio Service(GPRS)
分类号
TP391.1 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
块浮点量化(BFPQ)在星载合成孔径雷达(SAR)回波数据压缩中的应用
被引量:
3
3
作者
曹鹏志
许荣庆
刘永坦
机构
哈尔滨工业大学电子工程研究所
出处
《哈尔滨工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
1997年第3期91-95,共5页
文摘
SAR原始回波信号的相关性较差,因此基于数据相关性的传统压缩方法对星载SAR回波信号的数据压缩不再实用。主要研究了块浮点量化(BlockFloatingPointQuantization,BFPQ)算法的基本理论及其在星载SAR回波信号压缩中的应用。采用BFPQ算法对ERS1回波数据和仿真回波数据进行了压缩并与均匀量化方法进行了比较,实验结果验证了其性能的优越性。
关键词
雷达
原始回波信号
数据压缩
块浮点量化
SAR
Keywords
Spaceborn synthetic aperture radar (SAR)
raw signal
data
compression
block
floating
point
quantization (BFPQ)
分类号
TN957.525 [电子电信—信号与信息处理]
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职称材料
题名
基于改进科学计算浮点数压缩算法的工业远程监控数据无损压缩方法
被引量:
2
4
作者
仇杰
梁久祯
吴秦
王培斌
机构
江南大学物联网工程学院
出处
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2015年第11期3232-3237,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(61170121
61202312)
文摘
为解决大量工业远程监控数据在通用分组无线服务(GPRS)网络上的传输延迟问题,提出了基于改进科学计算浮点数压缩(FPC)算法的工业远程监控数据无损压缩方法。首先,根据工业监控数据中浮点数部分的特点对原FPC算法中的预测器结构进行改进,并将该改进算法作为浮点数部分的压缩算法;然后,与区间编码相结合作为整个数据域的压缩方法。改进前后的浮点数部分压缩实验结果表明改进的FPC算法提高了预测器的预测精度,且在保持较高压缩效率的同时提高了压缩率。与通用无损压缩算法相比,所提算法提高了12%以上的平均压缩率,减少了38.5%以上的平均压缩时间,使得传输时间降低了23.7%以上,在传输数据量大且传输速率不高的情况下大大提高了监控的实时性。
关键词
通用分组无线服务
工业远程监控数据
无损压缩
科学计算浮点数压缩算法
区间编码
Keywords
General Packet Radio Service (GPRS)
industrial remote monitoring
data
lossless
compression
floating
point
data
compression
(
fpc
) algorithm
range encoding
分类号
TP391.1 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
快速查找最佳有理渐近分数的测试数据压缩方法
被引量:
5
5
作者
吴海峰
詹文法
程一飞
机构
安庆师范大学计算机与信息学院
安庆师范大学科研处
出处
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第6期2384-2389,共6页
基金
国家自然科学基金(61540011
6130646)
+3 种基金
安徽省学术技术带头人后备人选(GXBJZD2016075
2015H053)
安徽高校自然科学研究重点项目(KJ2016A427
KJ2017A351)
文摘
测试数据量的快速增长成为导致测试时间增加、制造成本提高的一个主要因素。为减少测试数据量,提出一种快速查找最佳有理渐近分数的编码压缩方法。不直接存储游程数据,而是将游程数据转换成浮点数,快速查找浮点数对应的最佳有理渐近分数,最终以整数分子和整数分母的形式存储游程出现的规律。该方法相容于传统的编码方法,压缩和解压协议简单,压缩效果好,硬件开销小。仿真实验结果证明了该方法的有效性和稳定性,与国内外同类方法相比具有一定优势。
关键词
测试数据压缩
最佳有理渐近分数
游程长度
浮点数
Keywords
test
data
compression
best rational approximate fraction
run-length
floating
point
number
分类号
TP391.76 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
浮点时序数据压缩综述
朱明辉
李政
李瑞远
陈超
郑宇
《软件学报》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
基于FPC和区间编码的工业浮点数据的压缩传输
仇杰
梁久祯
《计算机工程与应用》
CSCD
北大核心
2016
0
在线阅读
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职称材料
3
块浮点量化(BFPQ)在星载合成孔径雷达(SAR)回波数据压缩中的应用
曹鹏志
许荣庆
刘永坦
《哈尔滨工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
1997
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
基于改进科学计算浮点数压缩算法的工业远程监控数据无损压缩方法
仇杰
梁久祯
吴秦
王培斌
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2015
2
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
快速查找最佳有理渐近分数的测试数据压缩方法
吴海峰
詹文法
程一飞
《系统仿真学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018
5
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职称材料
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