一种数据压缩方法、系统及电子设备与流程

本技术属于数据压缩，具体涉及一种数据压缩方法、系统及电子设备。

背景技术：

1、对于毫米波雷达传感器来说，一个4rx的雷达在帧率20hz情况下，大概1秒钟产生的数据在40～80mbytes左右，如果是2片级联或者是4片级联则产生的数据成倍增长。有效率的数据压缩已经成为计算机世界中的一个重要需求。这主要是因为许多文件都是经过压缩后再通过网络传送，并再被接收后经过解压缩再为被接收端所利用。此种传输方式可以降低网络传送的文件大小，以节省传输时间以及网络带宽的使用。

2、因此数据压缩对于信号的存储和传输带宽有极高的要求。因此有效的数据压缩，可以极大降低对硬件系统的要求。

技术实现思路

1、为解决上述技术问题，本技术提出一种数据压缩方法、系统及电子设备，根据傅里叶变换对获得的原始数据进行变换，再结合所述压缩数据的小数部分长度参数对所述新的数组进行定点数据转化，获得二次数组；通过对所述二次数组进行块定点数据压缩算法处理，最终获得压缩后的比特流数据。

2、具体地，本技术提出一种数据压缩方法，包括：

3、s1：获取雷达探测到的原始数据；

4、s2：对所述原始数据按预设规则变换，获得变换后的一次一维数组；

5、s3：根据压缩数据的预设小数部分长度参数对所述一次一维数组进行定点数据转化，获得定点数据转化后的二次一维数组；

6、s4：通过对所述二次一维数组进行块定点数据压缩算法处理，获得压缩后的比特流数据。

7、通过对雷达探测到的原始数据进行傅里叶变换，以及根据压缩数据的预设小数部分长度参数对傅里叶变换后的数据进行定点数据转化，再利用块定点数据压缩算法对该转化后的数据进行压缩处理，完成数据的压缩。这样的技术方案可以提高数据压缩的效率，可以根据实际精度的要求设定合理的小数部分参数值能使数据压缩达到最佳的压缩效果。

8、在步骤s1中，包括：

9、所述原始数据包括m*n*k三维立方体数据，其中，

10、m代表一个调揪周期内数据采样的点数，简称距离维；

11、n代表一帧时间内完成调揪周期的个数，简称速度维；

12、k代表雷达的接收天线数量，简称角度维。

13、进一步的，在步骤s2中，包括：

14、通过对所述原始数据按预设规则进行变换，获得变换后的一次一维数组；

15、其中，所述预设规则，是根据从一个内存存储单元中按照数据存储地址空间连续的条件进行提取，将提取出的数据存储在另一个内存存储单元一次二维数组中；

16、再对所述一次二维数组进行快速傅里叶变换，获得二次二维数组；

17、其中，所述一次一维数组，是根据数据块的选择依据从所述二次二维数组中进行提取。

18、通过在距离维进行傅里叶变换得到的效果为：

19、将时域信号转成频域信号；当噪声满足高斯分布时，可以提升信噪比。

20、进一步的，所述步骤s3中：

21、根据预设的小数部分长度参数对变换后的浮点数据进行定点数据转化；

22、具体的转化方式为：利用指数函数，以a为底，所述预设的小数部分长度参数为指数进行计算，获得一次计算结果，将所述一次计算结果乘以所述一次一维数组，并将计算结果通过取整，获得所述二次一维数组。其中，a可以是正整数2。

23、其中，所述预设的小数部分长度参数需要根据压缩比进行设置，长度参数设置越小，数的压缩率就越低，压缩后的数据存储空间就越小；根据实际对精度的要求，设定合理的长度参数值，可以获得最佳的压缩效果。

24、进一步的，所述步骤s4中：

25、根据第三预设条件在所述二次一维数组中选取数数据块；

26、其中，所述第三预设条件可以是根据数据存储的地址空间连续，且数据波动小于标准的波动值的依据。

27、对数据块的数据单元求绝对值，并根据绝对值求出最大值；

28、计算最大值的有效位数；

29、根据有效位数的长度值，对数据块的数据单元按照数据地址顺序进行截断和拼接，组成一个完整的数据比特流，并将数据比特流存储在数据表中；

30、判断定点数据转化后的一帧数据中的数据块是否选取完毕，若否，则重复上述步骤；若是，则结束算法流程；

31、将有效位数的长度值存储在数据表头；

32、对数据表头使用霍夫曼编码。

33、进一步的，所述数据块的大小为2*k个数据单元；

34、所述数据块中数据单元的最大有效位数的计算方式为：

35、根据对数函数，根据对数函数，以a为底，对所述最大值进行计算，并将计算结果加上第二预设数值，获得最大有效位数的长度值。其中a可以为正整数2。

36、将所述获得的有效位数的长度值，存储在数据表头中；

37、根据霍夫曼编码对数据表头进行二次编码，以达到最大化的压缩效果。

38、基于同一发明构思，本技术还提出一种根据所述的数据压缩方法的系统，所述系统包括：

39、数据采集模块，用于获取雷达探测到的原始数据；

40、数据预处理模块，用于对所述原始数据按预设规则变换，获得所述变换后的一次一维数组；

41、数据类型转换模块，用于根据所述压缩数据的预设的小数部分长度参数对所述一次一维数组进行定点数据转化，获得定点数据转化后的所述二次一维数组；

42、数据压缩模块：用于对所述二次一维数组进行所述块定点数据压缩算法处理，获得压缩后的比特流数据。

43、进一步的，所述数据预处理模块，包括：

44、对所述原始数据按照数据提取，傅里叶变换的方式，获得所述傅里叶变换后的一次一维数组；

45、进一步的，所述数据类型转化模块，包括：

46、根据所述压缩数据的预设的小数部分长度参数对所述一次一维数组进行定点数据转化，获得定点数据转化后的所述二次一维数组，实现对数据的一次编码，对数据进行了初步的压缩。

47、进一步的，所述数据压缩模块，包括：

48、通过对所述二次一维数组进行所述块定点数据压缩算法处理，获得压缩后的比特流数据，完成了数据压缩，也使得数据压缩达到最大化的压缩效果。

49、基于同一发明构思，本技术还提出一种电子设备，所述电子设备包括处理器和存储器；

50、所述存储器，用于存储所述数据压缩方法中的计算机程序以及数据；所述处理器，用于执行所述存储器上所存放的程序，实现如所述的数据压缩方法。

51、综上，对雷达探测到的原始数据进行按照预设规则变换，获得变换后的一次一维数组；根据压缩数据的预设的小数部分长度参数对所述一次一维数组进行定点数据转化，获得定点数据转化后的二次一维数组；通过对所述二次一维数组进行块定点数据压缩算法处理，获得压缩后的比特流数据。本技术实现了对数据进行有效的压缩，通过傅里叶变换和压缩算法处理得到了最大化的压缩效果。与现有技术相比更容易实现，且在实际应用效果更好。

52、与现有技术相比，本技术至少存在以下有益效果：

53、本技术通过傅里叶变换的方式对原始数据进行变换，再通过小数部分长度参数对变换后的浮点数据进行定点数据转化；通过对定点数据转化后的数据进行块定点数据压缩算法处理，完成了对原始数据的压缩并使得压缩效果达到最大化。本技术相比现有技术采用的是傅里叶变换以及通过预设的小数部分长度参数对变换后的数据进行定点数据转化和利用数据压缩算法对数据进行压缩的方式使数据能得到最大化的压缩效果。