對(duì)信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮和解壓縮的方法和裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)壓縮和解壓縮，具體地，涉及對(duì)信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮和解壓縮的方法和裝置。在一個(gè)實(shí)施方式中，公開了一種對(duì)信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮的方法，包括：獲取信號(hào)數(shù)據(jù)；確定將所述信號(hào)數(shù)據(jù)劃分為多個(gè)數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度和所述數(shù)據(jù)塊的指數(shù)；利用所述數(shù)據(jù)塊的指數(shù)對(duì)所述數(shù)據(jù)塊包含的信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮，以形成所述數(shù)據(jù)塊的尾數(shù)序列；以及利用所述數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度、指數(shù)以及尾數(shù)序列形成壓縮的數(shù)據(jù)塊。本發(fā)明的信號(hào)數(shù)據(jù)壓縮的方法通過(guò)構(gòu)造與信號(hào)數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)特征相適應(yīng)的變長(zhǎng)的數(shù)據(jù)塊提高了信號(hào)數(shù)據(jù)的壓縮率。
【專利說(shuō)明】對(duì)信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮和解壓縮的方法和裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)壓縮和解壓縮，特別涉及對(duì)信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮和解壓縮的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在無(wú)線信號(hào)處理領(lǐng)域，例如在基站信號(hào)收發(fā)系統(tǒng)和信息采集和處理系統(tǒng)中，信號(hào)通常被調(diào)制成正交的I和Q兩路數(shù)據(jù)，并且在數(shù)字信號(hào)處理器中I和Q兩路數(shù)據(jù)通常用長(zhǎng)度固定的定點(diǎn)數(shù)表示(以16位模數(shù)轉(zhuǎn)換器為例，輸入模擬信號(hào)，輸出的I和Q兩路數(shù)據(jù)均為16位的二進(jìn)制定點(diǎn)數(shù))。這些I/Q數(shù)據(jù)具體如下特征:
[0003](I)較大的數(shù)據(jù)集，以16位的I/Q數(shù)據(jù)為例，數(shù)據(jù)集大小為216。
[0004](2)單個(gè)數(shù)值出現(xiàn)的頻率的百分值較低，往往低于1%。
[0005](3)連續(xù)數(shù)據(jù)的取值范圍接近，以16位的I/Q數(shù)據(jù)為例，幾個(gè)連續(xù)的數(shù)據(jù)可能都處于[26，27)范圍內(nèi)。
[0006]對(duì)于具有這些特征的I/Q信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮能夠更有效地利用資源，具體地，在基站信號(hào)收發(fā)系統(tǒng)中，由壓縮器實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)數(shù)據(jù)的壓縮處理，信號(hào)數(shù)據(jù)的壓縮能夠減少傳輸鏈路中的信號(hào)數(shù)據(jù)量，從而可以節(jié)省帶寬；在信息采集和處理系統(tǒng)中，由壓縮器實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)數(shù)據(jù)的壓縮，信號(hào)數(shù)據(jù)的壓縮能夠減少需要存儲(chǔ)的信號(hào)數(shù)據(jù)量，從而可以節(jié)省存儲(chǔ)設(shè)備的容量。
[0007]然而基于信息熵理論的傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)壓縮方法，無(wú)論是基于概率的Huffman編碼和算術(shù)編碼，還是基于字典的LZW等各種方法，在壓縮復(fù)雜度、解壓復(fù)雜度和壓縮效果三方面均不理想，“較大的數(shù)據(jù)集”意味著需要維護(hù)和存儲(chǔ)一個(gè)較大的表，從而使得壓縮復(fù)雜度和解壓復(fù)雜度都較高；“單個(gè)數(shù)值出現(xiàn)的頻率的百分值較低”意味著壓縮效果較差。
[0008]因此需要一種高效的信號(hào)數(shù)據(jù)的壓縮方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]基于上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種對(duì)信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮的方法和裝置，以及對(duì)壓縮的信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓縮的方法和裝置。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種對(duì)信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮的方法，包括:獲取信號(hào)數(shù)據(jù)；確定將所述信號(hào)數(shù)據(jù)劃分為多個(gè)數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度和所述數(shù)據(jù)塊的指數(shù)；利用所述數(shù)據(jù)塊的指數(shù)對(duì)所述數(shù)據(jù)塊包含的信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮，以形成所述數(shù)據(jù)塊的尾數(shù)序列；以及利用所述數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度、指數(shù)以及尾數(shù)序列形成壓縮的數(shù)據(jù)塊。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供一種對(duì)壓縮的信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓縮的方法，包括:獲取壓縮的信號(hào)數(shù)據(jù)；從所述壓縮的信號(hào)數(shù)據(jù)中獲取數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度和指數(shù)；根據(jù)所述數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度和指數(shù)獲取所述數(shù)據(jù)塊的尾數(shù)序列；利用所述尾數(shù)序列和指數(shù)恢復(fù)對(duì)應(yīng)于所述數(shù)據(jù)塊的原始信號(hào)數(shù)據(jù)。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供一種對(duì)信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮的裝置，包括:獲取模塊，被配置為獲取信號(hào)數(shù)據(jù)；塊長(zhǎng)度和指數(shù)確定模塊，被配置為確定將所述信號(hào)數(shù)據(jù)劃分為多個(gè)數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度和所述數(shù)據(jù)塊的指數(shù)；尾數(shù)序列產(chǎn)生模塊，被配置為利用所述數(shù)據(jù)塊的指數(shù)對(duì)所述數(shù)據(jù)塊包含的信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮并產(chǎn)生所述數(shù)據(jù)塊的尾數(shù)序列；以及壓縮數(shù)據(jù)塊產(chǎn)生模塊，被配置為利用所述數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度、指數(shù)以及尾數(shù)序列形成壓縮的數(shù)據(jù)塊。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供一種對(duì)壓縮的信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓縮的裝置，包括:獲取模塊，獲取壓縮的信號(hào)數(shù)據(jù)；塊長(zhǎng)度和指數(shù)獲取模塊，被配置為從所述壓縮的信號(hào)數(shù)據(jù)中獲取數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度和指數(shù)；尾數(shù)序列獲取模塊，被配置為根據(jù)所述數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度和指數(shù)獲取所述數(shù)據(jù)塊的尾數(shù)序列；信號(hào)數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊，被配置為利用所述尾數(shù)序列和指數(shù)恢復(fù)對(duì)應(yīng)于所述數(shù)據(jù)塊的原始信號(hào)數(shù)據(jù)。
[0014]根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的信號(hào)數(shù)據(jù)壓縮的方法通過(guò)構(gòu)造與信號(hào)數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)特征相適應(yīng)的變長(zhǎng)的數(shù)據(jù)塊，使得信號(hào)數(shù)據(jù)的壓縮具有魯棒性，從而提高了信號(hào)數(shù)據(jù)的壓縮率。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]結(jié)合附圖，通過(guò)參考下列詳細(xì)的示例性實(shí)施例的描述，將會(huì)更好地理解本發(fā)明本身、優(yōu)選的實(shí)施方式以及本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn)，其中:
[0016]圖1示出了適于用來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施方式的示例性計(jì)算系統(tǒng)100的框圖；
[0017]圖2示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的基站信號(hào)收發(fā)系統(tǒng)的框圖；
[0018]圖3示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的信息采集和處理系統(tǒng)的框圖；
[0019]圖4示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例對(duì)信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮的方法；
[0020]圖5示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例確定將所述信號(hào)數(shù)據(jù)劃分為多個(gè)數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度和所述數(shù)據(jù)塊的指數(shù)的流程圖；
[0021]圖6示出根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例確定將所述信號(hào)數(shù)據(jù)劃分為多個(gè)數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度序列和所述數(shù)據(jù)塊的指數(shù)的流程圖；
[0022]圖7示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例產(chǎn)生尾數(shù)序列和壓縮的數(shù)據(jù)塊的實(shí)例；
[0023]圖8示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例對(duì)壓縮的信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓縮的方法；
[0024]圖9示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例對(duì)信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮的裝置900 ;以及
[0025]圖10示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例對(duì)信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓縮的裝置1000。
【具體實(shí)施方式】
[0026]下面將參照附圖更詳細(xì)地描述本公開的優(yōu)選實(shí)施方式。雖然附圖中顯示了本公開的優(yōu)選實(shí)施方式，然而應(yīng)該理解，可以以各種形式實(shí)現(xiàn)本公開而不應(yīng)被這里闡述的實(shí)施方式所限制。相反，提供這些實(shí)施方式是為了使本公開更加透徹和完整，并且能夠?qū)⒈竟_的范圍完整的傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。
[0027]圖1示出了適于用來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施方式的示例性計(jì)算系統(tǒng)200的框圖。如圖1所示，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)100可以包括:CPU(中央處理單元)101、RAM(隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)102、ROM(只讀存儲(chǔ)器)103、系統(tǒng)總線104、硬盤控制器105、鍵盤控制器106、串行接口控制器107、并行接口控制器108、顯示控制器109、硬盤110、鍵盤111、串行外部設(shè)備112、并行外部設(shè)備113和顯示器114。在這些設(shè)備中，與系統(tǒng)總線104耦合的有CPU 101、RAM 102、ROM103、硬盤控制器105、鍵盤控制器106、串行控制器107、并行控制器108和顯示控制器109。硬盤110與硬盤控制器105耦合，鍵盤111與鍵盤控制器106耦合，串行外部設(shè)備112與串行接口控制器107耦合，并行外部設(shè)備113與并行接口控制器108耦合，以及顯示器114與顯示控制器109耦合。應(yīng)當(dāng)理解，圖1所述的結(jié)構(gòu)框圖僅僅是為了示例的目的，而不是對(duì)本發(fā)明范圍的限制。在某些情況下，可以根據(jù)具體情況增加或減少某些設(shè)備。
[0028]所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員知道，本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)為系統(tǒng)、方法或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此，本公開可以具體實(shí)現(xiàn)為以下形式，即:可以是完全的硬件、也可以是完全的軟件(包括固件、駐留軟件、微代碼等)，還可以是硬件和軟件結(jié)合的形式，本文一般稱為“電路”、“模塊”或“系統(tǒng)”。此外，在一些實(shí)施例中，本發(fā)明還可以實(shí)現(xiàn)為在一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式，該計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中包含計(jì)算機(jī)可讀的程序代碼。
[0029]可以采用一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)可讀的介質(zhì)的任意組合。計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以是計(jì)算機(jī)可讀信號(hào)介質(zhì)或者計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)例如可以是一但不限于——電、磁、光、電磁、紅外線、或半導(dǎo)體的系統(tǒng)、裝置或器件，或者任意以上的組合。計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)的更具體的例子(非窮舉的列表)包括:具有一個(gè)或多個(gè)導(dǎo)線的電連接、便攜式計(jì)算機(jī)磁盤、硬盤、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM)、只讀存儲(chǔ)器(ROM)、可擦式可編程只讀存儲(chǔ)器(EPR0M或閃存)、光纖、便攜式緊湊磁盤只讀存儲(chǔ)器(CD-ROM)、光存儲(chǔ)器件、磁存儲(chǔ)器件、或者上述的任意合適的組合。在本文件中，計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)可以是任何包含或存儲(chǔ)程序的有形介質(zhì)，該程序可以被指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或者器件使用或者與其結(jié)合使用。
[0030]計(jì)算機(jī)可讀的信號(hào)介質(zhì)可以包括在基帶中或者作為載波一部分傳播的數(shù)據(jù)信號(hào)，其中承載了計(jì)算機(jī)可讀的程序代碼。這種傳播的數(shù)據(jù)信號(hào)可以采用多種形式，包括——但不限于——電磁信號(hào)、光信號(hào)或上述的任意合適的組合。計(jì)算機(jī)可讀的信號(hào)介質(zhì)還可以是計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)以外的任何計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，該計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以發(fā)送、傳播或者傳輸用于由指令執(zhí)行系統(tǒng)、裝置或者器件使用或者與其結(jié)合使用的程序。
[0031]計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上包含的程序代碼可以用任何適當(dāng)?shù)慕橘|(zhì)傳輸，包括一但不限于一無(wú)線、電線、光纜、RF等等，或者上述的任意合適的組合。
[0032]可以以一種或多種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言或其組合來(lái)編寫用于執(zhí)行本發(fā)明操作的計(jì)算機(jī)程序代碼，所述程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言包括面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言一諸如Java、Smalltalk、C++，還包括常規(guī)的過(guò)程式程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言一諸如”C”語(yǔ)言或類似的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。程序代碼可以完全地在用戶計(jì)算機(jī)上執(zhí)行、部分地在用戶計(jì)算機(jī)上執(zhí)行、作為一個(gè)獨(dú)立的軟件包執(zhí)行、部分在用戶計(jì)算機(jī)上部分在遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)上執(zhí)行、或者完全在遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)或服務(wù)器上執(zhí)行。在涉及遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)的情形中，遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)可以通過(guò)任意種類的網(wǎng)絡(luò)一包括局域網(wǎng)(LAN)或廣域網(wǎng)(WAN)-連接到用戶計(jì)算機(jī)，或者，可以連接到外部計(jì)算機(jī)(例如利用因特網(wǎng)服務(wù)提供商來(lái)通過(guò)因特網(wǎng)連接)。
[0033]下面將參照本發(fā)明實(shí)施例的方法、裝置(系統(tǒng))和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的流程圖和/或框圖描述本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)理解，流程圖和/或框圖的每個(gè)方框以及流程圖和/或框圖中各方框的組合，都可以由計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)。這些計(jì)算機(jī)程序指令可以提供給通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置的處理器，從而生產(chǎn)出一種機(jī)器，這些計(jì)算機(jī)程序指令通過(guò)計(jì)算機(jī)或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置執(zhí)行，產(chǎn)生了實(shí)現(xiàn)流程圖和/或框圖中的方框中規(guī)定的功能/操作的裝置。
[0034]也可以把這些計(jì)算機(jī)程序指令存儲(chǔ)在能使得計(jì)算機(jī)或其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置以特定方式工作的計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中，這樣，存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中的指令就產(chǎn)生出一個(gè)包括實(shí)現(xiàn)流程圖和/或框圖中的方框中規(guī)定的功能/操作的指令裝置(instructionmeans)的制造品(manufacture)。
[0035]也可以把計(jì)算機(jī)程序指令加載到計(jì)算機(jī)、其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置、或其它設(shè)備上，使得在計(jì)算機(jī)、其它可編程數(shù)據(jù)處理裝置或其它設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟，以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的過(guò)程，從而使得在計(jì)算機(jī)或其它可編程裝置上執(zhí)行的指令能夠提供實(shí)現(xiàn)流程圖和/或框圖中的方框中規(guī)定的功能/操作的過(guò)程。
[0036]圖2示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的基站信號(hào)收發(fā)系統(tǒng)的框圖，在上行鏈路，射頻遠(yuǎn)程單元中的接收器從天線接收信號(hào)，經(jīng)過(guò)模數(shù)變換器轉(zhuǎn)換為信號(hào)數(shù)據(jù)，由壓縮器對(duì)信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮，通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸鏈路發(fā)送給基帶處理單元，基帶處理單元的解壓器對(duì)壓縮的信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓縮，解壓縮后的信號(hào)數(shù)據(jù)發(fā)送給后續(xù)的基帶處理模塊。在下行鏈路，基帶處理單元中的基帶處理模塊將基帶信號(hào)發(fā)送給壓縮器，由壓縮器對(duì)基帶信號(hào)進(jìn)行壓縮，通過(guò)數(shù)據(jù)傳輸鏈路發(fā)送給射頻遠(yuǎn)程單元，射頻遠(yuǎn)程單元中的解壓器對(duì)接收的壓縮信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓，將解壓的信號(hào)數(shù)據(jù)發(fā)送至數(shù)模變換器轉(zhuǎn)化為無(wú)線信號(hào)，并通過(guò)發(fā)送器發(fā)送出去。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮的方法可以在射頻遠(yuǎn)程單元和基帶處理單元中的壓縮器中實(shí)現(xiàn)，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)壓縮的信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓縮的方法可以在射頻遠(yuǎn)程單元中的解壓器中實(shí)現(xiàn)，也可以在基帶處理單元中的解壓器中實(shí)現(xiàn)。
[0037]圖3示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的信息采集和處理系統(tǒng)框圖，傳感器子系統(tǒng)采集的信號(hào)通過(guò)模數(shù)變換器轉(zhuǎn)變?yōu)樾盘?hào)數(shù)據(jù)，壓縮器對(duì)信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮，通過(guò)存儲(chǔ)通道或者通信信道發(fā)送至存儲(chǔ)設(shè)備，由解壓器對(duì)存儲(chǔ)設(shè)備中壓縮的信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓，將解壓的信號(hào)數(shù)據(jù)傳遞給信號(hào)處理器進(jìn)行處理。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮的方法可以在壓縮器中實(shí)現(xiàn)，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)壓縮的信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓縮的方法可以在解壓器中實(shí)現(xiàn)。
[0038]圖4示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例對(duì)信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮的方法，包括:在步驟S401，獲取信號(hào)數(shù)據(jù)；在步驟S402，確定將所述信號(hào)數(shù)據(jù)劃分為多個(gè)數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度和所述數(shù)據(jù)塊的指數(shù)；在步驟S403，利用所述指數(shù)對(duì)所述數(shù)據(jù)塊包含的信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮，以形成所述數(shù)據(jù)塊的尾數(shù)序列；在步驟S404，由所述數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度、指數(shù)以及尾數(shù)序列形成壓縮的數(shù)據(jù)塊。
[0039]步驟S401獲取的信號(hào)數(shù)據(jù)是由模數(shù)變換器轉(zhuǎn)換產(chǎn)生的，并預(yù)先存儲(chǔ)在緩存器中。
[0040]圖5示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例確定將所述信號(hào)數(shù)據(jù)劃分為多個(gè)數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度和所述數(shù)據(jù)塊的指數(shù)的流程圖。
[0041]在步驟S501，輸入N個(gè)連續(xù)的信號(hào)數(shù)據(jù)及參數(shù)m，其中m是能夠被N整除的任意整數(shù)。
[0042]在步驟S502，將N個(gè)信號(hào)數(shù)據(jù)按次序劃分為N/m個(gè)大小為m的數(shù)據(jù)塊B1, B2,,Bk。
[0043]在步驟S503，根據(jù)所述數(shù)據(jù)塊包含的信號(hào)數(shù)據(jù)的指數(shù)計(jì)算所述數(shù)據(jù)塊的指數(shù)，其中E(B)被定義為數(shù)據(jù)塊B的指數(shù)，
[0044]聊=^辦))，

J '[0045]其中e (dj)表示信號(hào)數(shù)據(jù)4的指數(shù)，指數(shù)e ((Ij)被定義為從信號(hào)數(shù)據(jù)七的符號(hào)位的下一位開始向右計(jì)數(shù)與符號(hào)位數(shù)值相同的連續(xù)位數(shù)。
[0046]在步驟S504,計(jì)算相鄰的每?jī)蓚€(gè)數(shù)據(jù)塊的合并增益G(Merging Gain),具體地,根據(jù)相鄰兩個(gè)數(shù)據(jù)塊的指數(shù)、塊長(zhǎng)度標(biāo)記的位數(shù)、指數(shù)的標(biāo)記位數(shù)和塊長(zhǎng)度計(jì)算相鄰兩個(gè)數(shù)據(jù)塊的合并增益，首先，分別計(jì)算相鄰兩個(gè)數(shù)據(jù)塊Bi和Bi+1的壓縮量V (Bi)和v(Bi+1)，然后，計(jì)算相鄰兩個(gè)數(shù)據(jù)塊Bi和&+1合并后生成的新數(shù)據(jù)塊的壓縮量V (Bi U Bi+1)，相鄰兩個(gè)數(shù)據(jù)塊&和Bi+1的合并增益為Gi,i+1 = V (Bi U Bi+1) -(v (Bi) +V (Bi+1))。對(duì)于給定的數(shù)據(jù)塊B，壓縮量V (B)的計(jì)算方法如下:v(B) =E(B).IB I _TokenSize〈 IB I >_TokenSize〈E (B) >,其中 |B| 表示數(shù)據(jù)塊B的塊長(zhǎng)度，即包含的信號(hào)數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)，其中TokenSizK | B | >表示數(shù)據(jù)塊B的長(zhǎng)度標(biāo)記的位數(shù)，TokenSize〈E⑶ > 表示數(shù)據(jù)塊B的指數(shù)E⑶的標(biāo)記位數(shù)，例如預(yù)先規(guī)定用3位二進(jìn)制數(shù)來(lái)表示數(shù)據(jù)塊B的長(zhǎng)度標(biāo)記和指數(shù)標(biāo)記,則TokenSize〈 | B | >和TokenSize〈E (B) >均為3。
[0047]在步驟S505，對(duì)每個(gè)相鄰兩個(gè)數(shù)據(jù)塊的合并增益進(jìn)行比較，以獲得最大合并增益。在步驟S506，判斷最大合并增益是否大于0，如果判斷結(jié)果為是，則在步驟S507，將最大合并增益對(duì)應(yīng)的相鄰兩個(gè)數(shù)據(jù)塊進(jìn)行合并，并返回步驟S504，如果判斷結(jié)果為否，即最大合并增益小于或等于0，則在步驟S508，根據(jù)最后的合并結(jié)果確定將信號(hào)數(shù)據(jù)劃分為數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度。例如對(duì)于32個(gè)信號(hào)數(shù)據(jù)，最后合并結(jié)果為8，4，6，4，2，8，表明32個(gè)信號(hào)數(shù)據(jù)被依次劃分為6個(gè)數(shù)據(jù)塊，其中第一個(gè)數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度為8，即包含8個(gè)信號(hào)數(shù)據(jù)，第二個(gè)數(shù)據(jù)塊包含4個(gè)信號(hào)數(shù)據(jù)，以此類推。
[0048]圖6示出根據(jù)本發(fā)明又一個(gè)實(shí)施例確定將所述信號(hào)數(shù)據(jù)劃分為多個(gè)數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度和所述數(shù)據(jù)塊的指數(shù)的流程圖。在步驟S601，輸入N個(gè)連續(xù)的信號(hào)數(shù)據(jù)& ;在步驟S602，計(jì)算N個(gè)連續(xù)的信號(hào)數(shù)據(jù)Clj的指數(shù)eWp，j = 1....1其中指數(shù)6(4)被定義為從信號(hào)數(shù)據(jù)4的符號(hào)位的下一位開始向右計(jì)數(shù)與符號(hào)位數(shù)值相同的連續(xù)位數(shù)，在步驟S603，將I賦給j ;在步驟S604，比較相鄰兩個(gè)信號(hào)數(shù)據(jù)的指數(shù)eWp和e(dj+1)，如果Ie(Clj)e (dJ+1) I≤給定閾值，則將相鄰兩個(gè)信號(hào)數(shù)據(jù)dj和dH合并；在步驟S605，j = j+1 ;在步驟S606，判斷j是否等于N，如果判斷結(jié)果為否，則步驟返回至S604 ;如果判斷結(jié)果為是，則在步驟S607，根據(jù)最后的合并結(jié)果確定將所述信號(hào)數(shù)據(jù)劃分的多個(gè)數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度和所述數(shù)據(jù)塊的指數(shù)，數(shù)據(jù)塊E(B)被定義為數(shù)據(jù)塊B的指數(shù)。
[0049]
【權(quán)利要求】
1.一種對(duì)信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮的方法，包括: 獲取信號(hào)數(shù)據(jù)； 確定將所述信號(hào)數(shù)據(jù)劃分為多個(gè)數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度和所述數(shù)據(jù)塊的指數(shù)； 利用所述數(shù)據(jù)塊的指數(shù)對(duì)所述數(shù)據(jù)塊包含的信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮，以形成所述數(shù)據(jù)塊的尾數(shù)序列；以及 由所述數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度、指數(shù)以及尾數(shù)序列形成壓縮的數(shù)據(jù)塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中確定將所述信號(hào)數(shù)據(jù)劃分為多個(gè)數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度和所述數(shù)據(jù)塊的指數(shù)包括: 1)將所述信號(hào)數(shù)據(jù)初始劃分為多個(gè)數(shù)據(jù)塊； 2)根據(jù)所述數(shù)據(jù)塊包含的信號(hào)數(shù)據(jù)的指數(shù)計(jì)算所述數(shù)據(jù)塊的指數(shù)，其中E(B)被定義為數(shù)據(jù)塊B的指數(shù)，
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其中利用所述數(shù)據(jù)塊的指數(shù)對(duì)所述數(shù)據(jù)塊包含的信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮，以形成所述數(shù)據(jù)塊的尾數(shù)序列包括:將所述數(shù)據(jù)塊包含的信號(hào)數(shù)據(jù)從符號(hào)位的下一位開始?jí)嚎s，其中所述信號(hào)數(shù)據(jù)被壓縮的位數(shù)由所述數(shù)據(jù)塊的指數(shù)確定，壓縮后的數(shù)據(jù)塊形成數(shù)據(jù)塊的尾數(shù)序列。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中由所述數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度、指數(shù)以及尾數(shù)序列形成壓縮的數(shù)據(jù)塊包括: 將所述數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度按照預(yù)定位數(shù)生成塊長(zhǎng)度標(biāo)記； 將所述數(shù)據(jù)塊的指數(shù)按照預(yù)定位數(shù)生成指數(shù)標(biāo)記； 將所述塊長(zhǎng)度標(biāo)記、指數(shù)標(biāo)記以及尾數(shù)序列按照從高位到低位的順序組合為壓縮的數(shù)據(jù)塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中所述塊長(zhǎng)度標(biāo)記是按照預(yù)定位數(shù)對(duì)所述數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度進(jìn)行的二進(jìn)制編碼，指數(shù)標(biāo)記是按照預(yù)定位數(shù)對(duì)所述數(shù)據(jù)塊的指數(shù)進(jìn)行的二進(jìn)制編碼。
6.一種對(duì)壓縮的信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓縮的方法，包括: 獲取壓縮的信號(hào)數(shù)據(jù)； 從所述壓縮的信號(hào)數(shù)據(jù)中獲取數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度和指數(shù)；根據(jù)所述數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度和指數(shù)獲取所述數(shù)據(jù)塊的尾數(shù)序列； 利用所述尾數(shù)序列和指數(shù)恢復(fù)對(duì)應(yīng)于所述數(shù)據(jù)塊的原始信號(hào)數(shù)據(jù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中從所述壓縮的信號(hào)數(shù)據(jù)中獲取數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度和指數(shù)包括: 從所述壓縮的信號(hào)數(shù)據(jù)中按照預(yù)定位數(shù)提取長(zhǎng)度標(biāo)記和指數(shù)標(biāo)記； 將所述長(zhǎng)度標(biāo)記轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度； 將所述指數(shù)標(biāo)記轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)塊的指數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中根據(jù)所述數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度和指數(shù)獲取所述數(shù)據(jù)塊的尾數(shù)序列包括: 根據(jù)所述指數(shù)確定所述數(shù)據(jù)塊包含的每個(gè)信號(hào)數(shù)據(jù)被壓縮的位數(shù)；根據(jù)所述數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度和所述數(shù)據(jù)塊被壓縮的位數(shù)確定尾數(shù)序列的長(zhǎng)度； 根據(jù)尾數(shù)序列的長(zhǎng)度從所述壓縮的信號(hào)數(shù)據(jù)中獲取尾數(shù)序列。
9.一種對(duì)信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮的裝置，包括: 獲取模塊，被配置為獲取信號(hào)數(shù)據(jù)； 塊長(zhǎng)度和指數(shù)確定模塊，被配置為確定將所述信號(hào)數(shù)據(jù)劃分為多個(gè)數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度和所述數(shù)據(jù)塊的指數(shù)； 尾數(shù)序列產(chǎn)生模塊，被配置為利用所述數(shù)據(jù)塊的指數(shù)對(duì)所述數(shù)據(jù)塊包含的信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮以形成所述數(shù)據(jù)塊的尾數(shù)序列；以及 壓縮數(shù)據(jù)塊產(chǎn)生模塊，被配置為由所述數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度、指數(shù)以及尾數(shù)序列形成壓縮的數(shù)據(jù)塊。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的裝置，其中塊長(zhǎng)度和指數(shù)確定模塊包括:初始數(shù)據(jù)塊劃分模塊，被配置為將所述信號(hào)數(shù)據(jù)初始劃分為多個(gè)數(shù)據(jù)塊； 指數(shù)計(jì)算模塊，被配置為根據(jù)所述數(shù)據(jù)塊包含的信號(hào)數(shù)據(jù)的指數(shù)計(jì)算所述數(shù)據(jù)塊的指數(shù)，其中E(B)被定義為數(shù)據(jù)塊B的指數(shù)，
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的裝置，其中尾數(shù)序列產(chǎn)生模塊被配置為:將所述數(shù)據(jù)塊包含的信號(hào)數(shù)據(jù)從符號(hào)位的下一位開始?jí)嚎s，其中所述信號(hào)數(shù)據(jù)被壓縮的位數(shù)由所述數(shù)據(jù)塊的指數(shù)確定，壓縮后的數(shù)據(jù)塊形成數(shù)據(jù)塊的尾數(shù)序列。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的裝置，其中壓縮數(shù)據(jù)塊產(chǎn)生模塊被配置為: 將所述數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度按照預(yù)定位數(shù)生成塊長(zhǎng)度標(biāo)記； 將所述數(shù)據(jù)塊的指數(shù)按照預(yù)定位數(shù)生成指數(shù)標(biāo)記； 將所述塊長(zhǎng)度標(biāo)記、指數(shù)標(biāo)記以及尾數(shù)序列按照從高位到低位的順序組合為壓縮的數(shù)據(jù)塊。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的裝置，其中所述塊長(zhǎng)度標(biāo)記是按照預(yù)定位數(shù)對(duì)所述數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度進(jìn)行的二進(jìn)制編碼，指數(shù)標(biāo)記是按照預(yù)定位數(shù)對(duì)所述數(shù)據(jù)塊的指數(shù)進(jìn)行的二進(jìn)制編碼。
14.一種對(duì)壓縮的信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓縮的裝置，包括: 獲取模塊，獲取壓縮的信號(hào)數(shù)據(jù)； 塊長(zhǎng)度和指數(shù)獲取模塊，被配置為從所述壓縮的信號(hào)數(shù)據(jù)中獲取數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度和指數(shù)； 尾數(shù)序列獲取模塊，被配置為根據(jù)所述數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度和指數(shù)獲取所述數(shù)據(jù)塊的尾數(shù)序列； 信號(hào)數(shù)據(jù)恢復(fù)模塊，被配置為利 用所述尾數(shù)序列和指數(shù)恢復(fù)對(duì)應(yīng)于所述數(shù)據(jù)塊的原始信號(hào)數(shù)據(jù)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，其中塊長(zhǎng)度和指數(shù)獲取模塊被配置為: 從所述壓縮的信號(hào)數(shù)據(jù)中按照預(yù)定位數(shù)提取長(zhǎng)度標(biāo)記和指數(shù)標(biāo)記； 將所述長(zhǎng)度標(biāo)記轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度； 將所述指數(shù)標(biāo)記轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)塊的指數(shù)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的裝置，其中尾數(shù)序列獲取模塊被配置為: 根據(jù)所述指數(shù)確定所述數(shù)據(jù)塊包含的每個(gè)信號(hào)數(shù)據(jù)被壓縮的位數(shù)； 根據(jù)所述數(shù)據(jù)塊的塊長(zhǎng)度和所述數(shù)據(jù)塊被壓縮的位數(shù)確定尾數(shù)序列的長(zhǎng)度； 根據(jù)尾數(shù)序列的長(zhǎng)度從所述壓縮的信號(hào)數(shù)據(jù)中獲取尾數(shù)序列。
【文檔編號(hào)】H04W28/06GK103458460SQ201210177519
【公開日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月31日
【發(fā)明者】李明強(qiáng), 林詠華, 王青, 程鑫豪, 薛超, 祝超, 閻蓉, 占海 申請(qǐng)人:國(guó)際商業(yè)機(jī)器公司