【摘要】：復雜工程系統(tǒng)是指完全根據(jù)用戶需求建立的一個大型專用系統(tǒng)的工程項目,它具有一次性、多科學、系統(tǒng)集成復雜等特性。隨著信息技術的飛速發(fā)展和工業(yè)4.0概念的提出,更多的傳統(tǒng)行業(yè)將轉(zhuǎn)向以智能為主導的新的發(fā)展浪潮,智能化的過程離不開數(shù)據(jù),從數(shù)據(jù)中挖掘出有重大價值的信息必然會有助于構建一個全新的產(chǎn)品和服務模式。在復雜工程系統(tǒng)中,往往存在系統(tǒng)設備量大,設備包含參數(shù)多,參數(shù)采集時間周期短等特點。隨著時間的累積,系統(tǒng)運行會產(chǎn)生大量的監(jiān)測數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)直接反映復雜工程系統(tǒng)的運行狀態(tài),如果將這些數(shù)據(jù)不做處理,直接存儲,不僅會占用大量的系統(tǒng)存儲空間,也會為后續(xù)的數(shù)據(jù)處理帶來難度,因此在保證數(shù)據(jù)正確且不減少數(shù)據(jù)信息的前提下,對海量監(jiān)測數(shù)據(jù)進行壓縮是十分必要的,它能夠有效的減少存儲空間,提升數(shù)據(jù)的存儲效率。本文所展開的主要工作是將無損數(shù)據(jù)壓縮算法引入復雜工程系統(tǒng)監(jiān)測數(shù)據(jù)處理過程,實現(xiàn)對海量監(jiān)測數(shù)據(jù)的無損、高效壓縮。為了得到更好的數(shù)據(jù)壓縮效果,根據(jù)對應用對象數(shù)據(jù)特性分析,將需要處理的監(jiān)測數(shù)據(jù)分為數(shù)值型數(shù)據(jù)與狀態(tài)型數(shù)據(jù)兩類,再根據(jù)數(shù)據(jù)形態(tài)不同,有針對性的應用不同的數(shù)據(jù)壓縮算法,使其在壓縮性能上有進一步提升。論文首先介紹了數(shù)據(jù)壓縮的基本概念;其次對復雜工程系統(tǒng)監(jiān)測數(shù)據(jù)的特點與構成進行了說明,并詳細分析了本文應用背景中監(jiān)測數(shù)據(jù)的特性、結(jié)構特點與數(shù)據(jù)規(guī)模,指出了將無損數(shù)據(jù)壓縮算法引入復雜工程系統(tǒng)監(jiān)測數(shù)據(jù)處理中的必要性,并介紹了通用的無損數(shù)據(jù)壓縮算法;針對監(jiān)測數(shù)據(jù)中數(shù)值型數(shù)據(jù)特性,結(jié)合基礎算法的自身特點,提出一種基于字典結(jié)構擴展的LZW改進算法,針對監(jiān)測數(shù)據(jù)中狀態(tài)型數(shù)據(jù)特性,提出一種特定結(jié)構的連續(xù)信息片段壓縮算法,并利用復雜工程系統(tǒng)真實監(jiān)測數(shù)據(jù)對改進和提出的算法性能進行驗證;最后介紹了壓縮算法的應用背景,將算法應用于復雜工程系統(tǒng)監(jiān)測數(shù)據(jù)壓縮處理中,降低了數(shù)據(jù)的存儲占用空間,提升了數(shù)據(jù)存儲容量。通過對壓縮前后文件大小、壓縮比、壓縮時間和解壓時間4個方面進行測試,驗證了提出的數(shù)據(jù)壓縮算法性能,并將算法應用于某航天發(fā)射場海量監(jiān)測數(shù)據(jù)壓縮處理過程。
【學位授予單位】：重慶大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：N941.4;TP274

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本文編號：2610725