| [页数] 57 [字数] 33504 [目录] 第1章 绪论 1 第2章 数据压缩及远程监控技术 4 第3章 UMTS OMC-R QosAlerter 系统设计开发 24 第4章 基于闭环的自适应无损数据压缩算法 33 第5章 结论与展望 48 参考文献 50 致 谢 53 攻读硕士学位期间的研究成果 （不存在） [原文] 第1章 绪论 1.1 课题背景与研究现状 在远程监控系统中，要对远距离现场设备进行在线实时监测，一般采用有线或无线方式进行数据传输, 完成对分散控制网络的状态监控及设备的诊断维护等功能，避免奔波于监控现场和本地之间，大大提高监控的效率和性能。当对监控的时效性有所要求时可采用实时专用通道，如光缆或微波等[1,2]。考虑到监控数据量比较大，所以在对监控数据传输之前往往要对其进行压缩。 研究人员提出大量的压缩算法，数据压缩编码一般分为无损压缩和有损压缩编码。无损压缩可完全恢复源信息，不产生任何失真，是一种信息保持型编码。有损压缩编码算法利用数据的空间和时间相关性及人的听觉和视觉性来消除数据的客观和主观冗余度，提高压缩比。一般图像或语音经压缩损失的是无关紧要的信息，不构成对视听影响，而文件字符则不同，若源文件与恢复文件存在差异，可能出现较严重的后果。 为了确保在网络上传输的各种信号经过压缩和解压缩之后能够完全重现，需要采用无损压缩技术。无损压缩能保证在一个压缩还原周期后产生一个精确的输入数据流副本，主要用于数据库记录、电子表格、程序文件或文本文件的压缩。 无损数据压缩通常使用的建模方法有两种不同类型:统计模型和基于字典的模型。 常用的无损压缩算法有Huffman、LZ77、LZ78以及基于这几种压缩算法的多种衍生算法，其中以自适应Huffman算法、基于LZ77的LZSS算法和基于LZ78的LZW算法的影响最为广泛[3]。 1.2 研究意义 计算机软件和普通电话线路这两种技术相结合而产生的远程监控系统有着自身的巨大优点，它节省了用于昂贵硬件的投资，使用软件的方法实现压缩灵活而低廉，尤其是计算机网络的发展更为这一应用的推广提供了巨大的市场。 字典模型并不直接计算字符出现的概率，而是使用一本字典。其主要方法是将已经编码过的信息作为原字典，如果需要编码过的信息曾经出现过...... [摘要] 远程监控系统是通过网络对远端进行监视和控制，完成对分散控制网络的状态监控及设备的诊断维护等功能，避免奔波于监控现场和本地之间，大大提高监控的效率和性能。当对监控的时效性有所要求时可采用实时专用通道，如光缆或微波等。由于被监控设备数量众多，需要传输的监控数据量很大，以及传输过程中不确定因素造成的不稳定性，使我们要根据传输线路的实时情况来调整发送给传输系统的数据量，以免造成缓冲区的数据溢出，或当缓冲区满时数据采集系统的等待，从整体上就降低了整个系统的性能。 对于传统压缩算法及其改进算法，所使用的数据压缩算法一旦确定，其压缩率是固定的，并且不能按需求来动态调整压缩算法。这可以看成是一个典型的开环系统，它按照给定的输入信号对被控对象(待压缩数据)进行单向控制，而不对输出量(即压缩后的数据)进行测量并反向影响控制作用，这样当外部环境(传输带宽的负载)变化时，系统的输出量也就是压缩后的数据还是以压缩算法原本的压缩率来进行压缩，不能实时的适应传输带宽的变化的需要。 本文提出一种自适应压缩算法，根据参数来实时调节压缩算法的压缩率，以满足不同情况对压缩性能的要求。这个自适应的数据压缩与传输控制机制对系统进行监控，当传输系统的单位时间传送的数据量低于单位时间进入数据传输缓冲区时，如果不采取相应的措施就会造成缓冲区数据溢出或者数据采集系统闲置。这时我们可以使用高压缩率对数据进行压缩，这样压缩同样位数的数据不但占用的空间少而且消耗的时间多，以此来缓解传输系统的压力。 实验表明，本文提出的方法在传输数据量大于传输缓冲区大小的条件下，其数据传输率高于没有采用本算法的情况。而如何处理传输缓冲区大小与传输带宽之间的关系，以及充分利用带宽达到最大传输率则是进一步要研究的问题。 [参考文献] [1] 崔建国，郝鹏．远程网络监测系统研究[J].机电设备. 2005,(03)：36-39. [2] 邢航，刘清，郑桦.基于网络的远程监控系统研究[J].广东自动化与信息工程, 2004，(01)：18-20. [3] 方世强，李远清，胡刚.文本压缩技术综述[J].工业工程. 2002，(03)：15-18. [4] 华强.LZ77和LZ78在数据压缩中的组合带参运用[J].小型微型计算机系统2000，(02)：211-215. [5] Shannon, C.E. 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[原文截取] 论文题目：一种自适应数据压缩与传输机制 专 业：计算机应用技术 研 究 生： 指导教师： 摘 要 远程监控系统是通过网络对远端进行监视和控制，完成对分散控制网络的状态监控及设备的诊断维护等功能，避免奔波于监控现场和本地之间，大大提高监控的效率和性能。当对监控的时效性有所要求时可采用实时专用通道，如光缆或微波等。由于被监控设备数量众多，需要传输的监控数据量很大，以及传输过程中不确定因素造成的不稳定性，使我们要根据传输线路的实时情况来调整发送给传输系统的数据量，以免造成缓冲区的数据溢出，或当缓冲区满时数据采集系统的等待，从整体上就降低了整个系统的性能。 对于传统压缩算法及其改进算法，所使用的数据压缩算法一旦确定，其压缩率是固定的，并且不能按需求来动态调整压缩算法。这可以看成是一个典型的开环系统，它按照给定的输入信号对被控对象(待压缩数据)进行单向控制，而不对输出量(即压缩后的数据)进行测量并反向影响控制作用，这样当外部环境(传输带宽的负载)变化时，系统的输出量也就是压缩后的数据还是以压缩算法原本的压缩率来进行压缩，不能实时的适应传输带宽的变化的需要。 本文提出一种自适应压缩算法，根..... |
无损压缩可调节压缩率数据的传输
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