[发明专利]测量数据的高效压缩方法

说明书

技术领域

本发明一般涉及用于压缩数据的方法，更具体地说，涉及用于压缩 测量数据的方法，该方法包括将数据中的公共单元分组，将公共数据单 元(data element)分组中的顺序数据单元相减并压缩相减值。

背景技术

现代车辆包含提供测量数据的许多系统、子系统、致动器、传感器 等，该数据在车辆上的各种系统和子系统之间传递，所述系统和子系统 允许车辆以期望的方式操作。通常，系统和子系统之间的数据传递在一 个或多个数据总线上进行，所述数据总线有时称为控制器区域网络(CAN) 数据总线。一个已知的车辆系统使用5个CAN数据总线。当车辆被维修、 测试、开发等时，CAN总线上的测量数据通常被传递到与车辆分开的测 试设备等。有必要将该数据存储在存储装置中，然后随后从该存储装置 分析数据。然而，存在一个问题，因为车辆在某一时间段产生的数据量 可能非常大，需要非常大的存储装置，这增大了成本。

本领域中已知各种压缩算法，这些算法压缩各种类型的数据，使得 数据可存储在存储器中，而不会使用正常情况下所需的那么多存储空 间。这些压缩算法包括WinZip、MP3等，这都是本领域技术人员众所周 知的。已知的无损压缩算法的典型压缩率在2和4之间，意味着数字数 据所需的存储空间的平均缩减减少到原始数据的1/2到1/4。

另外，不仅在各种应用中所需的存储空间量相当大，而且用于将数 据从存储装置传输到测试设备的传递时间也相当大。由此，从存储装置 下载数据通常要花大量的时间，这也增大了成本。

众所周知的MP3压缩算法具有比较高的压缩率，通常在10和12之 间，取决于所用的比特率。然而，因为它用于音频压缩，所以该算法作 为压缩过程的结果提供了一定量的损失，其中所恢复的音频或音乐的品 质将与原始音频或音乐有所不同。对于音频压缩，这种有损压缩过程通 常足够了，因为音乐品质的这种差异对于人耳是无法辨别的。然而，对 于测量数据压缩，这种损失将是不可接受的。

发明内容

根据本发明的教导，公开了一种用于压缩测量数据的方法，该方法 包括将公共数据消息中的公共数据单元分组。分组中的顺序数据单元彼 此相减以提供差值。使用适当的压缩算法来压缩该差值以提供压缩数据 块。与每个公共数据消息关联的时标周期(time stamp period)也彼 此相减以提供时标差值。也压缩该时标差值以提供压缩时标块。然后存 储压缩数据块和时标块。

结合附图，根据以下描述和所附的权利要求书，本发明的附加特征 将变得显而易见。

附图说明

图1是要压缩的数据测量消息序列的图示；

图2是包括分组、差分化和压缩图1所示消息中的数据单元的压缩 过程的图示；

图3是来自图1中消息的时标和消息ID的列表，示出了公共消息 的时标的时间差；

图4是压缩图3所示时标差的压缩过程的图示；

图5是存储环境中压缩数据块的图示；以及

图6是根据本发明实施例的压缩系统的框图。

具体实施方式

以下针对用于压缩数据的压缩过程的本发明实施例的讨论实质上 只是示范性的，并且绝不试图限制本发明或其应用或使用。例如，下面 讨论的压缩过程具有用于压缩来自车辆CAN数据总线的测量数据的特定 应用。然而，本领域技术人员要理解的是，本发明的压缩过程将具有用 于在其它类型环境中压缩其它类型数据的应用。

图1是在车辆中的一个或多个CAN数据总线上顺序提供的12个CAN 测量数据消息10的列表的图示。消息10是十六进制格式，其中数字 10-15由字母A、B、C、D、E和F表示。消息10包含以毫秒为单位的时 标12，其标识消息10在CAN总线上传输的时间。消息10还包含消息 ID 14和消息长度16。消息10还包含分成多个数据字节20的数据部分 18，每个字节由两个十六进制值表示。其中所含的消息和信息的格式只 是为了示例目的。