[发明专利]一种海量燃气数据的压缩方法

权利要求书

1.一种海量燃气数据的压缩方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，根据燃气使用时间段实时设定最大时间间隔参数T_max、压缩偏移量的调整幅度参数η、压缩容差ΔE、偏差容差参数μ、期望误差δs以及死区阈值ε，其中，死区阈值ε＝μ·δs，压缩容差ΔE＝ΔE_max-ΔE_min，ΔE_max和ΔE_min分别为压缩容差ΔE的上限和下限；

步骤2，按时间先后顺序读取燃气数据采集序列中的一个数据点y_k(0<k≤n)，并计算数据点y_k与前一数据点y_k-1的记录时间间隔Δt，若Δt＜T_max，则进入步骤4，若Δt≥T_max，则进入步骤3；

步骤3，直接存储前一数据点，并将k加1，再返回步骤2；

步骤4，计算“旋转门”转动到数据点y_k状态时的上扇门斜率和下扇门斜率，并将数据点y_k状态时的上扇门斜率和下扇门斜率与前一数据点y_k-1状态时的上扇门斜率和下扇门斜率作比较，取上扇门斜率的较大值作为数据点y_k状态时的上扇门斜率，取下扇门斜率的较小值作为数据点y_k状态时的下扇门斜率，若此时数据点y_k状态时的上扇门斜率≤数据点y_k状态时的下扇门斜率，则存储前一数据点y_k-1，同时结束本次“旋转门”的数据压缩，并将前一数据点y_k-1作为下一“旋转门”数据压缩的起始点，再进入步骤5，若此时本次数据点状态时的上扇门斜率＞本次数据点状态时的下扇门斜率，则直接进入步骤5；

步骤5，判断当前燃气数据采集序列中的数据是否压缩完毕，若压缩完毕，则进入步骤6，若未压缩完毕，则将k加1后返回步骤2；

步骤6，对压缩后的数据进行数据解压，并采用线性插值法恢复没有存储的数据点，根据解压后的数据以及原始数据y₁，…，y_n计算最大误差以及平均误差若δ_max≥δs，则存储δ_max所对应的原始数据，再根据偏差e＝δs-δ进行调整：

1)若|e|＜ε，表明偏差在允许范围内，则不对ΔE作调整，并进入步骤7；

2)若e≥ε，表明平均误差δ偏小，ΔE设置偏低，会导致压缩比CR偏低，则进入步骤1对压缩偏移量ΔE在ΔE_max限定范围内作增大调整ΔE＝ΔE+η·e/ε，若ΔE＞ΔE_max，则ΔE＝ΔE_max；

3)若e＜-ε，表明平均误差δ偏大，ΔE设置偏高，会降低压缩后数据的解压精度，则进入步骤1对压缩偏移量ΔE在ΔE_min限定范围内作减小调整ΔE＝ΔE-η·e/ε，若ΔE＜ΔE_min，则ΔE＝ΔE_min；

步骤7，判断是否有新的燃气数据采集序列待压缩，若有，则返回步骤2，若没有，则结束并退出。

2.根据权利要求1所述的海量燃气数据的压缩方法，其特征在于：所述步骤1中最大时间间隔参数T_max在0:00～6:00时间段内的值为1800秒，在6:00～8:00时间段内的值为300秒，在8:00～10:00时间段内的值为600秒，在10:00～12:00时间段内的值为300秒，在12:00～17:00时间段内的值为900秒，在17:00～19:00时间段内的值为300秒，在19:00～24:00时间段内的值为1200秒。

3.根据权利要求1或2所述的海量燃气数据的压缩方法，其特征在于：所述步骤1中压缩偏移量的调整幅度参数η＝(ΔE_max-ΔE_min)/12。

4.根据权利要求1或2所述的海量燃气数据的压缩方法，其特征在于：所述步骤1中偏差容差参数μ大小为0.1～0.2。

5.根据权利要求3所述的海量燃气数据的压缩方法，其特征在于：所述步骤1中偏差容差参数μ大小为0.1～0.2。