[发明专利]海洋数据自适应采样通信方法及系统

说明书

本发明提供了一种海洋数据自适应采样通信方法及系统，包括水体相似度计算：采集并解析水体样本，计算解析得到的相邻数据差异性梯度；数据采集模式切换：根据相邻数据差异性梯度以及定义的采集模式切换阈值，确定数据采集模式；数据采集与通信：根据确定的数据采集模式采集、存储和传输数据。本发明融合机器学习与海洋仪器多传感器数据采集通信技术，采集数据更加有效，解决系统采集数据冗余问题；只对有效数据进行传输，解决了以往数据量大但无效数据占很大比重的问题，极大降低系统带宽浪费；根据数据变化情况采集数据，保证数据的仿真精度。

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，具体地，涉及一种海洋数据自适应采样通信方法及系统。

背景技术

当前海洋传感器的数据采集系统中，一般采用等密度数据采集算法，该算法由系统或用户设计开发阶段设定数据采集的密度，系统按照设定的采集密度对水体数据进行采集和分析，这种方法虽然比较简单，易于实现，但是它会带来时空冗余问题，造成采集的大数据量对通信造成压力，降低数据采集效率，尤其是面对目前海洋仪器越来越面向多传感器集成、大数据量取，这一传统方式的缺点日益凸显。

目前技术领域中对这一问题的解决方式一般是管理员根据测量性能的实际要求，人为地增加或减少数据采集及通信时间间隔，但是这样做同样存在缺陷。在数据变化比较明显的区域，认为提高采集频率，但是这样做对数据平缓区域的采集频率也提高了，浪费系统带宽；相反，如果降低系统带宽消耗，那么需要减小采样频率，这样又会导致数据变化强烈区域的仿真精度得不到保障。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种海洋数据自适应采样通信方法及系统。

根据本发明提供的一种海洋数据自适应采样通信方法，包括：

水体相似度计算步骤：采集并解析水体样本，计算解析得到的相邻数据差异性梯度；

数据采集模式切换步骤：根据相邻数据差异性梯度以及定义的采集模式切换阈值，确定数据采集模式；

数据采集与通信步骤：根据确定的数据采集模式采集、存储和传输数据。

较佳的，所述水体相似度计算步骤具体包括：

步骤1.1：采集水体样本；

步骤1.2：通过机器学习，解析水体样本数据；

步骤1.3：计算相邻数据差异性梯度。

较佳的，所述数据采集模式切换步骤具体包括：

步骤2.1：定义采集模式切换阈值；

步骤2.2：比较相邻数据差异性梯度与采集模式切换阈值；

步骤2.3：通过机器学习，自适应确定数据采集模式。

较佳的，所述数据采集与通信步骤具体包括：

步骤3.1：根据确定的数据采集模式采集数据；

步骤3.2：存储与传输采集到的数据；

步骤3.3：回到水体相似度计算步骤进行循环。

根据本发明提供的一种海洋数据自适应采样通信系统，包括：

水体相似度计算模块：采集并解析水体样本，计算解析得到的相邻数据差异性梯度；

数据采集模式切换模块：根据相邻数据差异性梯度以及定义的采集模式切换阈值，确定数据采集模式；

数据采集与通信模块：根据确定的数据采集模式采集、存储和传输数据。

较佳的，所述水体相似度计算模块具体包括：

样本采集子模块：采集水体样本；