一种遥测码流地面传输双向预测编码方法、装置和介质制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种遥测码流地面传输双向预测编码方法、装置和介质，将原始数据分为关键组、前向组和双向组，并对关键组进行组内编码，对前向组以其前面的关键组为参考组进行组间编码，对双向组选择其前后两边的关键组和前向组之一进行组间编码实现对遥测码流的无损压缩，充分利用传输信道的带宽。充分利用传输信道的带宽。充分利用传输信道的带宽。

【技术实现步骤摘要】
一种遥测码流地面传输双向预测编码方法、装置和介质


[0001]本专利技术涉及航天遥测领域，尤其涉及一种遥测码流地面传输双向预测编码方法、装置和介质。

技术介绍

[0002]遥测数据经过天基、地基链路发送到地面测控站后，测控站通过网络作为主要传输链路，发送到数据中心或者是发射任务承接方进行处理，目前地面测控站收到数据后，会把原始的数据码流按照原始全帧的方式，以网络单播或组播的发送给接收方，对传输链路的带宽利用率不高。
[0003]在实现本专利技术过程中，申请人发现现有技术中至少存在如下问题：
[0004]现有的遥测数据编码方式对传输链路的带宽利用率低。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供一种遥测码流地面传输双向预测编码方法、装置和介质，解决了现有的遥测数据编码方式对传输链路的带宽利用率低的问题。
[0006]为达上述目的，一方面，本专利技术实施例提供一种遥测码流地面传输双向预测编码方法，包括：
[0007]按每组为第一预设数量的采样值对原始数据进行分组，得到多个分组，并按顺序给每个分组设定序号；
[0008]针对所有分组，每隔第二预设数量的分组标记一个关键组，在相邻两个关键组之间每隔第三预设数量的分组标记一个前向组，在相邻两个关键组之间除前向组之外的分组标记为双向组；
[0009]针对每个关键组，对所述关键组进行第一组内编码得到所述关键组对应的关键组编码；
[0010]针对每个前向组，以所述前向组前面的最近一个关键组作为所述前向组的参考组对所述前向组进行第一组间编码得到所述前向组对应的前向组编码；
[0011]针对每个双向组，按预设条件从所述双向组前和所述双向组后的最近的关键组和最近的前向组中选择一个分组作为所述双向组的参考组，并根据所述双向组的参考组对所述前向组进行第二组间编码得到所述双向组对应的双向组编码；
[0012]将所有关键组对应的关键组编码、所有前向组对应的前向组编码、所有双向组对应的双向组编码按各关键组、前向组、双向组在所述多个分组中的顺序排列作为所述双向预测编码；
[0013]其中，所述双向预测编码中还包括每个双向组各自对应的参考组在所述多个分组中的序号。
[0014]进一步地，所述针对每个关键组，对所述关键组进行第一组内编码得到所述关键组对应的关键组编码，包括：
[0015]针对每个关键组，通过线性预测编码方法对所述关键组进行预测编码得到所述关键组对应的s阶预测系数和所述关键组对应的残差序列，通过无损压缩方法压缩所述关键组对应的残差序列得到所述关键组对应的无损压缩编码；
[0016]其中，所述关键组对应的关键组编码包括所述关键组对应的s阶预测系数和所述关键组对应的无损压缩编码。
[0017]进一步地，所述针对每个前向组，以所述前向组前面的最近一个关键组作为所述前向组的参考组对所述前向组进行第一组间编码得到所述前向组对应的前向组编码，包括：
[0018]针对每个前向组，通过线性预测编码方法对所述前向组进行预测编码得到所述前向组对应的s阶预测系数和所述前向组对应的残差序列；
[0019]以所述前向组前面的最近一个关键组作为所述前向组的参考组，并获取所述参考组对应的残差序列，计算所述参考组对应的残差序列与所述前向组对应的残差序列的差值，得到所述前向组对应的差值序列，通过无损压缩方法对所述前向组对应的差值序列进行压缩得到所述前向组对应的无损压缩编码；
[0020]其中，所述前向组对应的前向组编码包括所述前向组对应的s阶预测系数和所述前向组对应的无损压缩编码。
[0021]进一步地，所述针对每个双向组，按预设条件从所述双向组前和所述双向组后的最近的关键组和最近的前向组中选择一个分组作为所述双向组的参考组，并根据所述双向组的参考组对所述前向组进行第二组间编码得到所述双向组对应的双向组编码，包括：
[0022]针对每个双向组，通过线性预测编码方法对所述双向组进行预测编码得到所述双向组对应的s阶预测系数和所述双向组对应的残差序列；
[0023]确定在所述双向组的两边距离所述双向组最近的关键组和最近的前向组各自对应的残差序列与所述双向组对应的残差序列的差值，得到所述最近的关键组对应的差值序列和所述最近的前向组对应的差值序列，选择所述最近的关键组对应的差值序列和所述最近的前向组对应的差值序列中差值序列的信息熵最小的差值序列作为所述双向组对应的差值序列，并通过无损压缩方法对所述双向组对应的差值序列进行压缩得到所述双向组对应的无损压缩编码；
[0024]其中，所述信息熵最小的差值序列对应的所述最近的关键组或所述最近的前向组作为所述双向组的参考组；
[0025]所述双向组对应的双向组编码包括：所述双向组对应的s阶预测系数、所述双向组对应的无损压缩编码和所述双向组的参考组在所述多个分组中的序号。
[0026]进一步地，所述无损压缩方法包括霍夫曼编码。
[0027]另一方面，本专利技术实施例提供一种遥测码流地面传输双向预测编码装置，包括：
[0028]分组单元，用于按每组为第一预设数量的采样值对原始数据进行分组，得到多个分组，并按顺序给每个分组设定序号；
[0029]标记单元，用于针对所有分组，每隔第二预设数量的分组标记一个关键组，在相邻两个关键组之间每隔第三预设数量的分组标记一个前向组，在相邻两个关键组之间除前向组之外的分组标记为双向组；
[0030]关键组编码单元，用于针对每个关键组，对所述关键组进行第一组内编码得到所
述关键组对应的关键组编码；
[0031]前向组编码单元，用于针对每个前向组，以所述前向组前面的最近一个关键组作为所述前向组的参考组对所述前向组进行第一组间编码得到所述前向组对应的前向组编码；
[0032]双向组编码单元，用于针对每个双向组，按预设条件从所述双向组前和所述双向组后的最近的关键组和最近的前向组中选择一个分组作为所述双向组的参考组，并根据所述双向组的参考组对所述前向组进行第二组间编码得到所述双向组对应的双向组编码；
[0033]双向预测编码获取单元，用于将所有关键组对应的关键组编码、所有前向组对应的前向组编码、所有双向组对应的双向组编码按各关键组、前向组、双向组在所述多个分组中的顺序排列作为所述双向预测编码；
[0034]其中，所述双向预测编码中还包括每个双向组各自对应的参考组在所述多个分组中的序号。
[0035]进一步地，所述关键组编码单元，具体配置为：针对每个关键组，通过线性预测编码方法对所述关键组进行预测编码得到所述关键组对应的s阶预测系数和所述关键组对应的残差序列，通过无损压缩方法压缩所述关键组对应的残差序列得到所述关键组对应的无损压缩编码；
[0036]其中，所述关键组对应的关键组编码包括所述关键组对应的s阶预测系数和所述关键组对应的无损压缩编码。
[0037]进一步地，所述前向组编码单元，包括：
[0038]第一组内编码模块，用于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种遥测码流地面传输双向预测编码方法，其特征在于，包括：按每组为第一预设数量的采样值对原始数据进行分组，得到多个分组，并按顺序给每个分组设定序号；针对所有分组，每隔第二预设数量的分组标记一个关键组，在相邻两个关键组之间每隔第三预设数量的分组标记一个前向组，在相邻两个关键组之间除前向组之外的分组标记为双向组；针对每个关键组，对所述关键组进行第一组内编码得到所述关键组对应的关键组编码；针对每个前向组，以所述前向组前面的最近一个关键组作为所述前向组的参考组对所述前向组进行第一组间编码得到所述前向组对应的前向组编码；针对每个双向组，按预设条件从所述双向组前和所述双向组后的最近的关键组和最近的前向组中选择一个分组作为所述双向组的参考组，并根据所述双向组的参考组对所述前向组进行第二组间编码得到所述双向组对应的双向组编码；将所有关键组对应的关键组编码、所有前向组对应的前向组编码、所有双向组对应的双向组编码按各关键组、前向组、双向组在所述多个分组中的顺序排列作为所述双向预测编码；其中，所述双向预测编码中还包括每个双向组各自对应的参考组在所述多个分组中的序号。2.如权利要求1所述的遥测码流地面传输双向预测编码方法，其特征在于，所述针对每个关键组，对所述关键组进行第一组内编码得到所述关键组对应的关键组编码，包括：针对每个关键组，通过线性预测编码方法对所述关键组进行预测编码得到所述关键组对应的s阶预测系数和所述关键组对应的残差序列，通过无损压缩方法压缩所述关键组对应的残差序列得到所述关键组对应的无损压缩编码；其中，所述关键组对应的关键组编码包括所述关键组对应的s阶预测系数和所述关键组对应的无损压缩编码。3.如权利要求2所述的遥测码流地面传输双向预测编码方法，其特征在于，所述针对每个前向组，以所述前向组前面的最近一个关键组作为所述前向组的参考组对所述前向组进行第一组间编码得到所述前向组对应的前向组编码，包括：针对每个前向组，通过线性预测编码方法对所述前向组进行预测编码得到所述前向组对应的s阶预测系数和所述前向组对应的残差序列；以所述前向组前面的最近一个关键组作为所述前向组的参考组，并获取所述参考组对应的残差序列，计算所述参考组对应的残差序列与所述前向组对应的残差序列的差值，得到所述前向组对应的差值序列，通过无损压缩方法对所述前向组对应的差值序列进行压缩得到所述前向组对应的无损压缩编码；其中，所述前向组对应的前向组编码包括所述前向组对应的s阶预测系数和所述前向组对应的无损压缩编码。4.如权利要求3所述的遥测码流地面传输双向预测编码方法，其特征在于，所述针对每个双向组，按预设条件从所述双向组前和所述双向组后的最近的关键组和最近的前向组中选择一个分组作为所述双向组的参考组，并根据所述双向组的参考组对所述前向组进行第
二组间编码得到所述双向组对应的双向组编码，包括：针对每个双向组，通过线性预测编码方法对所述双向组进行预测编码得到所述双向组对应的s阶预测系数和所述双向组对应的残差序列；确定在所述双向组的两边距离所述双向组最近的关键组和最近的前向组各自对应的残差序列与所述双向组对应的残差序列的差值，得到所述最近的关键组对应的差值序列和所述最近的前向组对应的差值序列，选择所述最近的关键组对应的差值序列和所述最近的前向组对应的差值序列中差值序列的信息熵最小的差值序列作为所述双向组对应的差值序列，并通过无损压缩方法对所述双向组对应的差值序列进行压缩得到所述双向组对应的无损压缩编码；其中，所述信息熵最小的差值序列对应的所述最近的关键组或所述最近的前向组作为所述双向组的参考组；所述双向组对应的双向组编码包括：所述双向组对应的s阶预测系数、所述双向组对应的无损压缩编码和所述双向组的参考组在所述多个分组中的序号。5.如权利要求4所述的遥测码流地面传输双向预...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱洪亮，杨卓勋，袁彬彬，
申请(专利权)人：北京天兵科技有限公司，
类型：发明
国别省市：