基于稀疏分解和复合熵编码的电能质量扰动数据高效压缩算法

对于电能质量扰动信号压缩问题,压缩比和重构误差是一对互相矛盾的指标。传统的压缩算法难以同时满足高压缩比和低重构误差的要求。为了同时提高压缩比和减小重构误差,该文提出了一种基于稀疏分解、哈夫曼编码和行程编码的混合压缩算法。首先,使用基于联合字典的稀疏分解算法,将电能质量扰动信号中的暂态分量和稳态分量进行分离;其次,对暂态分量使用小波分析、哈夫曼编码、行程编码算法进行编码压缩,对稳态分量,即基波和谐波分量,则保留其大于设定阈值的部分,进而完成对信号的压缩;最后,仿真信号和实测信号的实验结果表明该算法较对比算法具有更高的压缩比和更低的重构误差,同时证明了其对采样频率和高斯白噪声具有较强的抗干扰能力。     

基于模式相似度和LZW压缩编码的电能质量数据压缩方法

针对电能质量数据多数情况下具有周期性、对称性、奇偶性等特点,提出了一种基于模式相似度和LZW压缩编码的电能质量数据压缩处理方法.在该压缩算法中,利用模式相似度归一化距离测度良好的畸变识别能力,对畸变和非畸变数据分别进行无损和有损压缩;合理引入LZW编码压缩,进一步提高算法的压缩比.依据IEEE电能质量标准,在MATLA...     

快速DCT算法在视频控制器上的研究

为了提高防空警报视频控制器视频信号处理的速度和效率,在分析了快速离散余弦变换(DCT)变换理论的基础上,设计并提出了基于H.263的快速压缩算法。在H.263编码算法复杂度增加很少的情况下,利用高性能DSP芯片实时实现了压缩算法的优化,有效地降低了整个模块的运行时钟数。实验结果表明,在防空警报视频控制器的信号处理中,优化算法实现了对采集数据的高度压缩,且压缩、解压缩的速度快,提高了整个系统的运行速度。     

超高压电网故障录波数据自适应压缩新方法

综合分析了超高压电网变电站故障录波数据快速压缩传输的必要性,以及现有故障录波数 据压缩传输算法的优缺点.提出了基于信号奇异性检测原理的自适应小波去噪压缩算法,详细分析了各尺度上小波系数奇异点的匹配搜索过程和最大尺度层数自适应阈值选取方法;通过故障录渡信号频率与采样率的关系,确定出最大小波分解层数,然后在该分解层数上进行噪声白化检验,并对某一个信号奇异点进行奇异性指数计算,以确定出小波最优分解层数.最后通过大量真实故障录波数据编程仿真,验证了该压缩算法的高效性.     

SOC测试矢量压缩技术

为了减少SOC芯片的测试容量和缩短测试时间,可以在下载前压缩测试数据.文中利用SOC测试矢量间的相关性,提出基于矢量间编码的压缩算法,在有很好的压缩效率的同时,它的解压缩算法能够很简单地在嵌入式微处理器上用软件实现.     

基于混合小波包的电能质量数据压缩算法

经典小波算法在分解电力系统监测系统的录波数据时,单一小波基难以与电能质量事件复合特征达到最优匹配,为了进一步提高电能质量数据小波压缩算法的效率,本文在单小波分解的基础上,针对电力系统数据特性提出混合小波包算法:首先通过MATLAB仿真产生不同类型的电网故障录波数据,再将仿真数据所对应的熵函数作为遗传算法寻优的代价函数,优化混合小波包基结构,最后利用新算例验证优化好的混合小波包。仿真实验的结果表明本文算法获得的压缩效果优于经典小波压缩算法。     

H.264帧内预测模式判定快速算法研究

帧内预测是 H.264编码中用来提升帧内编码压缩效率的编码工具,它通过计算和比较多种帧内预测模式下的宏块率失真代价,并选择最优的帧内预测模式来充分消除图像信号的空间冗余,提升视频信号帧内编码的压缩效率,但多种帧内预测模式下的宏块率失真代价计算使帧内编码运算量成倍增长,阻碍了其实际应用.为此,提出一种帧内预测模式判定快速算法,以提升 H.264帧内编码的计算效率.该算法包括3个部分:1)加快4×4帧内预测模式判定的两级预测模式判定快速算法;2)加快宏块帧内预测模式判定的亮度分量帧内预测分区类型提前判定算法;3)融合上述2种算法的宏块帧内预测模式快速判定流程.测试结果显示,与H.264标准参考编解码器 JM10.1相比,所提算法编码时间节省52%左右,峰值信噪比仅下降0.03 dB,码率增长约为2.5%.由此证明,所提算法能在保持视频压缩效率基本不变的前提下,有效提升视频编码的运算效率     

基于CL多小波及SPIHT编码的电力系统故障录波数据压缩算法

针对电力系统故障录波数据的存储和传输问题,提出了基于CL多小波和多级树集合分裂SPIHT(SetPartitioned in Hierarchical Tree)编码的数据压缩方法.首先对故障录波数据进行CL多小波变换,然后对变换以后的系数进行一维SPIHT编码,对得到的排序位流再进行算数编码.实验结果表明该算法在压缩比为8.2907%时,均方误差为0.4544%,信噪比达46.8504,同时该算法可以根据需要自由控制压缩比,实现了可变码率,在应用中可得到满意的压缩效果.     

图象无失真JPEG编码算法的性能分析

无失真图象压缩编码在某些对图象质量要求比较高的应用领域具有一定的应用价值。静态图象压缩标准JPEG中给出了无失真压缩算法即DPCM差分预测编码,本文通过对其中定义的七种预测算子压缩性能进行分析和比较,指出图象本身所包含的行相关以及列相关特征对于预测算子的选择具有一定的参考价值,从而在一定程度上提高预测的准确性,缩小预测误差,提高压缩效率。     

录波数据文件的有损压缩传送及文件传输协议的选择研究

针对采用公用电话网进行电力系统故障信息远程传输的录波测距装置,对其信息传输过程的两个方面即信源编码和信道编码分别进行了分析,提出了一种应用于信源编码中的能定量控制误差的有损数据压缩算法,并对信道编码中的文件传输协议(FTP)在传输效率上进行了比较,通过对故障录波数据文件的有效压缩并选择较好的文件传输协议,能实现录波数据文件的远程快速传送.     

Compression of multichannel ECG through multichannel long-termprediction

The need for efficient coding of ECG signals is continually increasing with modern use of long-term monitoring and telemedicine. Here, the authors present an algorithm based on long-term prediction (LTP) compression. The single-channel LTP algorithm has been generalized to the multichannel case and is called the MC-LTP algorithm. This algorithm compresses PQRST beats using a pattern codebook with “typical” beats     

HDTV变焦序列测试信号计算机生成

高清晰度电视（HDTV）信号传输的基础是高效信源压缩编码技术的实用化。目前不同HDTV系统的视频压缩都采用MPEG－2算法。为检测其运动估值和运动补偿核心算法的性能、测定运动图像各向清晰度等，文中设计并用计算机生成模拟推拉镜头的HDTV变焦序列测试信号。     

基于小波零树编码的彩色图像压缩技术研究

自从小波嵌入式图像编码算法成为静止图像编码新标准JPEG2000的基础以来,基于小波的嵌入式编码算法的研究已成为当今最热门的研究课题之一.其中,SPIHT编码算法是最著名的算法之一,它具有出色的率失真性,能产生完全的嵌入式码流.然而,SPIHT算法最初是基于灰度图像设计的,并且算法不利于硬件实现.因此,本文将针对静止图像的低复杂度有损压缩技术,结合人眼视觉特性和SPIHT编码算法提出了一套彩色图像压缩方案,所构造的编解码系统具有良好的性能,易于硬件实现.     

QRS Detection Based on Multiscale Mathematical Morphology for Wearable ECG Devices in Body Area Networks

A novel wearable electrocardiograph (ECG) QRS detection algorithm for wearable ECG devices in body area networks is presented in this paper, which utilizes the multistage multiscale mathematical morphology filtering to suppress the impulsive noise and uses the multiframe differential modulus accumulation to remove the baseline drift and enhance the signal. The proposed algorithm, verified with data from the MIT/BIH Arrhythmia Database and wearable ECG devices, achieves an average QRS detection rate of 99.61%, a sensitivity of 99.81%, and a positive prediction of 99.80%. It compares favorably to the published methods.      

基于快速提升小波变换的改进型SPIHT算法在图像压缩中的应用

为保证图像传输的实时性和在保证图像质量下获得高压缩比,对图像压缩技术提出了新的改进型算法。提出的基于快速提升(lifting)小波变换[1,2]的改进型SPIHT(SetPartitioninginHierarchicalTrees)[3]图像编码算法,引入快速提升小波变换以改进变换过程,且利用量化编码后出现许多连续零这一特点,将熵编码与SPI HT编码统一进行,一次完成,熵编码采用变长零游程方法。仿真结果表明,图像经该方法编码后峰值信噪比和效率上都得到了提高。该方法可以应用于电力系统中远程图像监控系统的     

广域测量系统数据在线无损压缩算法

广域测量系统(wide-area measurement system,WAMS)中,相量测量装置(phasor measurement unit,PMU)上传数据频率为100Hz,存储占用空间和写入速度对系统要求很高。旋转门(swing door trending,SDT)压缩算法在保留原始数据足够精度的条件下,压缩效率低,Huffman编码压缩计算时间长,难以适应WAMS实时数据的采样速度。文中给出了一种WAMS实时数据在线压缩算法：对原始数据做初等变换,只保存过程数据的增量,浮点(float)型数据分解为单字节存取,用改进的LZW(Lemple-Ziv-Welch)算法实现WAMS过程数据的在线无损压缩。6 000个连续实时数据压缩计算时间为16 ms,压缩比小于30%,可以满足电力系统分析计算对过程数据的要求。工程实践表明,该算法有效可靠,可满足WAMS实时数据的存储要求。     

绝缘子泄漏电流的自适应SPIHT数据压缩

任何一串绝缘子故障都可能诱发电网事故,因此绝缘子的在线监测十分重要。为了发现绝缘子放电等异常,泄漏电流的采样频率须比较高,数据量大,这就要求对这些采样数据进行压缩。本文提出自适应SPIHT算法,该算法可以根据小波系数集合的显著性自适应地进行集合划分,有效地减少了原始SPIHT算法判断集合中系数是否全部为0的次数,尤其适合压缩泄漏电流这类高噪声信号。针对泄漏电流周期冗余和高噪声的特点,本文利用自适应SPIHT和DPCM分别对泄漏电流的小波细节分量和近似分量进行编码。如果再应用上下文自适应二进制算术编码,那么编码性能还可以进一步提高。对绝缘子泄漏电流的实测数据检验了算法的压缩性能,和SPIHT算法相比,压缩性能显著提高。该算法同已有的用于电力系统数据压缩的二维算法相比,允许采完一个工频周期的数据后就进行压缩,更适用于实时或在线的场合。     

录波数据文件的有损压缩传送及文件传输协议的选择研究

针对采用公用电话网进行电力系统故障信息远程传输的录波测距装置 ,对其信息传输过程的两个方面即信源编码和信道编码分别进行了分析 ,提出了一种应用于信源编码中的能定量控制误差的有损数据压缩算法 ,并对信道编码中的文件传输协议 (FTP)在传输效率上进行了比较 ,通过对故障录波数据文件的有效压缩并选择较好的文件传输协议 ,能实现录波数据文件的远程快速传送。