嵌入式平臺上快速無損壓縮算法的研究.pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)的興盛以及移動通信的快速發(fā)展，嵌入式設(shè)備存儲和傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量呈現(xiàn)出“爆炸式”的增長趨勢，在現(xiàn)有的硬件資源和網(wǎng)絡(luò)帶寬條件下，海量數(shù)據(jù)的有效存儲、傳輸?shù)葐栴}日益凸顯。為了使嵌入式設(shè)備在特定場景下既滿足實(shí)時性的要求，又可以高效地利用硬件資源和有效帶寬，就需要對特定類型的數(shù)據(jù)進(jìn)行快速壓縮。
　　本論文以無損壓縮理論為基礎(chǔ)，首先簡要介紹了目前主流的無損壓縮技術(shù)，然后圍繞在特定應(yīng)用場景下的快速無損壓縮算法展開研究，通過對DEFLATE

2、算法性能的影響因子進(jìn)行分析，給出了嵌入式系統(tǒng)中DEFLATE算法的參數(shù)配置并測試驗(yàn)證其合理性，同時給出了基于文件系統(tǒng)的快速無損壓縮算法。主要研究內(nèi)容有：
　　1）本論文針對嵌入式系統(tǒng)中DEFLATE算法的應(yīng)用展開研究，對該算法中匹配搜索算法和Huffman編碼的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了深入分析，然后使用Calgary數(shù)據(jù)集測試匹配搜索算法、哈希鏈長度、最大匹配長度以及Huffman編碼對DEFLATE算法壓縮效率、時間性能的影響。通過性能分析給

3、出了嵌入式系統(tǒng)中DEFLATE算法的參數(shù)配置并驗(yàn)證其合理性，結(jié)果表明在DEFLATE算法中使用本文給出的優(yōu)化參數(shù)，與使用該算法默認(rèn)參數(shù)相比壓縮編碼速度提高了33.52％，而算法的壓縮效率僅僅降低了0.89%。
　　2）本論文針對目前文件系統(tǒng)中的基本數(shù)據(jù)單元，給出了基于文件系統(tǒng)的快速無損壓縮算法，從而實(shí)現(xiàn)對文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)的快速存取。該算法以字典壓縮算法LZO為原型，通過對文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)的相關(guān)性進(jìn)行分析，提取出數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)性特征從而優(yōu)化設(shè)計(jì)

4、新算法的匹配數(shù)據(jù)搜索方式和數(shù)據(jù)編碼格式，進(jìn)一步提高LZO算法的壓縮速度和解壓縮速度。在Visual Studio環(huán)境下使用文件系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行測試，結(jié)果表明本文給出的算法在壓縮效率只降低0.81%的條件下，壓縮編碼速度比LZO算法提高了25%，解壓縮速度相比LZO算法提高32%以上。
　　通過本文的研究工作，為DEFLATE算法在特定應(yīng)用場景中的參數(shù)配置提供參考依據(jù)，以及本文給出的基于文件系統(tǒng)的快速無損壓縮算法，可以應(yīng)用在實(shí)時性要求較