基于时间序列重排序的编码压缩方法、装置及电子设备

本发明涉及计算机，尤其涉及一种基于时间序列重排序的编码压缩方法、装置及电子设备。

背景技术：

1、随着信息技术的发展，在大数据的背景下，信息处理中所涉及数据量也在飞速增加。

2、随着数据量的增加，数据的存储成为了一个重要的问题，对数据的编码压缩是信息技术领域非常重要的一环。根据数据的规律和特点对其进行编码压缩，是在保证数据完整的情况下，数据能够高效存储的保障。

3、现有技术提供了许多可用于压缩时间序列的数据编码方法，其中包括基于回归的编码方法，该方法的思路在于，对时间序列数据直接进行回归，计算相应的残差，通过记录回归系数和残差来实现对时间序列数据的编码。

4、但现有方法存在的问题是，一方面，因为时间序列数据在实际中通常是直接按照时间戳序列升序排列的，而回归性能在很大程度上会受到数值波动的影响，当数值序列的波动很大时，要学习一个回归模型是很困难的，由此得到的残差，以及最终所需的存储空间将会是巨大的。

5、另一方面，如果完全按照数值序列的大小对时间序列数据进行排序，虽然数值变得更平滑、更有利于回归，但对应的时间戳序列的波动比按时间戳序列升序排列的波动更大，从而，整体的残差和最终的存储空间并不会得到改善。

6、因此，如何解决现有编码压缩方法由于数值序列或时间戳序列波动较大，导致整体压缩性能不高的问题，是计算机领域亟待解决的重要课题。

技术实现思路

1、本发明提供一种基于时间序列重排序的编码压缩方法、装置及电子设备，用以克服现有编码压缩方法由于数值序列或时间戳序列波动较大，导致整体压缩性能不高的缺陷，为时间序列找到合适的重新排序顺序，以实现更好的编码压缩性能。

2、一方面，本发明提供一种基于时间序列重排序的编码压缩方法，包括：获取待编码压缩的原始数据序列，所述原始数据序列包括时间戳序列和数值序列；对所述原始数据序列进行重排序处理，得到重排序数据序列；对所述重排序数据序列进行编码压缩，得到目标编码数据。

3、进一步地，所述对所述原始数据序列进行重排序处理，得到重排序数据序列，包括：s1，获取所述原始数据序列中编码位宽最大的数据点，并将所述编码位宽最大的数据点作为目标数据点；s2，将所述目标数据点依次遍历所述原始数据序列的所有候选位置，得到所述原始数据序列对应的多个候选数据序列；s3，分别对多个候选数据序列进行回归计算，得到多个候选数据序列对应的余差；s4，计算余差最小的候选数据序列的总编码位宽；s5，对所述余差最小的候选数据序列不断重复执行步骤s1-s4，直至余差最小的候选数据序列的总编码位宽不再减小，将所述余差最小的候选数据序列作为重排序数据序列。

4、进一步地，所述获取原始数据序列中编码位宽最大的数据点，包括：对所述时间戳序列进行回归计算，得到所述时间戳序列对应的第一余差序列；对所述数值序列进行回归计算，得到所述数值序列对应的第二余差序列；计算所述第一余差序列与所述第二余差序列中同一排序位置的数据编码位宽和；将所述数据编码位宽和最大的排序位置的数据点作为目标数据点。

5、进一步地，所述对所述原始数据序列进行重排序处理，得到重排序数据序列，包括：将所述时间戳序列和所述数值序列输入至重排序模型，得到输出的所述重排序数据序列。

6、进一步地，所述对所述重排序数据序列进行编码压缩，得到目标编码数据，包括：对所述重排序数据序列进行回归计算，得到所述重排序数据序列对应的回归系数；根据所述重排序数据序列对应的的回归系数，计算所述重排序数据序列的余差；根据所述重排序数据序列对应的回归系数、余差以及总编码位宽，对所述重排序数据序列进行编码压缩，得到目标编码数据。

7、第二方面，本发明还提供一种基于时间序列重排序的编码压缩装置，包括：数据序列获取模块，用于获取待编码压缩的原始数据序列，所述原始数据序列包括时间戳序列和数值序列；数据序列排序模块，用于对所述原始数据序列进行重排序处理，得到重排序数据序列；数据序列编码模块，用于对所述重排序数据序列进行编码压缩，得到目标编码数据。

8、进一步地，所述数据序列排序模块包括：目标数据点获取模块，用于获取所述原始数据序列中编码位宽最大的数据点，并将所述编码位宽最大的数据点作为目标数据点；候选数据序列获取模块，用于将所述目标数据点依次遍历所述原始数据序列的所有候选位置，得到所述原始数据序列对应的多个候选数据序列；余差计算模块，用于分别对多个候选数据序列进行回归计算，得到多个候选数据序列对应的余差；总编码位宽计算模块，用于计算余差最小的候选数据序列的总编码位宽；重排序数据序列确定模块，用于在余差最小的候选数据序列的总编码位宽不再减小的情况下，将所述余差最小的候选数据序列作为重排序数据序列。

9、第三方面，本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述的基于时间序列重排序的编码压缩方法。

10、第四方面，本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述的基于时间序列重排序的编码压缩方法。

11、第五方面，本发明还提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述的基于时间序列重排序的编码压缩方法。

12、本发明提供的一种基于时间序列重排序的编码压缩方法，通过获取待编码压缩的原始数据序列，原始数据序列包括时间戳序列和数值序列，并对原始数据序列进行重排序处理，得到重排序数据序列，进而对所述重排序数据序列进行编码压缩，得到目标编码数据。该方法通过对原始数据序列进行重新排序，使得原始数据序列中的数据点具有更平滑的时间戳和数值，为时间序列找到了更为合适的重新排序顺序，降低了原始数据序列的整体残差，进而能够实现更好的编码压缩性能。

技术特征：

1.一种基于时间序列重排序的编码压缩方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的基于时间序列重排序的编码压缩方法，其特征在于，所述对所述原始数据序列进行重排序处理，得到重排序数据序列，包括：

3.根据权利要求2所述的基于时间序列重排序的编码压缩方法，其特征在于，所述获取原始数据序列中编码位宽最大的数据点，包括：

4.根据权利要求1所述的基于时间序列重排序的编码压缩方法，其特征在于，所述对所述原始数据序列进行重排序处理，得到重排序数据序列，包括：

5.根据权利要求1-4中任一项所述的基于时间序列重排序的编码压缩方法，其特征在于，所述对所述重排序数据序列进行编码压缩，得到目标编码数据，包括：

6.一种基于时间序列重排序的编码压缩装置，其特征在于，包括：

7.根据权利要求6所述的基于时间序列重排序的编码压缩装置，其特征在于，所述数据序列排序模块包括：

8.一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至5中任一项所述的基于时间序列重排序的编码压缩方法。

9.一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处行时实现如权利要求1至5中任一项所述的基于时间序列重排序的编码压缩方法。

10.一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5中任一项所述的基于时间序列重排序的编码压缩方法。

技术总结
本发明提供一种基于时间序列重排序的编码压缩方法、装置及电子设备，其中的方法包括：获取待编码压缩的原始数据序列，原始数据序列包括时间戳序列和数值序列；对原始数据序列进行重排序处理，得到重排序数据序列；对重排序数据序列进行编码压缩，得到目标编码数据。该方法通过对原始数据序列进行重新排序，使得原始数据序列中的数据点具有更平滑的时间戳和数值，为时间序列找到了更为合适的重新排序顺序，降低了原始数据序列的整体残差，进而能够实现更好的编码压缩性能。

技术研发人员：宋韶旭,贺文迪,肖今朝,王建民
受保护的技术使用者：清华大学
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17