[发明专利]基于ZigBee和数据压缩的数字信息传输系统、方法及装置

权利要求书

1.基于ZigBee和数据压缩的数字信息传输系统，其特征在于，所述系统包括：以区块链网络结构互相连接的ZigBee路由器、发射接收终端和ZigBee协调器；所述ZigBee协调器设置于所述区块链网络的中央；所述ZigBee路由器和所述ZigBee协调器分别信号连接；所述发射接收终端分别信号连接于所述Zig路由器；所述发射接收终端包括：数据压缩编解码单元和发射单元；所述数据压缩编解码单元包括：数据游程长度确定子单元、代码字长度确定子单元、分组子单元、平均码子长度子单元和压缩增益计算子单元；所述数据游程长度确定子单元信号连接于代码字长度确定子单元；所述代码字长度确定子单元信号连接于分组子单元；所述分组子单元信号连接于平均码子长度子单元；所述平均码子长度子单元信号连接于压缩增益计算子单元。

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述数据游程长度确定子单元用于进行游程长度确定，其进行游程长度确定的方法包括：根据测试数据中位串的长度分布进行分组，；其中，n由最长的位串长度Lmax确定，每组成员个数由Lt确定，设定Lt为1，则可以得出n和Lmax的关系式为：。

3.如权利要求2所述的系统，其特征在于，所述代码字长度确定字单元进行代码字长度确定的方法包括：根据如下公式，实现游程长度L的字串与代码字长度的的转换：；当Lt为2时，游程长度L的字串与代码字长度之间通过如下公式进行转换：。

4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述分组子单元根据压缩编码规则确定出第n组中游程长度L的范围为：；同时确定出游程长度为i的字串属于第n组的概率为：。

5.如权利要求4所述的系统，其特征在于，所述平均码字长度子单元用于计算出第n组的代码自长度C=2*n，根据如下公式，计算得出游程编码后的到的平均码字长度为：。

6.如权利要求5所述的系统，其特征在于，所述压缩增益计算子单元，用于采用如下公式，计算压缩编码的压缩增益，。

7.基于权利要求1至6之一所述系统的基于ZigBee和数据压缩的数字信息传输方法，其特征在于，所述方法执行以下步骤：

步骤1：发射接收终端对数据压缩编码后，将数据进行发送；

步骤2：ZigBee路由器对数据进行路由和中继，传输数据并扩大无线数据传输的范围；

步骤3：ZigBee协调器对网络中的数据进行协调和管理。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述步骤1中，发射接收终端对数据进行压缩编码的方法执行以下步骤：

步骤1：数据游程长度确定子单元确定编码游程长度，将确定好的游程长度进行记录；

步骤2：代码字长度确定子单元根据确定好的游程长度，确定代码字长度；

步骤3：分组子单元根据确定好的游程长度和游程长度，进行分组；

步骤4：平均码子长度子单元根据分组信息，计算出平均码字长度；

步骤5：根据前述步骤计算出的数据，压缩增益计算子单元计算压缩增益。

9.基于权利要求7至8之一所述系统的基于ZigBee和数据压缩的数字信息传输装置，其特征在于，所述装置为一种非暂时性的计算机可读存储介质，该存储介质存储了计算指令，其包括：对数据压缩编码后，将数据进行发送代码段；对数据进行路由和中继，传输数据并扩大无线数据传输的范围的代码段；对网络中的数据进行协调和管理的代码段。