[发明专利]基于云字符概率表的数据编码系统以及方法

说明书

本发明公开了一种基于云字符概率表的数据编码系统以及方法，发送数据的终端在云端传输之前，先通过加权概率模型对原始序列进行无损编码成目标序列，然后将压缩后的目标序列在云端进行传输，降低了云端的传输速率要求和云端存储空间，提升云端的传输和存储效率。而且中继设备将统计原始序列中每个字符所占的概率，并由服务器生成对应的云字符概率表，而且服务器也可对云字符概率表进行保存和定时更新等处理，服务器在生成云字符概率表的同时将生成的云字符概率表同步下发至接收该目标序列的终端，以使接收目标序列的终端能够得到该云字符概率表，从而能根据云字符概率表对目标序列进行无损译码得出原始序列，也保证了数据的安全性。

技术领域

本发明涉及云数据编码技术领域，特别涉及一种基于云字符概率表的数据编码系统以及方法。

背景技术

在云端存储和传输的字符(如0-255代表的字节，或0-1代表的二进制位)被定义为云字符(属于云数据)，在大数据时代中，大量云字符在云端传输会给网络传输和存储带来巨大压力，而且云字符在云端传输时的安全性也有待提高。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种基于云字符概率表的数据编码系统以及方法，在保证云数据安全性的前提下，提升云端的传输和存储效率。

本发明的第一方面，提供了一种基于云字符概率表的数据编码系统，所述数据编码系统至少包括相互通信连接的服务器、第一中继设备和第二中继设备，所述第一中继设备的通信范围内包括至少一个第一终端，所述第二中继设备的通信范围内包括至少一个第二终端，其中：

所述第一终端用于对原始序列进行无损编码得到目标序列，并将所述目标序列传输至第一中继设备，其中所述第一终端通过如下方式编码得到所述目标序列：计算所述原始序列中每个字符x_i在所述原始序列中所占的概率p(x_i)，通过编码公式L_i＝L_i-1+R_i-1F(x_i-1)和R_i＝R_i-1p(x_i)对所述原始序列进行编码，直至编码完所述原始序列中最后一个字符，得到所述目标序列；所述L_i、R_i、L_i-1、R_i-1表示编码变量，所述F(x_i-1)表示字符x_i-1的分布函数，所述L_i的初始值L₀＝0，所述R_i的初始值R₀＝1；

所述第一中继设备用于统计所述原始序列中每个字符所占概率，得到统计结果，将所述统计结果传输至所述服务器；并将来自所述第一终端的所述目标序列传输至所述第二中继设备；

所述服务器用于根据所述统计结果生成与所述原始序列对应的云字符概率表，并将所述云字符概率表同步传输至所述第二中继设备；

所述第二中继设备用于将所述目标序列和所述云字符概率表传输至所述第二终端；

所述第二终端用于根据所述云字符概率表对所述目标序列进行无损译码，得到所述原始序列。

本发明的第二方面，提供了一种基于云字符概率表的数据编码方法，应用于基于云字符概率表的数据编码系统，所述数据编码系统至少包括相互通信连接的服务器、第一中继设备和第二中继设备，所述第一中继设备的通信范围内包括至少一个第一终端，所述第二中继设备的通信范围内包括至少一个第二终端，所述数据编码方法包括：

统计所述第一终端的原始序列中每个字符所占概率，得到统计结果；

将所述统计结果传输至所述服务器，以使所述服务器根据所述统计结果生成与所述原始序列对应的云字符概率表，并使所述服务器将所述云字符概率表同步传输至所述第二终端；