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申请/专利权人：石家庄铁道大学
申请日：2024-03-11
公开（公告）日：2024-06-11
公开（公告）号：CN118173181A
主分类号：G16B50/50
分类号：G16B50/50;H03M7/02;H03M7/40
优先权：
专利状态码：在审-实质审查的生效
法律状态：2024.06.28#实质审查的生效;2024.06.11#公开
摘要：本发明公开了一种基于自适应算术编码的DNA数据存储方法，涉及数据存储方法技术领域。所述方法主要包括压缩、纠错和映射三部分，在压缩中采用精度更高的自适应算术编码，提高了压缩效率；在纠错中，提出了八进制汉明纠错码；在映射中，设计可以让GC含量稳定保持在50%、均聚物长度不超过2的“3‑2code”映射方案。最后将文本、图片、音频等不同格式的文件分别进行了编码实验。实验结果表明：基于自适应算术编码的DNA数据存储方法每个碱基的平均编码密度为2.99bits，GC含量和均聚物长度符合预期；在纠错时，根据信道质量适当调整汉明码中信息码元的长度，可以保证数据的准确性。
主权项：1.一种基于自适应算术编码的DNA数据存储方法，其特征在于包括：DNA编码步骤和DNA解码步骤，所述DNA编码步骤包括：首先将需要存储的文件按照每个字节byte读取为无符号整数，每个字节被解释为范围在0到255之间的整数，对0到255整数预处理后采用自适应算术编码进行压缩得到二进数据流，二进制数据流经过进制转换器转变为八进制数据流；然后向每段八进制数据流添加索引，对加入索引的八进制数据流引入八进制汉明纠错码；最后对加入纠错的八进制数据流按照“3-2code”进行映射；DNA解码是DNA编码的逆过程，是将DNA序列恢复成数字信息的过程；解码过程中，对DNA序列以“3-2code”映射关系解码获得八进制数据流，然后将八进制数据流先去除八进制汉明码，再去除索引，去除索引后的八进制数据流经过进制转换器转为二进制数据流，最后通过自适应算术编码将二进制数据流解码成文件字节的十进制整数，进一步恢复成文件内容。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 石家庄铁道大学 基于自适应算术编码的DNA数据存储方法
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