气象雷达原始回波数据是雷达获取的原始资料,不仅可以用来检验雷达产品算法的准确性,而且反映了大气层动态变化的信息,是科学研究的宝贵资料。但随着气象雷达使用频率不断提高,使用范围不断扩大,雷达原始回波数据量巨增,因此对雷达原始回波进行无损数据压缩是非常有意义的。本文主要针对气象雷达原始回波数据的特点,设计相应的无损数据压缩算法。首先,对气象雷达原始回波数据进行无损压缩研究的意义进行了综述,并对其研究概况进行了总结。然后,重点介绍了三类无损数据压缩算法的原理,包括:基于统计模型的压缩算法、基于字典模型的压缩算法以及文本数据压缩算法。其次,从统计分布和相关特性两个方面对实测雷达原始回波数据的特点进行了分析。接着,根据雷达原始回波数据的统计特性,并针对其存储类型的特点,设计了三类无损数据压缩算法。第一类,文本类型数据的压缩算法。包括:位图压缩+Huffman压缩算法、半字节压缩+Huffman压缩算法和位图压缩+半字节压缩+Huffman压缩算法。第二类,二进制类型数据的压缩算法。包括:双Huffman压缩算法、位图压缩+Huffman压缩算法以及0阈值的双位图压缩+双Huffman压缩算法。其中位图压缩+Huffman压缩算法又派生出四种混合压缩算法,即:位图压缩+Huffman压缩算法、位图压缩+双Huffman压缩算法、双位图压缩+Huffman压缩算法以及双位图压缩+双Huffman压缩算法。第三类,转换处理后数据的压缩算法。包括:阈值为28-1的混合压缩算法和阈值为216-1的混合压缩算法。最后,采用设计的压缩算法对实测的雷达原始回波数据在C环境下进行压缩和解压实验,并从压缩因子、压缩时间及解压时间三个方面,与几种通用压缩算法及压缩软件行了比较。实验结果表明,设计的压缩算法中有7种算法的压缩性能都优于通用压缩算法和软件。从而说明,采用本文设计的混合压缩算法对气象雷达原始回波数据进行无损压缩是非常有效的。