Как правило, если у вас есть знания о сигнале, используйте его для прогнозирования следующего значения на основе предыдущих. Затем - сжимаем разницу между прогнозируемым и реальным значением.
Если прогноз хороший, различия будут небольшими, а сжатие будет хорошим.
Что-то более конкретное вряд ли возможно без просмотра данных и знания их физической природы.
Обновление:
Если прогноз действительно хорош и использует все знания о зависимостях, различия, вероятно, будут независимыми, и что-то вроде арифметического кодирования будет работать для них.