本发明公开了一种基于稀疏最小二乘优化的数据压缩方法，包括以下步骤：S1.获取信号数据集，对获取的信号序列进行分组，每组形成一个原始矢量，原始矢量的集合为初始码书；S2.确定与原始矢量对应的参数矢量，具体为：采用坐标下降法优化稀疏最小二乘法中的参数矢量，并使用最小二乘法对参数矢量进一步优化；S3.在初始码书中检索得到与原始矢量匹配的码字，所得码字的集合为最终码书；S4.获取所有与原始矢量匹配的码字在初始码书中的索引值；S5.打包最终码书和所有与原始矢量匹配的码字在初始码书中的索引值。本发明提供的方法在信息保存方面性能更好，信息丢失少，量化结果准确度高，运行时间大大缩短，且与基于聚类的算法相比，相对独立于随机种子。