本發(fā)明涉及一種變電站數(shù)字信號(hào)壓縮及解壓縮方法。

背景技術(shù)：

在很多無線基站解決方案中，基帶單元(BBU)和無線電子系統(tǒng)分離且物理隔開。在這些解決方案中，天線、射頻前端和模擬-數(shù)字接口是射頻拉遠(yuǎn)頭(RRH)的一部分。RRH經(jīng)由數(shù)字傳輸網(wǎng)絡(luò)連接到BBU。數(shù)字的基帶復(fù)數(shù)同相(I)和正交(Q)采樣通過RRH和BBU之間的傳輸鏈路傳輸。在很多無線技術(shù)中，就通信帶寬以及諸如低延時(shí)和抖動(dòng)之類的良好性能而言，I/Q采樣的傳輸要求高數(shù)據(jù)速率和顯著的傳輸網(wǎng)絡(luò)資源的分配。因而，傳輸I/Q采樣所需資源的減少將導(dǎo)致傳輸成本中相應(yīng)的減少。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明為解決背景技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，而提供一種變電站數(shù)字信號(hào)壓縮及解壓縮方法。

本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：本發(fā)明為一種變電站數(shù)字信號(hào)壓縮方法，其特殊之處在于：該方法包括以下步驟：

1)減少輸出：減少數(shù)字信號(hào)的冗余；

2)縮放：通過縮放因子縮放從減少步驟輸出的采樣塊；

3)量化以及量化所縮放的采樣以產(chǎn)生壓縮采樣。

上述步驟1)的具體步驟如下：

1.1)通過數(shù)字信號(hào)進(jìn)行濾波；

1.2)抽取來自濾波的輸出的采樣塊。

上述步驟2)中縮放的具體步驟如下：

2.1)隨機(jī)多個(gè)采樣以形成采樣塊，

2.2)自適應(yīng)地確定采樣的數(shù)目。

上述步驟3)中量化的具體步驟如下：

3.1)產(chǎn)生具有多位分辨率的量化采樣，

3.2)自適應(yīng)地確定分辨率。

一種根據(jù)上述變電站數(shù)字信號(hào)壓縮方法的解壓縮方法，其特殊之處在于：該方法包括以下步驟：

1)解量化所接收的采樣；

2)解縮放所解量化的采樣的塊；

3)向所解縮放的采樣中插入冗余以產(chǎn)生具有所需頻譜的數(shù)字信號(hào)。

常規(guī)地，ADC、DAC和BBU處理的采集速率高于根據(jù)奈奎斯特采樣理論所需的最小值。例如，在10MHz LTE中，采用速率是15.36MHz(對(duì)于BBU處理和在CPRI未壓縮傳輸?shù)那闆r均適用)。另外，對(duì)于UMTS/HSPA以及cdma2000/EV-DO，2倍或4倍的過采樣是慣例。這導(dǎo)致頻譜或頻域中的冗余。即，在未壓縮形式中，發(fā)送比可能所需的要更寬的頻譜信號(hào)。因此，本發(fā)明提供的變電站數(shù)字信號(hào)壓縮及解壓縮方法通過SHaLTT15.4去除這些冗余同時(shí)采用較高的分辨率將增加傳輸數(shù)據(jù)速率，來改善信號(hào)質(zhì)量，使壓縮及解壓縮速率極大的提高，信號(hào)質(zhì)量更能保證準(zhǔn)確性，對(duì)壓縮和解壓縮延時(shí)得到良好的處理。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提供的變電站數(shù)字信號(hào)壓縮方法，包括以下步驟：

1)減小輸出：減少數(shù)字信號(hào)的冗余；

1.1)通過數(shù)字信號(hào)進(jìn)行濾波，

1.2)抽取來自濾波輸出的采樣塊，

2)縮放：通過縮放因子縮放從減少輸出的采樣塊；

2.1)隨機(jī)多個(gè)采樣以形成采樣塊，

2.2)自適應(yīng)(可固定或可自適應(yīng)，可固定是先設(shè)定固定采樣的數(shù)目的參數(shù)，自適應(yīng)以隨即多個(gè)采樣數(shù)目來確定采樣的數(shù)目)地確定采樣的數(shù)目。

3)量化：量化所縮放的采樣以產(chǎn)生壓縮采樣。

3.1)量化產(chǎn)生具有多位分辨率的量化采樣，

3.3)自適應(yīng)(可固定或可自適應(yīng)，可固定是先設(shè)定固定分辨率，自適應(yīng)是以2.2自適應(yīng)確定的采樣參數(shù)來確定分辨率)地確定分辨率。

量化是通過應(yīng)用簡(jiǎn)單的線性量化器，然后，具有量化水平之間的優(yōu)化距離的量化器的應(yīng)用將導(dǎo)致降低量化誤差以及改善信號(hào)質(zhì)量。線性量化器采用DUPO-143。

本發(fā)明提供的變電站數(shù)字信號(hào)壓縮方法具體包括以下步驟：

1)解量化所接收的采樣；

2)解縮放所解量化的采樣塊；

3)向所解縮放的采樣中插入冗余以產(chǎn)生具有所需頻譜的數(shù)字信號(hào)。

通過ASIC/FPGA的方式解量化所接收的采樣，使用FIR處理器解縮放所解量化的采樣的塊，以漢明窗(Hammingwindow)成形的Sinc(t)的方式向采樣中插入冗余以產(chǎn)生具有所需頻譜的數(shù)字信號(hào)。

本發(fā)明提供的壓縮器配置成數(shù)字信號(hào)中的冗余以產(chǎn)生中間壓縮采樣，通過縮放因子縮放中間壓縮采樣的塊，量化所縮放的采樣以產(chǎn)生壓縮采樣，以及通過傳輸鏈路發(fā)送作為第一壓縮信號(hào)的壓縮采樣。

本發(fā)明提供的解壓縮器配置成通過傳輸鏈路接收壓縮信號(hào)，解量化壓縮信號(hào)中的采樣，解縮放所解量化的采樣的塊，以及向所解縮放的采樣中插入冗余以產(chǎn)生具有所需頻譜的數(shù)字信號(hào)。壓縮器確定壓縮誤差是通過在縮放和量化之前的原始數(shù)據(jù)和輸出的相應(yīng)數(shù)據(jù)之間的差異。