CN104221308B - 有线通信链路上的rf信号发送 - Google Patents
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Abstract
我们描述了一种在有线通信链路上发送RF信号的方法,所述方法包括:输入以符号速率承载数据符号的RF信号;数字化所述RF信号的版本,以提供所述数据符号的数字化样本,所述样本包括对针对所述RF信号的所述版本的数字化的I和Q值进行定义的数据;以及在有线通信链路上发送针对所述样本的所述数字化的I和Q值。所述数字化包括:对所述RF信号的所述版本进行过采样,以提供过采样数字符号数据流,以及对所述过采样数字化符号数据流进行十取一抽取,以提供用于在所述有线通信链路上发送的所述样本的十取一抽取流,其中所述样本的所述十取一抽取流针对每个所述数据符号具有整数个样本。所述方法还包括选择样本的所述十取一抽取流相对于所述RF信号的所述版本的定时,该定时充分地最小化样本的流的变化。
Description
技术领域
本发明大致涉及用于在有线通信链路上(尤其是光纤通信链路上)发送RF信号的系统和方法。在实施例中,本发明涉及用于检测RF信号、训练解码器、对用于有线通信链路上的数字传输的信号进行编码以及重传用于无线覆盖的信号的系统和方法。
背景技术
光纤无线电(RoF)技术已经吸引了很多注意。在经过大量研究之后,其已经达到了成熟阶段,其中可在单个基础结构上支持所有常用的无线电服务,以便在构建无线通信方面进行改进。最新的方案依赖于模拟链路,但考虑到已经降低了传统的、数字的、数据通信系统的成本的规模经济,需要一种数字解决方案。
常规的RoF系统在光链路上直接发送射频信号,而无需解调。这一技术使得能够以服务不可知的方式携带多个服务。然而,这需要针对无线信号分布安装专用的基础结构。近年来,除了最终归结到移动设备之外,存在将所有通信服务(语音、数据、视频等)汇聚于以太网的趋势。能够对以太网无线电的技术方案进行实现的光纤数字无线电系统是所希望的目标。
模数转换器(ADC)、数模转换器(DAC)和数字信号处理(DSP)芯片的成本降低和性能提高促进了备选技术。从而,可在以下文献中找到背景现有技术:WO2010/083115;KR2005/0084176;WO2010/135546;WO2012/155585;US2009/180426;US2011/135013;由AGamage、A.Nirmalathas、C Lim、D Novak和R Waterhouse发表于Photonics TechnologyLetters,IEEE(2009年6月1日,Vol.21(11),第691-693页)上的“ExperimentalDemonstration of the Transport of Digitized Multiple Wireless Systems OverFibre”;由Yizhuo Yang、Christina Lim和Ampalavanapillai Normalathas发表于IEEEmeeting on Microwave Photonics(2010年10月5-9日,第177-180页,ISBN 978-1-4244-7824-8)的“Bit Resolution Enhanced Digitized RF-over-Fibre Link”;由Lim C.、Nirmalathas,A.和Yang Y.发表于13th International Conference on TransparentOptical Networks(ICTON)(2011年6月26-30日第1-4页,ISBN:978-1-4577-0881-7)的“Digitized wireless transport for fibre-wireless systems”。
可在US6282248、WO2012/037981和US2004/047463中找到时钟恢复领域的一般背景现有技术。
以上提及的方式是有用的,但仍期望改进的技术,尤其是用来降低用于在光纤上发送RF信号的数据速率的改进技术。因此,我们之前已经描述了“Low bit date digital-over-fibre system”(International Topical Meeting on Microwave Photonics,2009年10月14-16日(MWP’09),第1-4页,作者Li T.、Crisp M.、Penty R.V.、White I.H)。现在,我们描述对该所描述技术的改进和加强,具体地,描述了一种改进的符号检测过程,其解决了对更加鲁棒且快速的在线信号处理的需求以及对使用一系列的不同调制技术进行操作的灵活性的需求。
发明内容
因此,根据本发明,提供了一种用于在有线通信链路上发送RF信号的方法,所述方法包括:输入以符号速率承载数据符号的RF信号;数字化所述RF信号的版本,以提供所述数据符号的数字化样本,所述样本包括用于对针对所述RF信号的所述版本的数字化的I和Q值进行定义的数据;以及在有线通信链路上发送针对所述样本的所述数字化的I和Q值;其中所述数字化包括:对所述RF信号的所述版本进行过采样,以提供过采样数字符号数据流,以及对所述过采样数字化符号数据流进行十取一抽取(decimate),以提供用于在所述有线通信链路上发送的所述样本的十取一抽取流,其中所述样本的所述十取一抽取流针对每个所述数据符号具有整数个样本;以及其中所述方法还包括选择样本的所述十取一抽取流相对于所述RF信号的所述版本的定时,具体地,该定时充分地最小化所述十取一抽取样本集合的变化。
宽泛而言,上述方法的实施例描述了这样的方法,在每符号一个样本的实施例中,该方法通过针对每个符号将RF信号的数字化样本十取一抽取为降至每符号整数个样本,实现充分的数据压缩。为了实现这一点,对RF信号的采样的定时进行调整,以(在较宽的方面)优化对符号星座的表示,这近似于最小化噪声/误差。从而,在优选方式中,通过数字化处理对RF信号进行过采样,然后调整样本的十取一抽取流的偏移,以最大化对星座表示的准确度进行表示的参数,或等同地,最小化表示噪声/误差的参数。
本领域技术人员将理解的是,在这一语境下,提及对过采样数据流进行“十取一抽取”指的是选择每n个样本中的第n个样本,其中n可以(但一般不)等于10。例如,在以下描述的一种实施例中,n=26。在实施例中,通过从可变偏移处开始选择每n个样本中的第n个样本来改变样本的十取一抽取流的定时,在根据所述方法的过程的实施例中,比较从第一样本、第二样本、第三样本等开始的结果。
在一种方式中,选择针对样本的十取一抽取流的样本计数偏移来最小化在样本的十取一抽取流上的变化。虽然样本的流一般都将定义具有不同I/Q值的星座点的集合,但是当偏移针对星座而言是最优的时,样本之间的变化要小于采样点散布在I/Q图上而不是准确地映射到星座点时的变化。然而,使用这一方式并不是必需的,可使用诸如用来识别数据聚集的算法的备选技术来确定样本的十取一抽取流何时最准确地映射符号星座。
在本方法的一些优选实施例中,将符号数据流划分为一对数据流,其中一个数据流用于训练,一个数据流用于运行系统,并且对所述训练数据流进行缓冲,来以多种不同的延迟提供符号数据样本,从而方便选择样本的十取一抽取流的定时。在实施例中,在运行数据路径中还包括第二、信号数据缓冲器。在实施例中,通过根据例如I/Q比确定样本的十取一抽取流的相位的变化(可选的,模π/2),然后经由选择延迟(偏移)来选择用于充分最小化该变化的定时,对样本的十取一抽取流的变化进行最小化。
在所述方法的实施例中,用来建立最优采样点的训练过程之后跟随有所述方法的用于在光纤通信链路上发送数据的操作。可使用特定的训练序列或使用将要发送的数据执行所述训练过程。在后一情况中,可对数据进行缓冲,以执行训练过程,然后训练的结果用来确定用于在通信链路上发送的样本的十取一抽取流。此外,虽然在一些实施例中将训练过程作为识别样本的十取一抽取流的最优定时的随之而来的(sequential)过程来执行,但在其它实施例中,在实际上,可采用匹配滤波器类型方式,以与识别偏移点并行地询问潜在的十取一抽取流偏移点的集合,该所识别的偏移点最大化(或最小化)对符号星座的表示的准确度进行表示的参数。在任一种方式中,训练过程/滤波的实施例都可通过确定样本相位模π/2来将I/Q图的四个象限折叠到单个象限中,以便利用星座对称性。
在所述方法的优选实现中,以准静态的方式周期性地或充分连续地,在所述过程运行以便发送数据的同时,更新对样本的十取一抽取流的定时的选择。这是因为最优定时将随时间漂移并且因为多径效应也可改变最优样本位置。从而,所述方法的实施例可以是自适应的。
诸如WCDMA(宽带码分多址接入)的通信协议是自适应的并且将根据RF环境改变比特速率。然而,WCDMA在保持相同符号速率的同时通过改变每符号的比特数来实现这一点。在这种情况中,过采样速率可以是固定的,这是由于符号速率与所采用的星座无关。从而,在知道RF协议的情况下,可基于这一点选择初始数字化速率。备选地,可检测(例如在RF域中)所采用的RF协议,然后根据所识别出的协议来选择过采样数字化速率。
作为备选或补充,可采用近似的过采样数字化速率,并且在实际上,对其进行调整以与RF协议的符号速率相匹配。这可通过以下方式来实现:在十取一抽取之前在数字化样本之间插值,以便提供作为协议符号速率的整数倍的数字化样本数据流。从而,在下文描述的示例中,插值大约100MHz(每秒样本)的过采样速率,以恰好提供每符号26个样本(针对3.84MHz的符号速率)。可采用这一方式来有效地调高或调低采样速率(优选地,不调整过多的量)以匹配符号速率的整数倍,用于之后的十取一抽取。
当在上行链路中实现时,例如在接入点中,接收到的用于在光纤上发送的RF信号的电平的变化可以非常大。发明人已经对此进行了建模,以便利用RF信号的量化程度来标识误差向量幅度(EVM)的变化,并且看起来量化到至少12比特是所希望的。尽管如此,不管在量化过程中采用了多少比特,过采样方式都允许采用其他技术来解决与低电平接收RF信号相关联的问题。从而,发明人认识到,由于采用了过采样,所以能够在实际上牺牲一些定时准确度,来换取信号电平(量化)准确度。在采用滚动平均滤波的实施例中,这一点可通过对过采样数字化符号数据流进行数字滤波或时间平均以增加数字化样本的I和Q值的准确度或降低其中的误差来对此进行实现。作为补充或备选,可以在系统的RF前端采用快速AGC(自动增益控制)阶段(stage)。
前述方式还便于提供大的动态范围,这在使用所述方法在光纤上发送多个RF信号时是有帮助的。对于一些协议,由于训练过程了解每个用户的符号,所以之前描述的训练过程也适用于多个用户。如果诸如3G电话CDMA协议的协议随着检测到的用户的数量改变星座点的数量,则可在用户加入或离开RF环境时重新训练系统(或采用自适应的方式)。作为补充或备选,在其它方式中,可通过采用一个或多个窄带RF滤波器来分离来自不同用户的信号,并且对来自每个用户的信号分别对待(数字化、十取一抽取以及在光纤上发送)。
上述方法的优选实施例用于在光纤通信链路上发送RF信号,但理论上,也可采用对应的技术在其它形式的有线通信链路(包括但不限于,同轴线缆和双绞线线缆)上发送RF信号。有线通信链路可以是点对点通信链路,然而在实施例中,可采用所述方法在分组数据通信网络(更具体的,诸如以太网的计算机网络)上发送RF信号。虽然可变时延和无序分组到达可能引起问题,但一般来讲,RF信号将包括一些形式的误差检测/纠错,这可以至少部分地对这些问题进行补偿,尤其是在流量不太大从而还有一些空闲容量时。
优选地,如果针对样本的数字化的I和Q值被分组化并在基于分组数据的通信链路上发送,则携带RF信号的数据分组被赋予比网络上的其它数据分组更高的优先级。在以太网的语境中,可通过将服务质量(QoS)参数设置为某种类型的数据(诸如优先级数据和实时语音/视频供应QoS保证)来实现这一点。在其它类型的网络中可采用类似的方式,具体地,ATM(异步传输模式)尤其适用于实时、低时延的内容。可被用来在分组数据网络上发送数据的另一方式是对数据分组加以时间戳以定义它们的发送顺序。宽泛而言,所描述的技术对于所采用的具体类型的有线链路是不可知的。
在通信链路的另一端,接收到RF信号的被十取一抽取处理的样本,并且在实施例中,以符号速率的整数倍进行插值来恢复被节略(digested)的数据,例如以原始过采样速率来恢复所述符号。然后将已插值数据转换到模拟域,以用于无线重传。
最初被数字化的RF信号的版本可以是例如将接收到的RF信号下混频至中频(IF)或基带的版本。可通过单个ADC以及随后与数字本地振荡器进行混频以生成同相信号分量和正交信号分量,或本地振荡器可以与RF信号混频(一般在中频)以生成同相模拟信号和正交模拟信号(然后对其中的每一个进行数字化)来实现到数字域的转换:存在关于在哪里进行数字化的选择。类似地,当一旦已经在有线通信链路上发送了RF信号之后重新广播所述RF信号时,同相分量和正交分量可被分别转换到模拟域,或者可上混频至IF,进行合并,然后转换到模拟域。
即使在RF信号的调制格式是未知的时,所述方法的实施例也可以起作用。如果RF信号包括多个不同的RF载波频率,则可使用单个数字转换器对它们同时采样,然后通过数字滤波器对每个RF信号载波进行分离,并分别进行处理以确定符号。即使符号时钟或该多个RF载波不同步从而插值之后的最优采样点不同,这一过程也起作用。
在实施例中,RF信号可包括OFDM(正交频分复用)信号或由其组成。在这种情况中,可针对OFDM信号的多个子载波并行地执行十取一抽取,并且可选择样本定时以最小化针对一个子载波或每个子载波的变化。对于OFDM,可针对所有子载波采用一个样本定时(偏移),但针对由例如LTE(长期演进)/4G使用的OFDMA(正交频分多址接入)(其中多个用户具有对公共子载波集合的访问权),在每个子载波上,偏移可以不同。从而,在这种情况中,可由每个子载波采用不同的定时偏移和训练过程。
本系统的一些优选的实现针对携带多个不同的服务(其中可以包括或不包括一个或多个OFDM/OFDMA服务)的RF信号共享前端信号处理。从而,优选地(尽管不是必要的)提供对一些或全部服务的特性进行定义的服务数据输入,以方便针对不同的服务配置/重配置所述系统。从而,所述系统的实施例针对每个服务包括耦合到如前所述的数据压缩系统(包括至少十取一抽取和定时选择信号)的数字下转换阶段(用来将信号降至基带),每个数据压缩系统耦合到相应的分组化器(packetiser)。服务数据从而可以针对每个服务向这些阶段中的一个或多个提供输入,例如以定义以下一项或多项:下转换频率;一个或多个载波的频率;符号速率;调制格式或调制格式族;用于分组化器的一个或多个参数,比如分组长度或分组编码;针对服务中的一个或多个的一个或多个FIR(有限脉冲响应)滤波参数;服务是不是OFDM(A)服务,和/或OFDM服务的参数,比如子载波数。在系统的信号恢复端(远程模块),服务数据可以类似地针对每个服务为相应的解分组化器(de-packetiser)、插值器和数字上转换阶段提供输入。可选地,如果在FPGA中实现了链路的一端或两端,则可响应于服务数据来重配置FPGA,例如以适于由线缆RF链路携带的一个或多个服务。
根据本发明的相关方面,提供了一种对用于在有线通信链路上发送的RF信号进行数字化的方法,所述方法包括:输入以符号速率承载数据符号的RF信号;以及数字化所述RF信号的版本,以提供所述数据符号的数字化样本,所述样本包括用于对针对所述RF信号的所述版本的数字化的I和Q值进行定义的数据,其中所述数字化包括:对所述RF信号的所述版本进行过采样,以提供过采样数字符号数据流;其中所述方法还包括:运行过程,用于响应于所述所识别的最优样本对所述过采样数字化符号数据流进行十取一抽取,以提供用于在所述有线通信链路上发送的所述样本的十取一抽取流,其中针对每个所述数据符号,所述样本的所述十取一抽取流具有整数个样本;以及训练过程,使用所述数字化样本来识别最优的所述样本或针对所述运行过程的最优参数,以便最佳地表示所述RF信号。
在一些优选实现中,训练过程或算法包括用来在知道或不知道调制格式的情况下训练所述被过采样的样本以识别RF信号和最优样本位置的方法。然后,可以在有线通信链路上发送数据符号的数字化样本
本发明还在物理数据载体(例如用于实现上述方法的盘)上提供处理器控制代码。例如,这种代码可包括用于限定ASIC(专用集成电路)或FPGA(现场可编程门阵列)的代码或用于硬件描述语言的代码。
本发明还提供一种数据压缩系统,尤其是一种线缆RF数据压缩系统,以用于压缩用来在有线通信链路上发送的RF信号数据,所述系统包括:输入端,用于接收数字化符号数据流,所述数字化符号数据流包括RF信号的过采样数字化版本,所述过采样数字化版本包括由所述RF信号携带的数据符号的样本,所述样本包括对针对所述RF信号的所述版本的数字化的I和Q值进行定义的数据;以及十取一抽取系统,用于对所述过采样数字化符号数据流进行十取一抽取以提供用于在所述有线通信链路上发送的所述样本的十取一抽取流,其中所述样本的所述十取一抽取流针对每个所述数据符号具有整数个样本;定时选择系统,用来选择样本的所述十取一抽取流相对于所述RF信号的所述版本的定时;以及输出端,用来提供针对在所述有线通信链路上发送的符号的所述十取一抽取流的数字化的I和Q值,具体地,其中所述定时选择系统被配置为选择样本的所述十取一抽取流相对于所述RF信号的所述版本的定时,所述定时充分地最小化所述十取一抽取样本集合的变化。
本发明还提供了一种光纤RF光信号接收机,所述光信号接收机包括:输入端,用来接收针对以符号速率承载数据符号的RF信号的十取一抽取样本的数字化的I和Q值,其中所述十取一抽取样本包括所述符号速率的整数分之一的样本;插值器,用来在针对所述样本的所述数字化的I和Q值之间进行插值,来以所述符号速率的整数倍提供数字化数据;数模转换器,用来将所述被插值的数字化数据转换成定义RF信号的模拟信号;以及RF发射机,用于发送所述RF信号。
本发明还提供了一种在有线通信链路上发送RF信号的方法,所述方法包括:输入以符号速率承载数据符号的RF信号;数字化所述RF信号的版本,以提供所述数据符号的数字化样本,所述样本包括用于对针对所述RF信号的所述版本的数字化的I和Q值进行定义的数据;以及在有线通信链路上发送针对所述样本的所述数字化的I和Q值;其中所述数字化包括:对所述RF信号的所述版本进行过采样,以提供过采样数字符号数据流,以及对所述过采样数字化符号数据流进行十取一抽取,以提供用于在所述有线通信链路上发送的所述样本的十取一抽取流,其中所述样本的所述十取一抽取流针对每个所述数据符号具有整数个样本;以及其中所述方法还包括以下一项或两项:i)在所述十取一抽取之前对所述过采样数字化符号数据流进行插值,以针对每个所述符号提供整数倍的所述样本,其中针对每个所述符号,所述整数倍大于样本的所述整数个数;以及ii)对所述过采样数字化符号数据流进行时间平均,以增加所述数字化样本的所述数字化的I和Q值的准确度。
本发明还提供一种用于压缩在有线通信链路上发送的RF信号数据的数据压缩系统,所述系统包括:输入端,用于接收数字化符号数据流,所述数字化符号数据流包括RF信号的过采样数字化版本,所述过采样数字化版本包括由所述RF信号携带的数据符号的样本,所述样本包括对针对所述RF信号的所述版本的数字化的I和Q值进行定义的数据;以及十取一抽取系统,用来对所述过采样数字化符号数据流进行十取一抽取,以提供用于在所述有线通信链路上发送的所述样本的十取一抽取流,其中所述样本的所述十取一抽取流针对每个所述数据符号具有整数个样本;以及输出端,用来提供针对在所述有线通信链路上发送的符号的所述十取一抽取流的数字化的I和Q值;以及以下中的一项或两项:i)插值器,用来在所述十取一抽取之前对所述过采样数字化符号数据流进行插值,以针对每个所述符号提供整数倍的所述样本,其中针对每个所述符号,所述整数倍大于样本的所述整数个数;以及ii)滤波器,用来对所述过采样数字化符号数据流进行时间平均,以增加所述数字化样本的所述数字化的I和Q值的准确度。
如前所述,这些方法/系统的优选的实施例还采用符号级别的采样。然而,备选地,在理论上,可独立于该概念对所述技术加以采用。
附图说明
现在参考附图仅以示例的方式对这些方面以及本发明的其他方面进行进一步描述,其中:
图1a和1b示出了示例光纤RF信号通信系统的概述;
图2a和2b分别示出了用于图1中的系统的示例RF信号处理前端和根据本发明的实施例的数据压缩电路的框图;
图3a和3b分别示出了根据本发明的实施例用于选择被十取一抽取的数据流的定时的训练过程的实施例以及星座图的集合,其中所述星座图示出了由于进入到过采样数据流中的被十取一抽取的数据流的开始点偏移发生变化而导致的W-CDMA星座的表示的准确度的改变;
图4示出了在训练识别最优样本点偏移之后在光纤上发送RF信号的方法的操作;
图5a和5b分别示出了用于与本发明的实施例一起使用的数据恢复电路,以及所述电路的示例实现的细节;
图6示出了采用根据本发明的实施例的光线RF通信技术的数字室内DAS(分布式天线系统)的示例;
图7示出了用于测试所述技术的实施例的原型系统;
图8示出了使用离线处理来测试所述技术的实施例的实验设置;
图9a到9d示出了星座图,所述星座图分别示出了我们针对用于以下情况的数量变化的训练符号描述的所述技术的实施例的操作:(a)W-CDMA QPSK,(b)16QAM,(c)64QAM和(d)两用户W-CDMA信号;
图10是针对从-50dBm到+10dBm的输入功率范围示出EVM(误差向量幅度)随训练缓冲器的长度而变化的图;
图11示出了根据本发明的实施例的OFDM数据压缩电路的框图;
图12a到12c示出了采用根据本发明的实施例的光纤RF通信技术的DAS(分布式天线系统)系统的示例;
图13示出了根据本发明的实施例的第一可重配置DAS系统架构;
图14示出了根据本发明的实施例的第二可重配置DAS系统架构;以及
图15示出了根据本发明的实施例的修改的DAS系统架构的一部分。
具体实施方式
参见图1a,该图取自我们之前的论文(Li等人),其示出了光纤RF信号通信系统100的示例,在该光纤RF信号通信系统100的语境中可以实现将要描述的技术。如图所示,系统在接入点AP处的用户102和基站104之间提供上行链路100a和下行链路100b。上行链路和下行链路以基本相似的方式进行操作,只不过从用户102接收的信号的幅度可能比从基站104接收的信号的幅度小得多。然而,在每种情况中,从用户102或基站104获取RF信号,并传输到链路的另一端处的天线单元,以用于重传。
从而,由天线110a、b捕获来自接入点或基站的RF信号,并且在将RF信号下混频114a、b至ADC 116a、b的带宽内的IF之前施加自动增益控制112a、b。当在ADC 116中转换到数字波形之后,针对符号状态检测执行其他的数字信号处理118a、b。并且在在标准数据通信光链路120a、b上发送数据符号之前执行数据压缩。
在光接收机(未示出)处,存在用来从数据符号重新组装所述信号的其他的数字信号处理122a、b,并且在此之后,在将信号上混频126a、b至原始频率并提供给功率放大器128a、b以由天线130a、b分别重传到基站或用户移动站之前,在DAC 124a、b中将其转换回模拟信号。
对于高效通信,下行链路和上行链路信号应该符合所发送的无线标准波束的调制准确度。ADC/DAC组合能够通过所增加的噪声和失真降低调制准确度。虽然上行链路和下行链路在构造上相似,但由于取决于用户移动站和远程天线之间的无线传输距离的未知输入功率,上行链路面临更困难的问题,这使得期待大的动态范围。下文中将参照图11和12描述如何对上行链路架构进行优化。
图1b(其中与图1a中的元素相似的元素由相似的附图标记指示)示出了与图1a中相似的光纤RF信号通信系统150,其中已经使用有线连接取代了到基站104的RF连接,从而天线130a、110b不再必要。
对于图1中所示的类型的系统,采样速率应该足以防止在IF处发生混叠,采样速率应该符合Nyquist标准,即其必须大于进入信号的带宽的两倍,优选地,比两倍还要大,以便放宽对抗混叠滤波器的要求。
无线标准的相对较宽的带宽意味着相对更高的采样速率,此外,为了在较宽动态范围上提供适当的系统性能,适当的分辨率(即量化级别的数量)也是所期望的。
举例来讲,W-CDMA 3G移动电话标准针对上行链路和下行链路两者为每个W-CDMA信号规定了5MHz带宽。WCDMA信号被QPSK调制到正交载波上,其中载波频率根据区域发生变化,并且在物理层中,CDMA码片(符号)速率是3.84Mchips/s。此外,3GPP技术标准25.104规定误差向量幅度(EVM)将不会差于12.5%,并且误比特速率(BER)必须低于0.001。下文中,使用EVM作为系统性能的度量。
宽泛而言,在实施例中,对RF信号进行过采样,然后准确地识别单个符号的状态,在实际上,只发送符号,而不是发送整个数字化的数据流。图2a(对应于我们之前的论文(Li等人)的图4)示出了一般处理。
图2b示出了被配置为实现根据本发明的实施例的训练过程的FPGA200的框图,下文中将参照图3a对其进行详细描述。在实施例中,其以约100Ms/sec的速度运行。
参见图2a和2b,将RF信号输入下转换到中频(本例中是5MHz(图2中未示出下转换)),然后由FPGA外部的ADC 202对其数字化,以提供1.68Gbps(每样本16比特)的数据流。然后,在数字域中将该数字化的数据与来自本地振荡器206(在实施例中,数控振荡器)的同相(I)和正交(Q)正弦波混频204a、b。通过相应的低通滤波器208a、b提取基带I和Q分量,在实施例中,各自都包括根升余弦(RRC)滤波器,以便符合3GPP标准。然后,对I和Q数据流中的每一个进行插值210a、b和十取一抽取212a、b,其目的在于在宽的动态范围上维持信号完整性的同时尽可能地降低数据速率。
在FPGA中,由信号处理框220执行对正交相位分量的提取以及下转换,并且将所得到的数据流提供到缓冲器222,该缓冲器222为训练模块224缓冲接收的符号,该训练模块224实现训练算法以确定最优信号参数,下文将对此详细描述。FPGA 200还包括根据模块224的训练过程的结果来处理数字化的数据流的模块226,用于执行数据压缩(十取一抽取),其优选地具有最小延迟,以降低发生协议超时的风险。
在实施例中,训练缓冲器222可以相对较短,例如少于50个符号,并可能少于20个符号、少于10个符号或少于5个符号(在实施例中,至少需要4个符号)。在这一实施例以及下文描述的实施例中,可选地,在输入信号处理框220和十取一抽取模块226之间可包括其他缓冲器(图2b中未示出)。从而,在训练过程确定了最优样本位置(偏移)之前,不对数据流的前几个符号进行加扰。该缓冲器可具有小于20个符号或小于10个符号的长度。快速训练以及所导致的低时延是所描述的训练过程的一个优点。
下面参见图3a,示出了根据本发明的实施例的用于为十取一抽取(数据压缩)处理选择最优样本偏移的过程。本领域技术人员应该理解的是,可以完全在硬件中、完全在软件中(例如在DSP上)或在软硬件组合中实现该过程。在实施例中,所述过程对输入RF信号的已缓冲符号的序列进行操作。在图2b的布置中,没有显式地示出缓冲器,缓冲器可被包括在抗混叠滤波器208和插值阶段210之间。
从而,在训练过程中,在步骤302处输入包括同相I分量和正交Q分量的已缓冲信号,并将其提供给滚动平均滤波器(rolling average filter)304。由于输入信号被过采样,所以能够有效地通过牺牲时间分辨度来得到改进的电平信息,这对增加动态范围有所帮助。所述过程然后将IQ数据插值306为符号速率的倍数,因为在此之前,采样速率可能不是符号速率的严格倍数。备选地,在较为不便的实现中,可根据在链路上发送的RF协议的符号速率调整ADC采样速率时钟。
所述过程然后进入循环308,其中按照从零到(过采样速率-1)步进的连续样本偏移在数字化数据流中对IQ数据进行十取一抽取。备选地,可部分或完全并行地执行,例如通过使用匹配的滤波器。宽泛而言,所述循环寻找被十取一抽取的IQ数据中的最小变化,该最小变化指示最低EVM和最大开眼(eye opening)点。在一个实施例中,所述过程计算310IQ信号相位:
phi=arctan(I/Q)
然后,通过计算相位的模将相位折叠312到星座的一个象限中:
Mod=4x mod(phi,π/2)。
然后,所述过程针对所选的偏移确定所计算的、折叠的相位值Mod的变化,以确定Var(偏移)。
本领域技术人员将理解的是,上式中的模数值π/2可发生变化,例如,根据调制方案发生变化。例如,对于在TETRA(陆地集群无线电)中所使用类型的QPSK调制方案来讲,值π/4是优选的。更一般地,模数值可被选择为将已量化相位调制的每个相位折叠到星座的一个(共享)区域。这方便压缩和携带更多数量的服务。
被十取一抽取的IQ样本将扩散在星座上,然而在星座被准确表示的情况下,总体变化将是最小的。所述过程然后循环316回到步骤308,直到已经测试了每个不同的偏移值为止。通过使用之前所述的W-CDMA示例,当采样速率如前述示例一样是符号速率的26倍时,所述循环从偏移0步进到偏移25。所述过程从而确定318最优样本偏移,即最小化Var的偏移。本领域技术人员将理解的是,循环内的步骤310-314可被用于确定被十取一抽取IQ数据何时准确地表示RF符号的星座的其它技术替换,例如采用识别所述点何时聚集成点集合的过程。从而,如下文中参照图4所述,当数据压缩过程运行时,使用通过训练过程确定的偏移,其中针对该偏移,被十取一抽取的IQ数据最准确地表示星座。
图3b示出了随着被十取一抽取的IQ数据流的偏移的变化,由被十取一抽取的数据表示的星座如何从散布的斑点开始发生改变,随着达到最优偏移点而逐渐“成型”为所述星座,并从而重新调整至远离最优样本偏移的单个散布斑点。在图3b的示例中,样本偏移17明显是最优的。在实施例中,当运行图2b的数据压缩电路时,数据被连续处理,以挑选通过训练阶段224确定的最优样本点。
图4示出了由图2b的运行模块226的实施例执行的功能。从而,其接收输入数字数据402并再次实现滚动平均滤波器404,然后为了与之前所述相似的原因,将IQ数据插值406至符号速率的倍数。该模块然后在由训练模块224确定的最优样本位置处对IQ数据进行十取一抽取408,并优选地对信号功率归一化410,以便针对在链路的远端处的数模转换优化所述信号。在所述过程的一些实验版本中,采用根据相位信息以旋转IQ星座图的附加步骤来将星座对齐为在I和Q轴上是正方型的。这不是所述过程的功能部分,但在测试期间在使系统的输出可视化的过程中进行了辅助。
再次参见之前的W-CDMA示例,通过只要求最优样本点处的符号状态,符号速率降至W-DCMA码片速率,即3.84百万符号/秒——虽然由于QPSK信号包括每比特两个符号,所以随后在光纤上发送之前,数据速率降至7.68Mbps/s。
图5示出了实现为FPGA的数据恢复电路500。其接收在光纤上发送的低比特速率符号并执行数字正交上转换502,以提供数字IF数据输出504。更具体地,参见图5b,对低比特速率数据进行插值506,然后与本地振荡器508的I和Q分量进行混频,以提供数字IF I和Q信号数据,对该数字IF I和Q信号数据进行组合,并提供给DAC 512。将DAC 512的输出提供给例如RF功率放大器(未示出)。
图6示出了根据本发明的实施例的多服务分布式天线系统(DAS)600的示例,其中DAS 600包括并入了如上所述的数据压缩电路的DAS模块602。DAS模块602可包括以太网箱。所述示例示出了室内DAS,包括用于与基站(未示出)进行RF通信的DAS模块的接入点604,其中DAS模块耦合到网络606(比如以太网)。网络经由交换机608耦合到多个用户接入点,每个用户接入点包括如图4和5所述的数字信号处理器610,其耦合到相应的天线单元612,天线单元612为多个客户端用户614提供上行链路和下行链路通信。
图7示出了原型系统700的细节,其中使用来自Terasic Technologies Inc的DE4开发板(其基于来自Altera Corp的Stratix IV芯片(其具有多于230K个逻辑元件))来实现FPGA 702。由信号发生器704来提供针对FPGA702的信号,将该信号下混频706到IF,并提供给ADC 708,ADC 708为FPGA 702提供数字数据输入流。对于这一原型测试系统,FPGA 702包括以上图2a和图5a两者的功能,且从而还向DAC 710提供数字输出,DAC710向混频器712提供模拟输出,以将所述信号上转换回原始RF频率,以由信号分析仪714进行分析。
使用图8的布置来执行其他的实验分析,其中Rhode&Schwarz的SMIQ信号发生器802为ADC评估板804提供包括被调制到5MHz载波上的3.84百万符号/秒的输入源。在这一实验布置中,来自Analogue Devices Inc的具有16分辨度和高达105Msps的采样速率的AD9460ADC被用作数字转换器。然后使用在个人电脑上运行的Matlab(RTM)捕获806并离线处理808数字数据。然后通过将检测到的符号馈入SMIQ任意波发生器(AWG)810来重构RF信号,并且通过FSQ向量信号分析仪(VSA)812来分析结果,以提供EVM结果,再次地,该FSQ向量信号分析仪来自于Rhode&Schwarz。在下文中所述的图10-12中示出了来自这种测试的数据。
接下来,参见图9,图9示出了根据被十取一抽取的IQ数据的示例星座图,示出了缓冲更多的符号以提供更长的训练序列如何改进星座的表示的准确度。然而,缓冲器越长,RF传输中的延迟就越大,从而需要进行权衡,如图9所示,这部分地依赖于星座的复杂度和用户数量。从而,图9a示出了W-CDMA QPSK信号,图9b示出了W-CDMA 16QAM信号,图9c示出了W-CDMA 64QAM信号,图9d示出了W-CDMA两用户复合信号。
图10示出了针对多个输入功率信号电平,根据训练缓冲器的长度的的所实现的输出EVM。从图10可见,在使用低于15%(3G的极限)的EVM可实现的动态范围方面,使用长度大于40符号的缓冲器几乎没有好处。在这一情况中,使用小于3%的最小EVM实现60dB的动态范围。这是在比特速率从1.68Gbps降低至只有7.68Mbps的情况下实现的。
接下来参见图11,图11示出了根据本发明的实施例的OFDM数据压缩电路的框图,其中与图2b中的元件相似的元件由相似的附图标记来指示。从而,在图11中,下转换阶段220之后是傅里叶变换(FFT)阶段1102,该FFT阶段1102向缓冲器222和训练模块224提供针对子载波集合的输出。图11的电路还示出了位于运行(十取一抽取)模块226之前的可选缓冲器1104。训练模块224针对所述子载波集合向运行模块226提供样本定时数据;对于OFDM,单个样本位置可用于所有子载波,而对于OFDMA,一般针对每个子载波采用不同的偏移。然后如前所述将输出数据传递给分组化器(未示出)。
图12a到12c示出了DAS系统的一些示例使用情况,其中与图6中的元件相似的元件由相似的附图标记来指示。从而,采用网络基础结构1200(比如因特网)在一个或多个连接处将一个或多个DAS模块连接到具有位于一个或多个建筑中的一个或多个相应模块的网络1200。从而,图12b示出了与数据中心1202相关联的DAS模块,图12c示出了DAS模块的集合,每个DAS模块用于有可能不同的移动电话网络的多个BTS(收发基站)的每一个。在图12c的示例中,如图所示,在光纤RF网络的共享部分上递送多种不同的服务,其中不同的建筑接收服务(1、2和3)的不同子集。在图12的示例中,通信可以是单向的,即只是上行链路或下行链路,或优选地,可以是双向的。
在我们所描述的类型的DAS系统的一些优选的应用中,所述系统用来为一个或多个毫微微蜂窝基站提供RF通信,例如用于室内使用。虽然一般每个毫微微蜂窝只与单个网络运营商相关联,但是可采用DAS系统来携带针对多个不同移动电话服务提供商(网络运营商)的服务。可选地,DAS系统可在适当的内部接口(模拟或数字)处与毫微微蜂窝和/或BTS的软件定义无线电系统直接进行接口连接。
图13示出了可在例如图12c的系统中采用的示例可重配置DAS系统架构1300。在图13中,来自三个(本例中)服务提供商1302a、b、c的RF信号被组合1304并提供给模拟下转换框1306,该模拟下转换框1306下转换至中频。其后优选地跟随有自动增益控制(AGC)框1308,从而将已组合的中频信号作为模拟输入提供给ADC 202,ADC 202将来自3个服务的信号转换到数字域。在这一示例中,信号路径然后分裂成3条,以及数字下转换器1310集合中的每一个数字下转换器接收来自ADC 202的数字化信号数据,并且在下转换到基带之后,将所述信号如前所述提供给数据压缩模块200/1100。每个数据压缩模块采用例如8B10B编码将数字数据提供给相应的分组化器1312,然后对数据分组进行组合1314,以用于在光纤1316上发送。
在这一示例中,在第一FPGA 1318上实现下转换、压缩、分组化和数字数据组合。在链路的一个或多个其它端,(例如在第二FPGA 1320上实现的)互补电路对分组进行接收并解除组合1322,以提供数据分组的三个(本例中)流。然后将这些数据流提供给相应的解分组化器1324,解分组化器1324基于例如定时信息和/或由分组化器1312添加的序列号来恢复被压缩的符号数据。被解分组的数据然后提供给相应的信号插值器1326,并由此提供给相应的数字上转换阶段1328,以提供组合的数字信号。然后由DAC 1330将这一组合的数字信号转换到模拟域,并一般地上转换1332回RF服务的原始载波频率。然后将这一组合的模拟信号提供给一个或多个远程天线/驱动1336、1334。
在本例中,模块1310、200/1100、1312、1324、1326、1328中的每一个接收来自服务数据配置输入端1338的数据。这些数据可以规定例如将从什么频率进行下转换以及针对一个或多个服务将上转换到什么频率。此外,可对符号速率和/或分组长度进行配置,以优化系统。可选地,可以规定一个或多个调制格式或调制族格式,这可以方便数据压缩操作,以便例如实现最优定时偏移的更快获取。作为补充或备选,服务数据可以限定一个或多个服务是不是OFDM服务或OFDMA服务,以及如果是的话,子载波的数量是多少。理论上,还可规定其它参数,例如一个或多个缓冲器的长度。理论上,一个或多个FPGA可以是可软件配置的,从而FPGA的硬件配置可被服务数据修改,以配置FPGA基于其将操作的服务对硬件的效率进行优化。将理解的是,如果DAS系统被部署在野外,并且被远程配置为当服务随时间的发展而针对新的/变更的服务对系统进行优化,则这种灵活性将尤其有用。从而,可以经由之前描述的网络基础结构1200提供所述服务数据。将理解的是,虽然图13示出了单向链路,但是同样可以提供双向链路(例如图1中所一般性地示出的类型)。
图14示出了变形DAS系统架构1400,其中替代系统1306、1308、202针对于服务的共享模拟部分,向每个服务提供相应的模拟下转换框1406和AGC/ADC框1408,在通过链路1316进行数字发送之前对三个服务进行组合。类似地,在链路的远端,为每个数字数据流提供分离的DAC 1430和模拟上转换阶段1432,这些数字数据流由远程天线/驱动单元1436、1434组合在一起。
再次参见图6,图6示出了在每个天线处进行数字化的系统。然而,这将带来相对大的数据处理要求,当系统内分布有大量数字天线单元时,这一要求是代价高昂的。图13和14的系统架构示出了如何通过提供去往/来自每个天线的短距离模拟传输以及然后对来自每个天线的模拟信号进行组合以在远程模块处对它们统一进行数字化/处理来解决这一点。从而图15示出了这种DAS系统1500的物理配置,其中天线群组1502a-c、1504a-c、1506a-c各自具有到相应的信号组合模块1508a-c的模拟连接,信号组合模块1508a-c转而连接到中心DAS模块1510,在实施例中,用来实现图13或图14中所示的一般类型的系统。
宽泛而言,因此,我们描述了使用非常高效的符号检测算法在发送前将数字化的RF数据压缩到其最小符号速率的技术。这一技术的实施例利用IQ变化来检测符号并只将所述符号传送经过DAS网络。一些优选实现在启用对数据压缩/分组化参数进行控制和重配置的实施例中启用了对这一低比特速率系统的控制和动态重配置,从而方便使所述系统适配于多个RF标准。尽管如此,所述技术的实施例适用于已知和未知的调制格式。
我们还描述了能够将数字化的RF信号重采样为符号速率的倍数的插值技术,该技术方便对信号进行采样和十取一抽取,而不需要以符号时钟的倍数来进行采样。此外,由于在实施例中过采样能够对大频率窗口进行采样从而可在不进行同步的情况下使用单个ADC同时对位于不同频带内的多个服务进行数字化,所以过采样对于处理多服务来讲是有用的。
我们还描述了用于通过将数字化信号从时域转换到频域(在实施例中,通过在数字化之后采用FFT框)来处理OFDM信号的技术。在所述系统的一些优选的实现中,不管OFDM信号是否被处理,都可采用这种时频转换框,以使得能够自动检测到多信道信号。如前所述,所述系统的优选实施例在训练路径中包括缓冲器,该缓冲器便于实现我们所描述的训练算法。
在所述系统的一些变形/改进中,我们描述了,可以对ADC(例如图1中的ADC 112b)之前的AGC模块进行控制以使得到ADC的模拟输入信号与ADC的全面输入能力充分匹配,以增加动态范围。可通过在AGC附近施加反馈以控制对AGC模块的放大/衰减来实现这一点。与直觉相反地,这便于降低或最小化数据的幅度分辨度,从而在实际上执行分辨度压缩。通过这种方式,除了我们已经描述的采样压缩技术之外,还能够执行幅度(分辨度)压缩。
毋庸置疑,本领域技术人员将面临许多其它有效备选实施方式。将理解的是,本发明不限于所描述的实施例,并且涵盖对本领域技术人员来讲显而易见的属于所附权利要求的精神和范围内的修改。
Claims (30)
1.一种在有线通信链路上发送RF信号的方法,所述方法包括:
输入以符号速率承载数据符号的RF信号;
数字化所述RF信号的版本,以提供所述数据符号的数字化样本,所述样本包括对所述RF信号的所述版本的数字化的I和Q值进行定义的数据;以及
在有线通信链路上发送针对所述样本的所述数字化的I和Q值;
其中,所述数字化包括:
对所述RF信号的所述版本进行过采样,以提供过采样数字化符号数据流,以及
对所述过采样数字化符号数据流进行十取一抽取,以提供用于在所述有线通信链路上发送的所述样本的十取一抽取流,其中所述样本的所述十取一抽取流针对每个所述数据符号具有整数个样本;以及
其中,所述方法还包括对所述RF信号的所述版本执行训练过程以选择样本的所述十取一抽取流相对于所述RF信号的所述版本的定时,所述定时充分地最小化样本的所述十取一抽取流的变化,所述训练过程包括:在所述过采样数字化符号数据流中的样本的所述十取一抽取流的多个不同样本十取一抽取偏移中的每一个样本十取一抽取偏移处,比较样本的所述十取一抽取流与所述RF信号的所述数据符号的适配,以确定用来优化样本的所述十取一抽取流与所述RF信号的所述数据符号的IQ星座的适配的开始点偏移。
2.根据权利要求1所述的方法,还包括:确定样本的所述十取一抽取流的相位的变化,以及选择样本的所述十取一抽取流的所述定时,以充分地最小化所述变化。
3.根据权利要求2所述的方法,其中,所述确定所述变化包括根据所述数字化的I和Q值确定所述相位。
4.根据权利要求1-3中的任一项所述的方法,包括将所述过采样数字化符号数据流划分为包括训练数据流和运行数据流的一对数据流,以及对至少所述训练数据流进行缓冲,以在多个不同的延迟处提供包括所述过采样数字化符号数据流的缓冲训练数据流,其中,所述选择样本的所述十取一抽取流的所述定时包括:使用所述多个不同延迟处的所述缓冲训练数据流来选择所述运行数据流的定时。
5.根据权利要求1所述的方法,还包括:选择样本计数,以确定样本的所述十取一抽取流相对于所述过采样数字化符号数据流的偏移。
6.根据权利要求1所述的方法,还包括:选择样本的所述十取一抽取流相对于所述RF信号的所述版本的定时,所述定时将针对所述十取一抽取流样本的所述数字化的I和Q值聚集成星座。
7.根据权利要求1所述的方法,其中,所述样本的所述十取一抽取流针对所述RF信号的每个数据符号具有单个样本。
8.根据权利要求1所述的方法,其中,所述过采样数字化符号数据流的采样速率不是所述符号速率的严格倍数,所述方法还包括:在所述十取一抽取之前对所述过采样数字化符号数据流进行插值,以针对每个所述数据符号提供整数倍的所述样本,其中所述整数倍大于针对每个所述数据符号的样本的所述整数个数。
9.根据权利要求1所述的方法,还包括对所述过采样数字化符号数据流进行时间平均,以增加所述数字化样本的所述数字化的I和Q值的准确度。
10.根据权利要求1所述的方法,其中,所述RF信号包括OFDM信号,针对所述OFDM信号的多个子载波并行地执行所述十取一抽取,以及将样本的所述十取一抽取流的所述定时选择为充分地最小化所述子载波中的至少一个子载波的所述变化。
11.根据权利要求1所述的方法,其中所述RF信号包括具有不同调制方案和/或频率的多个不同的服务,所述方法还包括:输入对所述RF信号的服务的特性进行定义的服务数据,以及其中所述数字化、所述过采样和所述十取一抽取中的一项或多项响应于所述服务数据。
12.根据权利要求1所述的方法,其中所述RF信号包括多个不同的载波频率,其中所述数字化包括使用用于所述多个不同的载波频率的公共数字转换器同时对所述多个不同的载波频率进行数字化,所述方法还包括:通过数字滤波将所述多个不同的载波频率分离,以提供多个所述过采样数字化符号数据流;以及对所述多个过采样数字化符号数据流分开进行十取一抽取。
13.根据权利要求12所述的方法,还包括为所述多个过采样数字化符号数据流中的每一个选择不同的所述定时。
14.根据权利要求1所述的方法,其中所述有线通信链路是光纤通信链路。
15.一种提供光纤RF信号的方法,包括:
使用权利要求1-14中的任一项所述的方法在有线通信链路上发送RF信号;
在所述有线通信链路上接收针对所述样本的所述数字化的I和Q值;
在针对所述样本的所述数字化的I和Q值之间进行插值,来以所述符号速率的整数倍提供被插值的数字化数据;以及
将所述被插值的数字化数据转换为用于发送的模拟RF信号。
16.一种用于压缩用来在有线通信链路上发送的RF信号数据的线缆RF数据压缩系统,所述系统包括:
输入端,用于接收数字化符号数据流,所述数字化符号数据流包括RF信号的过采样数字化版本,所述过采样数字化版本包括由所述RF信号携带的数据符号的样本,所述样本包括对针对所述RF信号的所述版本的数字化的I和Q值进行定义的数据;以及
十取一抽取系统,用于对所述过采样数字化符号数据流进行十取一抽取,以提供用于在所述有线通信链路上发送的所述样本的十取一抽取流,其中所述样本的所述十取一抽取流针对每个所述数据符号具有整数个样本;
定时选择系统,用于选择样本的所述十取一抽取流相对于所述RF信号的所述版本的定时;以及
输出端,用于提供针对在所述有线通信链路上发送的样本的所述十取一抽取流的数字化的I和Q值;
其中所述定时选择系统被配置为对所述RF信号的所述版本执行训练过程以选择样本的所述十取一抽取流相对于所述RF信号的所述版本的定时,所述定时充分地最小化样本的所述十取一抽取流的变化,所述训练过程包括:在所述过采样数字化符号数据流中的样本的所述十取一抽取流的多个不同样本十取一抽取偏移中的每一个样本十取一抽取偏移处,比较样本的所述十取一抽取流与所述RF信号的所述数据符号的适配,以确定用来优化样本的所述十取一抽取流与所述RF信号的所述数据符号的IQ星座的适配的开始点偏移。
17.根据权利要求16所述的数据压缩系统,其中所述定时选择系统被配置为确定样本的所述十取一抽取流的相位的变化,以及选择样本的所述十取一抽取流的所述定时,以充分最小化所述变化。
18.根据权利要求17所述的数据压缩系统,其中所述定时选择系统被配置为根据所述数字化的I和Q值确定所述相位的所述变化。
19.根据权利要求16所述的数据压缩系统,还包括耦合到所述输入端的一对数据路径,其中训练数据路径耦合在所述输入端和所述定时选择系统之间,运行数据路径耦合在所述输入端和所述十取一抽取系统之间;以及
训练缓冲器,位于耦合在所述输入端和所述定时选择系统之间的所述训练数据路径中,并且被配置为在多个不同的延迟处向所述定时选择系统提供所述过采样数字化符号数据流的缓冲版本。
20.根据权利要求19所述的数据压缩系统,还包括信号数据缓冲器,位于耦合在所述输入端和所述十取一抽取系统之间的所述运行数据路径中。
21.根据权利要求16所述的数据压缩系统,其中所述定时选择系统包括耦合到所述十取一抽取系统的系统,用于调整所述十取一抽取样本相对于所述数字化符号数据流的偏移,以将针对所述十取一抽取样本的所述数字化的I和Q值聚集成星座。
22.根据权利要求16所述的数据压缩系统,其中所述十取一抽取系统被配置为针对每个所述数据符号将所述过采样数字化符号数据流十取一抽取为单个所述样本。
23.根据权利要求16所述的数据压缩系统,还包括插值器,用于在所述十取一抽取之前对所述过采样数字化符号数据流进行插值,以针对每个所述数据符号提供整数倍的所述样本,其中,所述整数倍大于针对每个所述数据符号的样本的所述整数个数。
24.根据权利要求16所述的数据压缩系统,还包括滤波器,用于对所述过采样数字化符号数据流进行时间平均,以增加所述数字化样本的所述数字化的I和Q值的准确度。
25.根据权利要求16所述的数据压缩系统,其中所述RF信号包括OFDM信号,所述十取一抽取系统被配置为并行地对针对所述OFDM信号的多个子载波的所述过采样数字化符号数据流进行十取一抽取,以及其中所述定时选择系统被配置为确定所述定时,以充分地最小化所述子载波中的至少一个子载波的所述变化。
26.根据权利要求16所述的数据压缩系统,其中所述RF信号包括承载了不同调制方案和/或频率的多个不同的服务,所述数据压缩系统还包括多个数字下转换器、多个数据压缩器和多个分组化器,每个数字下转换器被耦合为接收所述RF信号的所述数字化版本,每个数据压缩器包括所述十取一抽取和所述定时选择系统的组合;以及配置数据输入端,用于接收对所述服务的特性进行定义的服务数据,其中所述配置数据输入端耦合到所述多个数字下转换器、所述多个数据压缩器和所述多个分组化器中的一个或多个,以针对所述多个不同的服务中的一个或多个服务配置所述多个数字下转换器、所述多个数据压缩器和所述多个分组化器中的一个或多个。
27.根据权利要求26所述的数据压缩系统,其中所述多个不同的服务包括至少一个OFDM或OFDMA服务,以及其中所述服务数据包括所述OFDM或OFDMA服务的频率和子载波数之一或其二者。
28.根据权利要求16所述的数据压缩系统,其中所述有线通信链路是光纤通信链路。
29.一种分布式天线系统,包括根据权利要求16-28中的任一项所述的数据压缩系统。
30.一种光纤RF光信号发射机,包括根据权利要求16-28中的任一项所述的数据压缩系统,以及其中所述有线通信链路是光纤通信链路。
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