CN106470054B - 一种数据处理方法及相关装置与系统 - Google Patents

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CN106470054B CN201510507551.1A CN201510507551A CN106470054B CN 106470054 B CN106470054 B CN 106470054B CN 201510507551 A CN201510507551 A CN 201510507551A CN 106470054 B CN106470054 B CN 106470054B
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Abstract

本发明实施例公开了一种数据处理方法，用于解决在传统通信架构下，引进大规模MIMO技术时，需要升级BBU和RRU所导致的成本高的问题。所述数据处理方法应用于通信系统，所述通信系统包括数据压缩单元和基带处理单元BBU以及射频拉远模块RRU，所述方法包括：所述数据压缩单元获取目标矩阵，所述目标矩阵为所述数据压缩单元从所述RRU中获取的矩阵；所述数据压缩单元将所述目标矩阵进行分解以获取目标数据；所述数据压缩单元将所述目标数据发送给所述BBU。

Description

一种数据处理方法及相关装置与系统
技术领域
本发明涉及通信领域，具体涉及一种数据处理方法及相关装置与系统。
背景技术
目前针对大规模多输入多输出(英文全称：Multiple Input Multiple Output，缩写：MIMO)的理论研究日益成熟。作为通信系统的上行关键技术之一，大规模MIMO技术通过大规模的天线协同，来获得合并、干扰抑制以及分集等增益，提升蜂窝小区的上行吞吐量，满足不断提升的用户通信需求。大规模MIMO大致可以分为两种类型：集中式和分布式，其中，集中式大规模MIMO系统中的天线间距离较近，天线接收信号的相关性强，分布式系统中天线间距较大，接收信号的相关性较弱。
如图1所示，传统基站系统一般分为射频拉远模块(英文全称：Radio FrequencyRemote Module，缩写：RRU)和基带处理单元(英文全称：Baseband Processing Unit，缩写：BBU)两个部分，BBU集中放置在机房，RRU则一般安装在与天线较近的物理位置上，BBU和RRU之间传输的是基带数字信号。
采用大规模MIMO后，传统基站架构存在一些问题：第一、随着天线通道数目的增多，对BBU和RRU之间传输带宽的要求会越来越大，如果增加此处的传输带宽，则会带来成本的大幅上升；第二、如果需要获得大规模MIMO带来的系统增益，同时基站支持的小区数目和带宽等规格不受负面影响的情况下，则BBU的基带处理能力必需大幅度增加，这样，当由非大规模MIMO系统升级到大规模MIMO系统时，就需要将RRU和BBU全部升级，升级成本相对较高。
发明内容
本发明实施例提供了一种数据处理方法及相关装置与系统，用于解决在传统通信架构下，引进大规模MIMO技术时，需要升级BBU和RRU所导致的成本高的问题。
本发明第一方面提供一种数据处理方法，所述数据处理方法应用于通信系统，包括：
所述通信系统包括数据压缩单元和基带处理单元BBU以及射频拉远模块RRU，所述方法包括：
所述数据压缩单元获取目标矩阵，所述目标矩阵为所述数据压缩单元从所述RRU中获取的矩阵；
所述数据压缩单元将所述目标矩阵进行分解以获取目标数据；
所述数据压缩单元将所述目标数据发送给所述BBU。
结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述数据压缩单元获取目标矩阵包括：
所述数据压缩单元获取信道估计矩阵H以及干扰协方差矩阵Ruu，其中，所述H的大小为NxM，所述Ruu的大小为NxN，所述N为所述RRU接收的天线数目，所述M为所述通信系统的层数，M为大于0的正整数，M小于N。
结合第一方面，在第二种可能的实现方式中，所述数据压缩单元获取目标矩阵包括：
所述数据压缩单元获取信道估计矩阵H，其中，所述H的大小为NxM，所述N为所述RRU接收的天线数目，所述M为所述通信系统的层数，M为大于0的正整数，M小于N。
结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述数据压缩单元将所述目标矩阵进行分解以获取目标数据包括：
所述数据压缩单元将所述Ruu分解，其中，所述Ruu＝LLH，所述L为任意大小为NxM的矩阵；
所述数据压缩单元根据所述Ruu分解计算出L-1H；
所述数据压缩单元将所述L-1H分解得出L-1H＝QR，其中，所述Q为单位正交列向量组成的矩阵，所述Q的大小为NxM，所述R为任意大小为MxM的矩阵；
所述数据压缩单元通过将L-1H分解获取天线接收数据
Figure GDA0002143591070000021
以及信道估计数据
Figure GDA0002143591070000022
其中，
Figure GDA0002143591070000023
Y为所述RRU接收的天线数据，所述Y的大小为Nx1，所述
Figure GDA0002143591070000024
的大小为MxM，所述
Figure GDA0002143591070000025
的大小为MxM。
结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述数据压缩单元将所述目标矩阵进行分解以获取目标数据包括：
所述数据压缩单元将所述H分解，其中，H＝QR，所述Q为单位正交列向量组成的矩阵，所述Q的大小为NxM，所述R为任意大小为MxM的矩阵；
所述数据压缩单元通过将H分解获取天线接收数据
Figure GDA0002143591070000026
以及信道估计数据
Figure GDA0002143591070000031
其中，
Figure GDA0002143591070000032
Y为所述RRU接收的天线数据，所述Y的大小为Nx1，所述
Figure GDA0002143591070000033
的大小为MxM，所述
Figure GDA0002143591070000034
的大小为MxM。
结合第一方面的第三种或者第四种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述数据压缩单元将所述目标数据发送给所述BBU包括：
所述数据压缩单元将所述
Figure GDA0002143591070000039
发送给所述BBU，以使得所述BBU对所述
Figure GDA00021435910700000310
进行处理。
结合第一方面的第三种或者第四种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，所述数据压缩单元将所述目标数据发送给所述BBU包括：
所述数据压缩单元将所述
Figure GDA0002143591070000035
和所述
Figure GDA0002143591070000036
发送给所述BBU，以使得所述BBU对所述
Figure GDA0002143591070000037
和
Figure GDA0002143591070000038
进行处理。
本发明第二方面提供一种数据压缩单元，包括：
获取模块，用于获取目标矩阵，所述目标矩阵为所述数据压缩单元从射频拉远模块RRU中获取的矩阵；
所述获取模块，还用于将所述目标矩阵进行分解以获取目标数据；
发送模块，用于将所述目标数据发送给基带处理单元BBU。
结合第二方面，在第一种可能的实现方式中，
所述获取模块，具体用于获取信道估计矩阵H以及干扰协方差矩阵Ruu，其中，所述H的大小为NxM，所述Ruu的大小为NxN，所述N为所述RRU接收的天线数目，所述M为所述通信系统的层数，M为大于0的正整数，M小于N。
结合第二方面，在第二种可能的实现方式中，
所述获取模块，具体用于获取信道估计矩阵H，其中，所述H的大小为NxM，所述N为所述RRU接收的天线数目，所述M为所述通信系统的层数，M为大于0的正整数，M小于N。
结合第二方面的第一种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，
所述获取模块，具体用于将所述Ruu分解，其中，所述Ruu＝LLH，所述L为任意大小为NxM的矩阵；
根据所述Ruu分解计算出L-1H；
将所述L-1H分解得出L-1H＝QR，其中，所述Q为单位正交列向量组成的矩阵，所述Q的大小为NxM，所述R为任意大小为MxM的矩阵；
通过将L-1H分解获取天线接收数据
Figure GDA00021435910700000411
以及信道估计数据
Figure GDA00021435910700000410
其中，
Figure GDA0002143591070000048
Figure GDA0002143591070000049
Y为所述RRU接收的天线数据，所述Y的大小为Nx1，所述
Figure GDA00021435910700000412
的大小为MxM，所述
Figure GDA00021435910700000413
的大小为MxM。
结合第二方面的第二种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，
所述获取模块，具体用于将所述H分解，其中，H＝QR，所述Q为单位正交列向量组成的矩阵，所述Q的大小为NxM，所述R为任意大小为MxM的矩阵；
通过将H分解获取天线接收数据
Figure GDA0002143591070000041
以及信道估计数据
Figure GDA0002143591070000042
其中，
Figure GDA0002143591070000043
Figure GDA0002143591070000044
Y为所述RRU接收的天线数据，所述Y的大小为Nx1，所述
Figure GDA0002143591070000045
的大小为MxM，所述
Figure GDA0002143591070000046
的大小为MxM。
结合第二方面的第三种或者第四种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，
所述发送模块，具体用于将所述
Figure GDA00021435910700000414
发送给所述BBU，以使得所述BBU对所述
Figure GDA00021435910700000415
进行处理。
结合第二方面的第三种或者第四种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，
所述发送模块，具体用于将所述
Figure GDA00021435910700000418
和所述
Figure GDA00021435910700000419
发送给所述BBU，以使得所述BBU对所述
Figure GDA00021435910700000416
和
Figure GDA00021435910700000417
进行处理。
本发明第三方面提供一种通信系统，包括：
基带处理单元BBU和射频拉远模块RRU以及数据压缩单元；
所述数据压缩单元集中在所述RRU中或者所述BBU中，或者独立于所述BBU与所述RRU；
所述数据压缩单元如权利要求第二方面中任意一项所述的数据压缩单元。
从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：应用以上技术方案，数据处理方法应用于通信系统，所述通信系统包括数据压缩单元和基带处理单元BBU以及射频拉远模块RRU，所述数据压缩单元获取目标矩阵，所述目标矩阵为所述数据压缩单元从所述RRU中获取的矩阵；所述数据压缩单元将所述目标矩阵进行分解以获取目标数据；所述数据压缩单元将所述目标数据发送给所述BBU。可见，通过数据压缩单元将RRU中获取的大规模天线数据进行分解压缩后，变成小数据，从而将小数据发送给BBU和RRU，无需升级BBU，从而大幅度降低升级升本，而且分解压缩后的数据在性能上与传统通信架构下的性能保持一致，鲁棒性较强。
附图说明
图1为现有技术中基站架构的一个结构示意图；
图2为本发明实施例中数据处理方法的一个实施例示意图；
图3为本发明实施例中数据处理方法的另一个实施例示意图；
图4为本发明实施例中数据处理方法的另一个实施例示意图；
图5为本发明实施例中数据压缩单元的一个结构示意图；
图6为本发明实施例中通信系统的一个结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种数据处理方法及相关装置与系统，用于解决在传统通信架构下，引进大规模MIMO技术时，需要升级BBU和RRU所导致的成本高的问题。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获取的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的技术方案，可以应用于各种通信系统，例如：全球移动通信系统(英文全称：Global System for Mobile Communication，缩写：GSM)，码分多址(英文全称：CodeDivision Multiple Access，缩写：CDMA)系统，宽带码分多址(英文全称：Wideband CodeDivision Multiple Access，缩写：WCDMA)，通用分组无线业务(英文全称：General PacketRadio Service，缩写：GPRS)，长期演进(英文全称：Long Term Evolution，缩写：LTE)，LTE-A和5G等，本发明的技术方案尤其适用于大规模MIMO系统。
请参阅图2，本发明实施例中一种数据处理方法的实施例，该数据处理方法应用通信系统，所述通信系统包括数据压缩单元和基带处理单元BBU以及射频拉远模块RRU，所述方法包括：所述数据压缩单元获取目标矩阵，所述目标矩阵为所述数据压缩单元从所述RRU中获取的矩阵；所述数据压缩单元将所述目标矩阵进行分解以获取目标数据；所述数据压缩单元将所述目标数据发送给所述BBU。
具体过程为：
201、数据压缩单元获取目标矩阵；
其中，数据压缩单元从RRU中获取目标矩阵，由于该目标矩阵的数据量足够大，对BBU与RRU之间的传输带宽的要求较大，为了使得基站支持的小区数目与带宽等不受影响，则需要对BBU和RRU进行升级，然而BBU和RRU的升级成本较高，因此，本发明中采取新的方案取代对BBU和RRU进行升级，从而不存在BBU和RRU的升级成本较高的问题。
202、数据压缩单元将所述目标矩阵进行分解以获取目标数据；
由于目标矩阵的数据量足够大，因此，数据压缩单元将该目标矩阵进行分解压缩，以获取目标数据，该目标数据为所述数据压缩单元对目标矩阵进行分解压缩后的数据，目标数据对BBU与RRU之间的传输带宽要求比较低，因此不需要对BBU与RRU进行升级。
203、数据压缩单元将所述目标数据发送给所述BBU。
数据压缩单元取代RRU将分解压缩后获取的目标数据发送给BBU，从而BBU对该目标数据进行解调处理。
本发明实施例中，数据压缩单元获取目标矩阵，所述目标矩阵为所述数据压缩单元从所述RRU中获取的矩阵；所述数据压缩单元将所述目标矩阵进行分解以获取目标数据；所述数据压缩单元将所述目标数据发送给所述BBU。可见，通过数据压缩单元将RRU中获取的大规模天线数据进行分解压缩后，变成小数据，从而将小数据发送给BBU，无需升级BBU和RRU，从而大幅度降低升级升本，而且分解压缩后的数据在性能上与传统通信架构下的性能保持一致，鲁棒性较强。
在图2所示实施例的基础上，对数据处理方法进行详细描述，请参阅图3，本发明实施例中数据处理方法的另一个实施例包括：
301、数据压缩单元获取信道估计矩阵以及干扰协方差矩阵；
其中，数据压缩单元从RRU中获取信道估计矩阵H以及干扰协方差矩阵Ruu，其中，所述H的大小为NxM，所述Ruu的大小为NxN，所述N为所述RRU接收的天线数目，所述M为所述通信系统的层数，M小于N。
302、数据压缩单元将干扰协方差矩阵分解；
其中，干扰协方差矩阵Ruu＝LLH，所述L为任意大小为NxM的矩阵。
在一些可选的实施方式中，数据压缩单元采用特征值分解方法对Ruu进行分解，比如：Ruu＝UΣUH＝UΣ1/2(UΣ1/2)H，当然，也可以采用乔里斯基Cholesky分解方法对Ruu进行分解，此处不做具体限定。
303、数据压缩单元根据干扰协方差矩阵分解计算出L-1H；
304、数据压缩单元将所述L-1H分解得出L-1H＝QR；
其中，所述Q为单位正交列向量组成的矩阵，所述Q的大小为NxM，所述R为任意大小为MxM的矩阵。
305、数据压缩单元通过将L-1H分解获取天线接收数据以及信道估计数据；
数据压缩单元通过将L-1H分解获取天线接收数据
Figure GDA0002143591070000071
以及信道估计数据
Figure GDA0002143591070000072
其中，
Figure GDA0002143591070000073
Y为所述RRU接收的天线数据，所述Y的大小为Nx1，所述
Figure GDA0002143591070000074
的大小为MxM，所述
Figure GDA0002143591070000075
的大小为MxM。
306、数据压缩单元将天线接收数据和信道估计数据发送给BBU。
数据压缩单元将所述天线接收数据
Figure GDA0002143591070000076
和所述信道估计数据
Figure GDA0002143591070000077
发送给所述BBU，以使得所述BBU对所述
Figure GDA0002143591070000079
和所述
Figure GDA00021435910700000710
进行处理，即：BBU对接收到的所述
Figure GDA00021435910700000717
和所述
Figure GDA0002143591070000078
进行解调处理。
在一些可选的实施方式中，数据压缩单元将所述
Figure GDA00021435910700000716
发送给所述BBU，以使得所述BBU对所述
Figure GDA00021435910700000711
进行处理。即：数据压缩单元只将所述天线接收数据
Figure GDA00021435910700000715
发送给所述BBU，进一步由BBU完成信道估计和Ruu的测量等。
在实际应用中，数据压缩单元将
Figure GDA00021435910700000712
发送给BBU，还是将
Figure GDA00021435910700000713
和
Figure GDA00021435910700000714
都发送给BBU，可根据实际情况而定，此处不做具体限定。
本发明实施例中，数据压缩单元获取信道估计矩阵以及干扰协方差矩阵，数据压缩单元将干扰协方差矩阵分解，数据压缩单元根据干扰协方差矩阵分解计算出L-1H，数据压缩单元将所述L-1H分解得出L-1H＝QR，数据压缩单元通过将L-1H分解获取天线接收数据以及信道估计数据，数据压缩单元将天线接收数据和信道估计数据发送给所述BBU。可见，通过数据压缩单元将RRU中获取的大规模天线数据进行分解压缩后，变成小数据，从而将小数据发送给BBU，无需升级BBU和RRU，从而大幅度降低升级升本，而且分解压缩后的数据在性能上与传统通信架构下的性能保持一致，鲁棒性较强。
在图3所示实施例的基础上，请参阅图4，本发明实施例中数据处理方法的另一个实施例包括：
401、数据压缩单元获取信道估计矩阵；
其中，信道估计矩阵H的大小为NxM，所述N为所述RRU接收的天线数目，所述M为所述通信系统的层数，M为大于0的正整数，M小于N。
402、数据压缩单元将信道估计矩阵分解；
其中，数据压缩单元将信道估计矩阵H进行分解，其中，H＝QR，所述Q为单位正交列向量组成的矩阵，所述Q的大小为NxM，所述R为任意大小为MxM的矩阵。
403、数据压缩单元通过将信道估计矩阵分解获取天线接收数据以及信道估计数据；
数据压缩单元通过对信道矩阵H进行分解后，获取天线接收数据
Figure GDA00021435910700000817
以及信道估计数据
Figure GDA0002143591070000081
其中，
Figure GDA0002143591070000082
Y为所述RRU接收的天线数据，所述Y的大小为Nx1，所述
Figure GDA0002143591070000083
的大小为MxM，所述
Figure GDA0002143591070000084
的大小为MxM。
404、数据压缩单元将天线接收数据和信道估计数据发送给BBU。
数据压缩单元将所述天线接收数据
Figure GDA0002143591070000085
和所述信道估计数据
Figure GDA0002143591070000086
发送给所述BBU，以使得所述BBU对所述
Figure GDA0002143591070000087
和所述
Figure GDA0002143591070000088
进行处理，即：BBU对接收到的所述
Figure GDA0002143591070000089
和所述
Figure GDA00021435910700000810
进行解调处理。
在一些可选的实施方式中，数据压缩单元将所述
Figure GDA00021435910700000811
发送给所述BBU，以使得所述BBU对所述
Figure GDA00021435910700000812
进行处理。即：数据压缩单元只将所述天线接收数据
Figure GDA00021435910700000813
发送给所述BBU，进一步由BBU完成信道估计和Ruu的测量等。
在实际应用中，数据压缩单元将
Figure GDA00021435910700000814
发送给BBU，还是将
Figure GDA00021435910700000815
和
Figure GDA00021435910700000816
都发送给BBU，可根据实际情况而定，此处不做具体限定。
本发明实施例中，数据压缩单元获取信道估计矩阵，数据压缩单元将信道估计矩阵分解，数据压缩单元通过将信道估计矩阵分解获取天线接收数据以及信道估计数据，数据压缩单元将天线接收数据和信道估计数据发送给所述BBU。可见，通过数据压缩单元将RRU中获取的大规模天线数据进行分解压缩后，变成小数据，从而将小数据发送给BBU，无需升级BBU和RRU，从而大幅度降低升级升本，而且分解压缩后的数据在性能上与传统通信架构下的性能保持一致，鲁棒性较强。
在上述实施例的基础上，进一步描述数据处理方法的应用场景的实施例，分别为实施例一和实施例二。
实施例一：
以长期演进物理上行共享信道(英文全称：Long Terms Evolution PhysicalUplink Shared Channel，缩写：LTE PUSCH)为例，假定上行接收天线数为64，单用户发送1个层的数据，且基带采用最小均方误差(英文全称：Minimum Mean Square Error，缩写：MMSE)检测，以此例说明本发明的实施过程：
对射频拉远模块输入的基带信号进行离散傅里叶变换(英文全称：DiscreteFourier Transform，缩写：DFT)，变换到频域上；并根据用户的调度信息进行解帧，获得的频域接收数据表示为Y，矩阵Y的大小为：64x1；对每个子载波上的干扰协方差矩阵的进行测量，并对每个子载波上的每个层进行信道估计，结果分别表示为Ruu和H，其中，矩阵Ruu的大小为64x64，单个子载波上的矩阵H的大小为64x1；将Ruu分解为如下形式：Ruu＝LLH，其中，矩阵L的大小为64x64。由于Ruu一般来说是正定的，因此，可以采用Cholesky分解或者采用特征值分解形式：Ruu＝UΣUH＝UΣ1/2(UΣ1/2)H；将L-1H分解为如下形式：L-1H＝QR，其中，矩阵Q为单位正交列向量组成的矩阵，大小为64x1，R为任意大小为1x1的矩阵，压缩后等效系统的频域天线接收数据
Figure GDA00021435910700000915
和信道估计
Figure GDA0002143591070000091
分别为：
Figure GDA0002143591070000092
Figure GDA0002143591070000093
此时，
Figure GDA0002143591070000094
的大小为1x1，
Figure GDA0002143591070000095
的大小为1x1；最后，将压缩后的等效MIMO系统的天线接收数据
Figure GDA0002143591070000096
和信道估计
Figure GDA0002143591070000097
发送到BBU。
BBU接收到
Figure GDA0002143591070000098
和
Figure GDA0002143591070000099
后(同时令
Figure GDA00021435910700000910
其中I为单位阵，大小为1x1)，利用
Figure GDA00021435910700000911
和
Figure GDA00021435910700000912
对
Figure GDA00021435910700000913
进行均衡。实际上，如果BBU采用MMSE均衡算法，则对
Figure GDA00021435910700000914
进行均衡的结果与对压缩前的Y进行均衡的结果是相同的，可见，将RRU中获取的大规模天线数据进行分解压缩后，变成小数据，从而将小数据发送给BBU和RRU，无需升级BBU，从而大幅度降低升级升本，而且分解压缩后的数据在性能上与传统通信架构下的性能保持一致，鲁棒性较强。
实施例二：
下面以LTE PUSCH为例，假定上行接收天线数为64，单用户发送4个层的数据，4层数据占用相同的带宽，且4个层采用MMSE联合检测，以此例说明本发明的实施过程：
对射频拉远模块输入的基带信号进行DFT，变换到频域；并根据用户的调度信息进行解帧，获得的用户频域接收数据，表示为Y，矩阵Y的大小为：64x1；对每个子载波上的干扰协方差矩阵的进行测量，并对每个子载波上的每个层进行信道估计，结果分别表示为Ruu和H，其中，矩阵Ruu的大小为64x64，单个子载波上的矩阵H的大小为64x4；将Ruu分解为如下形式：Ruu＝LLH，其中，矩阵L的大小为64x64。由于Ruu一般来说是正定的，因此，可以采用Cholesky分解，或者采用特征值分解形式：Ruu＝UΣUH＝UΣ1/2(UΣ1/2)H；将L-1H分解为如下形式：L-1H＝QR，其中，矩阵Q为单位正交列向量组成的矩阵，大小为64x4，R为任意大小为4x4的矩阵，压缩后等效系统的频域天线接收数据
Figure GDA0002143591070000101
和信道估计
Figure GDA0002143591070000102
分别为：
Figure GDA0002143591070000106
和
Figure GDA0002143591070000107
此时，
Figure GDA0002143591070000103
的大小为4x1，
Figure GDA0002143591070000104
的大小为4x4；为进一步降低RRU和BBU间传输的数据量，可以将各个频点的
Figure GDA0002143591070000105
进行组帧，然后进行IDFT，变换到时域，并将时域信号传输到BBU。BBU接收到时域信号后，可以按照原有设计步骤对时域信号进行处理，此时，对于BBU来说基带天线数据压缩模块是透明的，可见，将RRU中获取的大规模天线数据进行分解压缩后，变成小数据，从而将小数据发送给BBU和RRU，无需升级BBU，从而大幅度降低升级升本，而且分解压缩后的数据在性能上与传统通信架构下的性能保持一致，鲁棒性较强。
为便于更好的实施本发明实施例的上述相关方法，下面还提供用于配合上述方法的相关装置。
请参阅图5，本发明实施例中数据压缩单元500的一个实施例包括：获取模块501和发送模块502。
获取模块501，用于获取目标矩阵，所述目标矩阵为所述数据压缩单元从射频拉远模块RRU中获取的矩阵；
所述获取模块501，还用于将所述目标矩阵进行分解以获取目标数据；
发送模块502，用于将所述目标数据发送给基带处理单元BBU。
本发明实施例中，获取模块获取目标矩阵，所述目标矩阵为所述数据压缩单元从所述RRU中获取的矩阵；所述获取模块还将所述目标矩阵进行分解以获取目标数据；发送模块将所述目标数据发送给所述BBU。可见，通过将RRU中获取的大规模天线数据进行分解压缩后，变成小数据，从而将小数据发送给BBU，无需升级BBU和RRU，从而大幅度降低升级升本，而且分解压缩后的数据在性能上与传统通信架构下的性能保持一致，鲁棒性较强。
在图5所示实施例的基础上，进一步详细描述数据压缩单元，所述数据压缩单元的另一个实施例包括：获取模块和发送模块。
所述获取模块，具体用于获取信道估计矩阵H以及干扰协方差矩阵Ruu，其中，所述H的大小为NxM，所述Ruu的大小为NxN，所述N为所述RRU接收的天线数目，所述M为所述通信系统的层数，M小于N。
所述获取模块，具体用于将所述Ruu分解，其中，所述Ruu＝LLH，所述L为任意大小为NxM的矩阵；
根据所述Ruu分解计算出L-1H；
将所述L-1H分解得出L-1H＝QR，其中，所述Q为单位正交列向量组成的矩阵，所述Q的大小为NxM，所述R为任意大小为MxM的矩阵；
通过将L-1H分解获取天线接收数据
Figure GDA0002143591070000119
以及信道估计数据
Figure GDA00021435910700001110
其中，
Figure GDA0002143591070000111
Y为所述RRU接收的天线数据，所述Y的大小为Nx1，所述
Figure GDA00021435910700001111
的大小为MxM，所述
Figure GDA0002143591070000112
的大小为MxM。
所述发送模块，具体用于将所述
Figure GDA0002143591070000113
发送给所述BBU，以使得所述BBU对所述
Figure GDA0002143591070000118
进行处理。
在一些可选的实施例中，所述发送模块，具体用于将所述
Figure GDA0002143591070000116
和所述
Figure GDA0002143591070000117
发送给所述BBU，以使得所述BBU对所述
Figure GDA0002143591070000114
和
Figure GDA0002143591070000115
进行处理。
本发明实施例中，获取模块获取信道估计矩阵以及干扰协方差矩阵，所述获取模块将干扰协方差矩阵分解，根据干扰协方差矩阵分解计算出L-1H，将所述L-1H分解得出L-1H＝QR，通过将L-1H分解获取天线接收数据以及信道估计数据，发送模块将天线接收数据和信道估计数据发送给所述BBU。可见，通过将RRU中获取的大规模天线数据进行分解压缩后，变成小数据，从而将小数据发送给BBU，无需升级BBU和RRU，从而大幅度降低升级升本，而且分解压缩后的数据在性能上与传统通信架构下的性能保持一致，鲁棒性较强。
下面，进一步描述数据压缩单元的另一个实施例包括：获取模块和发送模块。
所述获取模块，具体用于获取信道估计矩阵H，其中，所述H的大小为NxM，所述N为所述RRU接收的天线数目，所述M为所述通信系统的层数，M小于N。
所述获取模块，具体用于将所述H分解，其中，H＝QR，所述Q为单位正交列向量组成的矩阵，所述Q的大小为NxM，所述R为任意大小为MxM的矩阵；
通过将H分解获取天线接收数据
Figure GDA0002143591070000121
以及信道估计数据
Figure GDA0002143591070000122
其中，
Figure GDA0002143591070000123
Figure GDA0002143591070000124
Y为所述RRU接收的天线数据，所述Y的大小为Nx1，所述
Figure GDA0002143591070000125
的大小为MxM，所述
Figure GDA00021435910700001211
的大小为MxM。
所述发送模块，具体用于将所述
Figure GDA00021435910700001212
发送给所述BBU，以使得所述BBU对所述
Figure GDA00021435910700001210
进行处理。
在一些可选的实施例中，所述发送模块，具体用于将所述
Figure GDA0002143591070000128
和所述
Figure GDA0002143591070000129
发送给所述BBU，以使得所述BBU对所述
Figure GDA0002143591070000126
和
Figure GDA0002143591070000127
进行处理。
本发明实施例中，获取模块获取信道估计矩阵，将信道估计矩阵分解，通过将信道估计矩阵分解获取天线接收数据以及信道估计数据，发送模块将天线接收数据和信道估计数据发送给所述BBU。可见，通过将RRU中获取的大规模天线数据进行分解压缩后，变成小数据，从而将小数据发送给BBU，无需升级BBU和RRU，从而大幅度降低升级升本，而且分解压缩后的数据在性能上与传统通信架构下的性能保持一致，鲁棒性较强。
下面，进一步描述通信系统的一个实施例，请参阅图6，本发明实施例中通信系统600的一个实施例包括：基带处理单元BBU601和射频拉远模块RRU602以及数据压缩单元603；
所述数据压缩单元603集中在所述RRU602中或者所述BBU601中，或者独立于所述BBU601与所述RRU602；其中，图6所示的是数据压缩单元603独立于所述BBU601与所述RRU602，其中，所述数据压缩单元603分别与所述BBU601和所述RRU602连接。
所述数据压缩单元603如图5所示实施例中的数据压缩单元。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (15)

1.一种数据处理方法，所述数据处理方法应用于通信系统，其特征在于，包括：
所述通信系统包括数据压缩单元和基带处理单元BBU以及射频拉远模块RRU，所述方法包括：
所述数据压缩单元获取目标矩阵，所述目标矩阵为所述数据压缩单元从所述RRU中获取的矩阵；
所述数据压缩单元将所述目标矩阵进行分解以获取目标数据；所述目标矩阵包括信道估计矩阵H以及干扰协方差矩阵Ruu，或者，所述目标矩阵包括信道估计矩阵H；所述目标数据包括天线接收数据
Figure FDA0002311180380000011
和信道估计数据
Figure FDA0002311180380000012
所述数据压缩单元将所述目标数据发送给所述BBU。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数据压缩单元获取目标矩阵包括：
所述数据压缩单元获取信道估计矩阵H以及干扰协方差矩阵Ruu，其中，所述H的大小为NxM，所述Ruu的大小为NxN，所述N为所述RRU接收的天线数目，所述M为所述通信系统的层数，M为大于0的正整数，M小于N。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述数据压缩单元获取目标矩阵包括：
所述数据压缩单元获取信道估计矩阵H，其中，所述H的大小为NxM，所述N为所述RRU接收的天线数目，所述M为所述通信系统的层数，M为大于0的正整数，M小于N。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述数据压缩单元将所述目标矩阵进行分解以获取目标数据包括：
所述数据压缩单元将所述Ruu分解，其中，所述Ruu＝LLH，所述L为任意大小为NxM的矩阵；
所述数据压缩单元根据所述Ruu分解计算出L-1H；
所述数据压缩单元将所述L-1H分解得出L-1H＝QR，其中，所述Q为单位正交列向量组成的矩阵，所述Q的大小为NxM，所述R为任意大小为MxM的矩阵；
所述数据压缩单元通过将L-1H分解获取天线接收数据
Figure FDA0002311180380000013
以及信道估计数据
Figure FDA0002311180380000014
其中，
Figure FDA0002311180380000015
Y为所述RRU接收的天线数据，所述Y的大小为Nx1，所述
Figure FDA0002311180380000021
的大小为MxM，所述
Figure FDA0002311180380000022
的大小为MxM。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述数据压缩单元将所述目标矩阵进行分解以获取目标数据包括：
所述数据压缩单元将所述H分解，其中，H＝QR，所述Q为单位正交列向量组成的矩阵，所述Q的大小为NxM，所述R为任意大小为MxM的矩阵；
所述数据压缩单元通过将H分解获取天线接收数据
Figure FDA0002311180380000023
以及信道估计数据
Figure FDA0002311180380000024
其中，
Figure FDA0002311180380000025
Y为所述RRU接收的天线数据，所述Y的大小为Nx1，所述
Figure FDA0002311180380000026
的大小为MxM，所述
Figure FDA0002311180380000027
的大小为MxM。
6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述数据压缩单元将所述目标数据发送给所述BBU包括：
所述数据压缩单元将所述
Figure FDA0002311180380000028
发送给所述BBU，以使得所述BBU对所述
Figure FDA0002311180380000029
进行处理。
7.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述数据压缩单元将所述目标数据发送给所述BBU包括：
所述数据压缩单元将所述
Figure FDA00023111803800000210
和所述
Figure FDA00023111803800000211
发送给所述BBU，以使得所述BBU对所述
Figure FDA00023111803800000212
和
Figure FDA00023111803800000213
进行处理。
8.一种数据压缩单元，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取目标矩阵，所述目标矩阵为所述数据压缩单元从射频拉远模块RRU中获取的矩阵；
所述获取模块，还用于将所述目标矩阵进行分解以获取目标数据；所述目标矩阵包括信道估计矩阵H以及干扰协方差矩阵Ruu，或者，所述目标矩阵包括信道估计矩阵H；所述目标数据包括天线接收数据
Figure FDA00023111803800000214
和信道估计数据
Figure FDA00023111803800000215
发送模块，用于将所述目标数据发送给基带处理单元BBU。
9.根据权利要求8所述的数据压缩单元，其特征在于，
所述获取模块，具体用于获取信道估计矩阵H以及干扰协方差矩阵Ruu，其中，所述H的大小为NxM，所述Ruu的大小为NxN，所述N为所述RRU接收的天线数目，所述M为通信系统的层数，M为大于0的正整数，M小于N。
10.根据权利要求8所述的数据压缩单元，其特征在于，
所述获取模块，具体用于获取信道估计矩阵H，其中，所述H的大小为NxM，所述N为所述RRU接收的天线数目，所述M为通信系统的层数，M为大于0的正整数，M小于N。
11.根据权利要求9所述的数据压缩单元，其特征在于，
所述获取模块，具体用于将所述Ruu分解，其中，所述Ruu＝LLH，所述L为任意大小为NxM的矩阵；
根据所述Ruu分解计算出L-1H；
将所述L-1H分解得出L-1H＝QR，其中，所述Q为单位正交列向量组成的矩阵，所述Q的大小为NxM，所述R为任意大小为MxM的矩阵；
通过将L-1H分解获取天线接收数据
Figure FDA0002311180380000031
以及信道估计数据
Figure FDA0002311180380000032
其中，
Figure FDA0002311180380000033
Figure FDA0002311180380000034
Y为所述RRU接收的天线数据，所述Y的大小为Nx1，所述
Figure FDA0002311180380000035
的大小为MxM，所述
Figure FDA0002311180380000036
的大小为MxM。
12.根据权利要求10所述的数据压缩单元，其特征在于，
所述获取模块，具体用于将所述H分解，其中，H＝QR，所述Q为单位正交列向量组成的矩阵，所述Q的大小为NxM，所述R为任意大小为MxM的矩阵；
通过将H分解获取天线接收数据
Figure FDA0002311180380000037
以及信道估计数据
Figure FDA0002311180380000038
其中，
Figure FDA0002311180380000039
Figure FDA00023111803800000310
Y为所述RRU接收的天线数据，所述Y的大小为Nx1，所述
Figure FDA00023111803800000311
的大小为MxM，所述
Figure FDA00023111803800000312
的大小为MxM。
13.根据权利要求11或12所述的数据压缩单元，其特征在于，
所述发送模块，具体用于将所述
Figure FDA00023111803800000313
发送给所述BBU，以使得所述BBU对所述
Figure FDA00023111803800000314
进行处理。
14.根据权利要求11或12所述的数据压缩单元，其特征在于，
所述发送模块，具体用于将所述
Figure FDA00023111803800000315
和所述
Figure FDA00023111803800000316
发送给所述BBU，以使得所述BBU对所述
Figure FDA00023111803800000317
和
Figure FDA00023111803800000318
进行处理。
15.一种通信系统，其特征在于，包括：
基带处理单元BBU和射频拉远模块RRU以及数据压缩单元；
所述数据压缩单元集中在所述RRU中或者所述BBU中，或者独立于所述BBU与所述RRU；
所述数据压缩单元如权利要求8至14任一项所述的数据压缩单元。
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