CN108429713A - 一种数据压缩方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及移动通信领域，尤其涉及一种数据压缩方法及装置，为了解决现有技术中压缩效率过低的问题，该方法为，通过对获取的基带信号先进行采样，并获得若干离散基带信号，实现初步压缩，然后，计算每一个离散基带信号的幅度值和相位值，并基于预设为调整后的幅度值和相位值设置的位宽分别对应进行位截断，并将位截断后的相位值数据和幅度值数据进行组合，获得最终压缩后的离散基带信号，这样，在不失真的前提下，通过按照预先设置的位宽进行位截断，能相应的减少了基带信号的数据位，从而降低了传输的数据量，有效提高了压缩效率，进而节约了光纤资源。

Description

一种数据压缩方法及装置
技术领域
本发明涉及移动通信领域，尤其涉及一种数据压缩方法及装置。
背景技术
随着分时长期演进(Time Division Long Term Evolution，TD-LTE)系统和5G系统的发展，对数据传输的要求也越来越高，相应的，TD-LTE系统或5G系统中负责数据传输的基站中光纤的数据传输要求也越来越高。
一般来说，可以通过增加光纤数量以满足数据传输的要求，但这种做法相对来说，成本会大大增加。
移动通信系统通常是由基站实现数据传输，而室内基带单元设备(BuildingBasebandUnit，BBU)及射频远端设备(Remote Radio Unit，RRU)分别承担基站的基带处理和射频处理功能，BBU与RRU之间采用光纤进行数据传输，主要用于传输操作维护数据和IQ信号(也称基带信号)，两端的接口称为IR接口。目前来说，各基站间主要是进行原始数据的传输，现有技术下，可以采用IR接口压缩技术，能用有限的带宽完成大数据量的可靠有效传输，但传统的压缩方法仅能实现1/2数据量的压缩。
在TD-LTE系统或5G系统中，IQ信号的最大采样宽度为16bit，而且光纤在传输IQ信号时，还需要对其进行8/10编码(将8位的数据转换位10位的数据进行传输)，因此，对于8天线的设备来说，基于TD-LTE标准或基于5G标准的空口最大传输速率为9.8304Gbps，可采用如下公式计算获得：
30.72M*32bit*8天线*(10/8)＝9.8304Gbps
若继续采用4G系统中的10G光纤的话，足够适用，但在TD-LTE系统或5G系统中，配备的是25G光纤，而且25G光纤在传输IQ信号时，需要对其进行64/66编码(将64位数据转换为66位数据)，相当于3根10G光纤，因此，对于5G系统的64天线的3D-MIMD设备来说，在未压缩的情况下，需要3根25G光纤才能满足信号传输要求，若还是使用传统的压缩方法(实现1/2数据量压缩)，仍然需要2根25G光纤，单根25G光纤仍然无法满足信号传输要求，必须采取更高效的压缩方法，使得单根25G光纤能满足信号传输要求。
因此，需要设计一种新的数据压缩方法，以提高压缩效率。
发明内容
本发明实施例提供一种数据压缩方法及装置，用以解决现有通信系统中，各个基站通过光纤传输数据时，单根光纤无法满足数据传输要求，以及现有的数据压缩方法存在压缩效率过低的问题。
本发明实施例提供的具体技术方案如下：
一种数据压缩方法，包括：
获取基带信号；
对所述基带信号进行采样，获得若干离散基带信号；
计算每一个离散基带信号的相位值和幅度值，分别对所述每一个离散基带信号对应的幅度值进行调整，使调整后的幅度值满足预设的峰均比；
分别对每一个离散基带信号执行如下操作：
按照分别对应一个离散基带信号的相位值和调整后的幅度值设置的位宽，对所述一个离散基带信号的相位值和调整后的幅度值分别进行位截断，并将位截断后的相位值和位截断后的幅度值进行组合，获得压缩离散基带信号。
可选的，对所述基带信号进行采样，获得若干离散基带信号，包括：
采用预设的采样速率对所述基带信号进行采样，获得采样结果，其中，所述采样速率满足奈奎斯特采样定律；
对所述采样结果进行滤波，获得若干离散基带信号。
可选的，计算一个离散基带信号的相位值和幅度值，对所述一个离散基带信号对应的幅度值进行调整，使调整后的幅度值满足预设的峰均比，包括：
将所述一个离散基带信号从时域变换到幅度相位域，获得对应的相位值和幅度值，并基于所述幅度值确定对应的幅度功率均值，以及基于所述幅度功率均值与预设的功率均值，计算所述幅度功率均值与所述预设的功率均值之间的差值，并基于所述差值，对所述一个离散基带信号对应的幅度值进行放大或缩小处理；或者，
将所述一个离散基带信号从时域变换到幅度相位域，获得对应的相位值和幅度值，并基于所述幅度值确定对应的幅度功率均值，判断所述幅度功率均值是否大于预设的功率峰值，确定大于时，对所述一个离散基带信号的幅度功率均值进行饱和处理，并对相对应的幅度值进行相应调整，否则，所述一个离散基带信号对应的幅度值维持不变。
可选的，在对所述一个离散基带信号的相位值和调整后的幅度值分别进行位截断之前，还包括：
对所述一个离散基带信号进行预处理，使得所述一个离散基带信号的相位值和调整后的幅度值各自对应的有效位宽最大。
可选的，按照分别对应一个离散基带信号的相位值和调整后的幅度值设置的位宽，对所述一个离散基带信号的相位值和调整后的幅度值分别进行位截断，包括：
去掉所述一个离散基带信号的调整后的幅度值的符号位，并进行饱和处理；
基于一位符号位，对按照对应所述一个离散基带信号的调整后的幅度值设置的位宽进行相应调整，并对应调整后的位宽，对去掉符号位的调整后的幅度值的低位进行位截断，以及按照对应所述一个离散基带信号的相位值设置的位宽，对所述一个离散基带信号的相位值进行位截断。
可选的，去掉所述一个离散基带信号的调整后的幅度值的符号位，并进行饱和处理，包括：
判断所述一个离散基带信号调整后的幅度值去掉符号位后是否溢出，若是，则取溢出的幅度值对应的饱和值，作为去掉符号位的调整后的幅度值；否则，不做处理。
一种数据压缩装置，包括：
获取单元，用于获取基带信号；
采样单元，用于对所述基带信号进行采样，获得若干离散基带信号；
变换单元，用于计算每一个离散基带信号的相位值和幅度值，分别对所述每一个离散基带信号对应的幅度值进行调整，使调整后的幅度值满足预设的峰均比；
处理单元，用于分别对每一个离散基带信号执行如下操作：
按照分别对应一个离散基带信号的相位值和调整后的幅度值设置的位宽，对所述一个离散基带信号的相位值和调整后的幅度值分别进行位截断，并将位截断后的相位值和位截断后的幅度值进行组合，获得压缩离散基带信号。
可选的，对所述基带信号进行采样，获得若干离散基带信号时，所述采样单元用于：
采用预设的采样速率对所述基带信号进行采样，获得采样结果，其中，所述采样速率满足奈奎斯特采样定律；
对所述采样结果进行滤波，获得若干离散基带信号。
可选的，计算一个离散基带信号的相位值和幅度值，对所述一个离散基带信号对应的幅度值进行调整，使调整后的幅度值满足预设的峰均比时，所述变换单元用于：
将所述一个离散基带信号从时域变换到幅度相位域，获得对应的相位值和幅度值，并基于所述幅度值确定对应的幅度功率均值，以及基于所述幅度功率均值与预设的功率均值，计算所述幅度功率均值与所述预设的功率均值之间的差值，并基于所述差值，对所述一个离散基带信号对应的幅度值进行放大或缩小处理；或者，
将所述一个离散基带信号从时域变换到幅度相位域，获得对应的相位值和幅度值，并基于所述幅度值确定对应的幅度功率均值，判断所述幅度功率均值是否大于预设的功率峰值，确定大于时，对所述一个离散基带信号的幅度功率均值进行饱和处理，并对相对应的幅度值进行相应调整，否则，所述一个离散基带信号对应的幅度值维持不变。
可选的，在对所述一个离散基带信号的相位值和调整后的幅度值分别进行位截断之前，所述处理单元用于：
对所述一个离散基带信号进行预处理，使得所述一个离散基带信号的相位值和调整后的幅度值各自对应的有效位宽最大。
可选的，按照分别对应一个离散基带信号的相位值和调整后的幅度值设置的位宽，对所述一个离散基带信号的相位值和调整后的幅度值分别进行位截断时，所述处理单元用于：
去掉所述一个离散基带信号的调整后的幅度值的符号位，并进行饱和处理；
基于一位符号位，对按照对应所述一个离散基带信号的调整后的幅度值设置的位宽进行相应调整，并对应调整后的位宽，对去掉符号位的调整后的幅度值的低位进行位截断，以及按照对应所述一个离散基带信号的相位值设置的位宽，对所述一个离散基带信号的相位值进行位截断。
可选的，去掉所述一个离散基带信号的调整后的幅度值的符号位，并进行饱和处理时，所述处理单元用于：
判断所述一个离散基带信号调整后的幅度值去掉符号位后是否溢出，若是，则取溢出的幅度值对应的饱和值，作为去掉符号位的调整后的幅度值；否则，不做处理。
综上所述，本发明实施例中，通过对获取的基带信号先进行采样，并获得若干离散基带信号，这样，能在不失真的前提下，实现第一次压缩，然后，计算每一个离散基带信号的幅度值和相位值，并基于预设的峰均比对幅度值进行相应的调整，其中，相位值维持不变，接着，按照预先为调整后的幅度值和相位值设置的位宽，分别对应进行位截断，并将位截断后的相位值数据和幅度值数据进行组合，获得最终压缩后的离散基带信号，这样，在不失真的前提下，通过按照预先设置的位宽进行位截断，能相应的减少了基带信号的数据位，从而降低了传输的数据量，有效提高了压缩效率，进而节约了光纤资源，而且还能与现有的TD-LTE系统或5G系统兼容，这样，无需再改动现有的通信系统结构，节约了成本。
附图说明
图1为本发明实施例中数据压缩方法流程图；
图2为本发明实施例中上行传输数据压缩过程示意图；
图3为本发明实施例中下行传输数据压缩过程示意图；
图4为本发明实施例中数据压缩装置结构示意图。
具体实施方式
为了解决现有通信系统中，各个基站通过光纤传输数据时，单根光纤无法满足数据传输要求，以及现有的数据压缩方法存在压缩效率过低的问题，本发明实施例中，重新设计了一种数据压缩方法，该方法为，先对基带信号进行采样，实现初步压缩，然后，调整基带信号的幅度值，使得调整后的幅度值满足预设的峰均比，并维持相位值不变，接着，按照各自对应设置的位宽，对相位值和调整后的幅度值进行位截断，实现再次压缩。
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，并不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
下面将通过具体实施例对本发明的方案进行详细描述，当然，本发明并不限于以下实施例。
参阅图1所示，本发明实施例中，数据压缩的方法流程如下：
步骤100：获取基带信号。
具体的，本发明实施例中，基带信号即是指正交(In-phase Quadrature，IQ)信号，IQ信号包含两路信号，一路为I信号，一路为Q信号。
例如，LTE系统在采用20M带宽的情况下，采样速率为30.72MSPS，此时，BBU和RRU之间单根光纤需要满足的数据传输带宽可以通过如下公式表示：30.72Msps×16bit×2
其中，“30.72Msps”表示为当前采样速率，“16bit”表示系统当前的采样宽度，“2”表示当前共有两路I/Q信号。
步骤110：对获取的基带信号进行采样，获得若干离散基带信号。
具体的，采用预设的采样速率对基带信号进行采样，获得采样结果，其中，采样速率满足奈奎斯特采样定律，并对上述采样结果进行滤波，获得若干离散基带信号。
例如，LTE系统在采用20M带宽的情况下，采样速率为30.72MSPS，通过将30.72MSPS降低为20.48MSPS，当前BBU和RRU之间单根光纤需要满足的数据传输带宽可以通过如下公式表示：20.48Msps×16bit×2
其中，“0.48Msps”表示为当前采样速率，“16bit”表示系统当前的采样宽度，“2”表示当前共有两路I/Q信号。
相较于步骤100中的原始的基带信号，使得BBU和RRU之间单根光纤需要满足的数据传输带宽降低了1/3，实现了2/3的压缩。
步骤120：计算每一个离散基带信号的相位值和幅度值，并对每一个离散基带信号的幅度值进行相应的调整，使得调整后的幅度值满足预设的峰均比。
具体的，计算每一个离散基带信号的相位值和幅度值，并对每一个离散基带信号的幅度值进行相应的调整，使得调整后的幅度值满足预设的峰均比，本发明实施例中，一个离散基带信号可以认为是LTE系统中的一个正交频分复用(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，OFDM)符号，或者是一个单载波频分多址(Single-carrierFrequency-Division MultipleAccess，SC-FDMA)符号，也可以认为是3G系统中一个时隙或一个子帧，在此不做限定，具体可以采用如下两种方式获取一个离散基带信号内的相位值和幅度值，并对幅度值进行相应调整。
方式一：
将一个离散基带信号从时域变换到幅度相位域，获得对应的相位值和幅度值，并基于幅度值确定对应的幅度功率均值，以及基于幅度功率均值与预设的功率均值，计算幅度功率均值与预设的功率均值之间的差值，并基于差值，对一个离散基带信号对应的幅度值进行放大或缩小处理。
进一步地，将一个离散基带信号从时域变换到幅度相位域，实际上是将基带信号从直角坐标变换为极坐标，即可以获得对应的相位值和幅度值。
本发明实施例中，较佳的，从一个OFDM符号起始时刻开始，从二分之一个循环前缀(Cyclic Prefix，CP)长度处开始缓存，缓存长度为128个点，然后，对上述128个点的幅度值进行功率统计，以获得幅度功率均值，即均方根值(RootMean Square，RMS)值，其中，优选的预设的功率均值为-13.5db(经长期统计获得)。
例如，假设OFDM符号1的RMS值计算为-53.5db，相较于预设的功率均值-13.5db，相差了40db，因此，可以将OFDM符号1幅度值放大100倍，以达到预设的功率均值，其中，幅度值放大倍数的确定可以采用如下公式：
20*log10(幅度值倍数)＝放大db数值
上述公式中的“放大db数值”代入具体数值“40db”，即可通过计算获知幅度值倍数为“100”。
方式二：将一个离散基带信号从时域变换到幅度相位域，获得对应的相位值和幅度值，并基于幅度值确定对应的幅度功率均值，判断幅度功率均值是否大于预设的功率峰值，确定大于时，对一个离散基带信号的幅度功率均值进行饱和处理，并对相对应的幅度值进行相应调整，否则，一个离散基带信号对应的幅度值维持不变。
本发明实施例中，预设的功率峰值是根据LTE系统的峰均比特性设置的。
例如，假设预设的功率峰值为-13.5db，若计算得到当前OFDM符号内的幅度功率均值为-53.5db，那么，对当前幅度值进行饱和处理，将-13.5dbFS作为目标幅度功率均值，并将当前幅度值缩小100倍。
又例如，假设预设的功率峰值为-53.5db，若计算得到当前OFDM符号内的幅度功率均值为-43.5db，则当前OFDM符号内的幅度值维持不变，不做调整。
步骤130：按照分别对应每一个离散基带信号的相位值和调整后的幅度值设置的位宽，对各自对应的相位值和调整后的幅度值进行位截断。
具体的，在对各自对应的相位值和调整后的幅度值进行位截断之前，需要对每一个离散基带信号进行预处理，使得每一个离散基带信号的相位值和调整后的幅度值各自对应的有效位宽最大。
进一步地，以一个OFDM符号为例，去掉调整后的幅度值的符号位，并进行饱和处理，然后，基于一位符号位，对按照对应一个离散基带信号的调整后的幅度值设置的位宽进行相应调整，并对应调整后的位宽，对去掉符号位的调整后的幅度值的低位进行位截断，以及按照对应一个离散基带信号的相位值设置的位宽，对一个离散基带信号的相位值进行位截断。
其中，在去掉调整后的幅度值的符号位时，需要判断该调整后的幅度值去掉符号位后是否溢出，若是，则取溢出的幅度值对应的饱和值，作为去掉符号位的调整后的幅度值；否则，不做处理。
例如，假设调整后的幅度值预先设置的位宽为8bit，相位值预先设置的位宽为8bit，对应步骤120中的方式一，将当前OFDM符号的幅度功率均值调整到-13.5db后，去掉16bit中的最高位符号位，做饱和处理，然后，将7bit的低位进行位截断，进行4舍五入处理，最后得到8bit幅度值数据，以及，对相位值去掉8bit，获得8bit相位值数据。
步骤140：分别将每一个离散基带信号各自进行位截断后的相位值和位截断后的幅度值进行组合，获得若干压缩离散基带信号。
具体的，通过进行位截断，截取到所需的位宽的数据，并分别将每一个离散基带信号各自进行位截断后的相位值和位截断后的幅度值进行组合，获得若干压缩离散基带信号。
例如，若位截断后的幅度值为7bit，位截断后的相位值为8bit，组合获得15bit的IQ信号数据，当前BBU和RRU之间单根光纤需要满足的数据传输带宽可以通过如下公式表示：20.48Msps×15bit
其中，“20.48Msps”表示为当前采样速率，“15bit”表示系统当前的采样宽度，相较于步骤100中的原始的IQ信号，使得BBU和RRU之间单根光纤需要满足的数据传输带宽降低了2/3，实现了1/3的压缩，由上述公式可知，原来的两路I/Q信号压缩为一路IQ信号，采样宽度也减少了。
又例如，若位截断后的幅度值为7bit，位截断后的相位值为7bit，组合获得14bit的IQ信号数据，当前BBU和RRU之间单根光纤需要满足的数据传输带宽可以通过如下公式表示：20.48Msps×14bit
其中，20.48Msps为当前采样速率，14bit表示系统当前的采样宽度，相较于步骤100中的原始的IQ信号，使得BBU和RRU之间单根光纤需要满足的数据传输带宽降低了3/4，实现了1/4的压缩，由上述公式可知，原来的两路I/Q信号压缩为一路IQ信号，采样宽度也减少了。
而且，经过试验验证，实现1/3压缩时，误差向量幅度(Error Vector Magnitude，EVM)值在1.6％左右，实现1/4压缩时，EVM值在4％左右，在传输过程中失真度较小。
当然，本发明实施例中，在执行完步骤120后，即，将一个或若干个离散基带信号的幅度值调整到合适的峰均比后，也可以将该一个或若干个离散基带信号从极坐标还原至直角坐标中，即，从幅度相位域还原至时域(频域)中，然后，直接采用预设的位宽对离散基带信号(IQ信号)进行位截断，而不是对对应的幅度值和相位值分别进行位截断。
例如，执行完步骤120后，离散基带信号的位宽与步骤110中的一致，仍以步骤110的示例进行说明，假设预设的位宽为8bit，对于16bit的离散基带信号来说，直接将16bit的离散基带信号位截断为8bit，即，将数据传输带宽“20.48Msps×16bit×2”压缩为“20.48Msps×8bit×2”，相对于初始所需的数据传输带宽“30.72Msps×16bit×2”，使得BBU和RRU之间单根光纤需要满足的数据传输带宽降低了2/3，实现了1/3的压缩。
又例如，假设预设的位宽为7bit，对于16bit的离散基带信号来说，直接将16bit的离散基带信号位截断为7bit，即，将数据传输带宽“20.48Msps×16bit×2”压缩为“20.48Msps×7bit×2”，相对于初始所需的数据传输带宽“30.72Msps×16bit×2”，使得BBU和RRU之间单根光纤需要满足的数据传输带宽降低了3/4，实现了1/4的压缩。
因此，无论是在极坐标系中分别对幅度值和相位值分别进行位截断，还是在直角坐标系中，直接对离散基带信号进行位截断，均属于本发明保护的范围。
下面结合具体的实施场景，对本发明上述实施例作进一步详细说明。
场景一(下行传输)：
参阅图2所示，本发明实施例中，BBU向RRU的下行传输过程中数据压缩过程如下：
步骤200：对输入的基带信号，进行零插值，形成61.44MSPS的采样速率。
步骤201：采用速率变换PFIR滤波器，实现61.44MSPS到20.48MSPS的采样变换。
步骤202：对速率变换PFIR滤波器的输出结果，按照每3个点抽取一个的方式，获得最终20.48MSPS的采样速率。
步骤203：对输出的20.48MSPS的采样速率的数据进行压缩，目前可选的方案如下：
方案一：按照四舍五入的方式，直接将IQ信号位截断为8bit。
方案二：对IQ信号按照A率压缩方法(非线性函数压缩方法)，压缩为8bit。
方案三：按照Cordic变换方法，先计算IQ信号的幅度值和相位值，然后分别对幅度值和相位值进行四舍五入的位截断处理，即实施例一提供的方案。
方案四：按照Cordic变换方法，先计算IQ信号的幅度值和相位值，然后对相位值进行四舍五入的位截断处理，对幅度值按照A率压缩方法进行压缩。
步骤204：BBU完成对IQ信号的压缩后，将压缩后的IQ信号通过IR接口传递至RRU上。
步骤205：RRU接收到压缩后的IQ信号后，对其进行解压，还原至16bit的IQ信号，具体解压方案如下：
对于四舍五入位截断的数据，尾部直接补零，对于使用A率压缩方法进行压缩的，按照A率解压方法进行解压，对于采用Cordic变换为幅度相位域的，采用相同的Cordic变换进行解压。
步骤206：当IQ信号恢复到16bit后，将进行3倍内插补两个零，并通过PFIR滤波器恢复到61.44MSPS，从而集成到现有的RRU链路上。
场景二(上行传输)：
参阅图3所示，本发明实施例中，RRU向BBU的上行传输过程中数据压缩过程如下：
步骤300：将输入的61.44Msps的IQ信号直接通过PFIR滤波器，并进行3倍采样。
步骤301：从一个OFDM符号起始时刻起，从CP/2长度处开始缓存，缓存长度为128个点，然后对这128个点做功率统计(计算RMS值)，然后根据RMS值进行AGC调整。其中，AGC调整有如下两种方案：
方案一：利用RMS值以及预设的功率均值，得到需要调整的功率，并对幅度值进行相应调整。
方案二：根据LTE系统的峰均比特性，设定功率峰值，并根据功率峰值，进行饱和处理。
步骤302：对当前OFDM符号内的所有数据进行饱和处理。
步骤303：对数据进行四舍五入位截断处理，获得对应的压缩后的IQ信号，并通过IR接口传输至BBU上。
步骤304：BBU接收到压缩后的IQ信号后，对其进行补零，得到20.48Msps的IQ信号。
步骤305：继续对20.48Msps的IQ信号进行3倍内插，然后，将内插结果通过PFIR滤波器进行滤波，并对滤波后的结果进行2倍采样，获得30.72Msps的IQ信号。
基于上述实施例，参阅图4所示，本发明实施例中，数据压缩装置，至少包括获取单元40、采样单元41、变换单元42和处理单元43，其中，
获取单元40，用于获取基带信号；
采样单元41，用于对所述基带信号进行采样，获得若干离散基带信号；
变换单元42，用于计算每一个离散基带信号的相位值和幅度值，分别对所述每一个离散基带信号对应的幅度值进行调整，使调整后的幅度值满足预设的峰均比；
处理单元43，用于分别对每一个离散基带信号执行如下操作：
按照分别对应一个离散基带信号的相位值和调整后的幅度值设置的位宽，对所述一个离散基带信号的相位值和调整后的幅度值分别进行位截断，并将位截断后的相位值和位截断后的幅度值进行组合，获得压缩离散基带信号。
可选的，对所述基带信号进行采样，获得若干离散基带信号时，所述采样单元41用于：
采用预设的采样速率对所述基带信号进行采样，获得采样结果，其中，所述采样速率满足奈奎斯特采样定律；
对所述采样结果进行滤波，获得若干离散基带信号。
可选的，计算一个离散基带信号的相位值和幅度值，对所述一个离散基带信号对应的幅度值进行调整，使调整后的幅度值满足预设的峰均比时，所述变换单元42用于：
将所述一个离散基带信号从时域(频域)变换到幅度相位域，获得对应的相位值和幅度值，并基于所述幅度值确定对应的幅度功率均值，以及基于所述幅度功率均值与预设的功率均值，计算所述幅度功率均值与所述预设的功率均值之间的差值，并基于所述差值，对所述一个离散基带信号对应的幅度值进行放大或缩小处理；或者，
将所述一个离散基带信号从时域变换到幅度相位域，获得对应的相位值和幅度值，并基于所述幅度值确定对应的幅度功率均值，判断所述幅度功率均值是否大于预设的功率峰值，确定大于时，对所述一个离散基带信号的幅度功率均值进行饱和处理，并对相对应的幅度值进行相应调整，否则，所述一个离散基带信号对应的幅度值维持不变。
可选的，在对所述一个离散基带信号的相位值和调整后的幅度值分别进行位截断之前，所述处理单元43用于：
对所述一个离散基带信号进行预处理，使得所述一个离散基带信号的相位值和调整后的幅度值各自对应的有效位宽最大。
可选的，按照分别对应一个离散基带信号的相位值和调整后的幅度值设置的位宽，对所述一个离散基带信号的相位值和调整后的幅度值分别进行位截断时，所述处理单元43用于：
去掉所述一个离散基带信号的调整后的幅度值的符号位，并进行饱和处理；
基于一位符号位，对按照对应所述一个离散基带信号的调整后的幅度值设置的位宽进行相应调整，并对应调整后的位宽，对去掉符号位的调整后的幅度值的低位进行位截断，以及按照对应所述一个离散基带信号的相位值设置的位宽，对所述一个离散基带信号的相位值进行位截断。
可选的，去掉所述一个离散基带信号的调整后的幅度值的符号位，并进行饱和处理时，所述处理单元43用于：
判断所述一个离散基带信号调整后的幅度值去掉符号位后是否溢出，若是，则取溢出的幅度值对应的饱和值，作为去掉符号位的调整后的幅度值；否则，不做处理。
综上所述，本发明实施例中，通过对获取的基带信号先进行采样，并获得若干离散基带信号，这样，能在不失真的前提下，实现第一次压缩，然后，计算每一个离散基带信号的幅度值和相位值，并基于预设的峰均比对幅度值进行相应的调整，其中，相位值维持不变，接着，按照预先为调整后的幅度值和相位值设置的位宽，分别对应进行位截断，并将位截断后的相位值数据和幅度值数据进行组合，获得最终压缩后的离散基带信号，这样，在不失真的前提下，通过按照预先设置的位宽进行位截断，能相应的减少了基带信号的数据位，从而降低了传输的数据量，有效提高了压缩效率，进而节约了光纤资源，而且还能与现有的TD-LTE系统或5G系统兼容，这样，无需再改动现有的通信系统结构，节约了成本。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样，倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (12)

1.一种数据压缩方法，其特征在于，包括：
获取基带信号；
对所述基带信号进行采样，获得若干离散基带信号；
计算每一个离散基带信号的相位值和幅度值，分别对所述每一个离散基带信号对应的幅度值进行调整，使调整后的幅度值满足预设的峰均比；
分别对每一个离散基带信号执行如下操作：
按照分别对应一个离散基带信号的相位值和调整后的幅度值设置的位宽，对所述一个离散基带信号的相位值和调整后的幅度值分别进行位截断，并将位截断后的相位值和位截断后的幅度值进行组合，获得压缩离散基带信号。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述基带信号进行采样，获得若干离散基带信号，包括：
采用预设的采样速率对所述基带信号进行采样，获得采样结果，其中，所述采样速率满足奈奎斯特采样定律；
对所述采样结果进行滤波，获得若干离散基带信号。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，计算一个离散基带信号的相位值和幅度值，对所述一个离散基带信号对应的幅度值进行调整，使调整后的幅度值满足预设的峰均比，包括：
将所述一个离散基带信号从时域变换到幅度相位域，获得对应的相位值和幅度值，并基于所述幅度值确定对应的幅度功率均值，以及基于所述幅度功率均值与预设的功率均值，计算所述幅度功率均值与所述预设的功率均值之间的差值，并基于所述差值，对所述一个离散基带信号对应的幅度值进行放大或缩小处理；或者，
将所述一个离散基带信号从时域变换到幅度相位域，获得对应的相位值和幅度值，并基于所述幅度值确定对应的幅度功率均值，判断所述幅度功率均值是否大于预设的功率峰值，确定大于时，对所述一个离散基带信号的幅度功率均值进行饱和处理，并对相对应的幅度值进行相应调整，否则，所述一个离散基带信号对应的幅度值维持不变。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在对所述一个离散基带信号的相位值和调整后的幅度值分别进行位截断之前，还包括：
对所述一个离散基带信号进行预处理，使得所述一个离散基带信号的相位值和调整后的幅度值各自对应的有效位宽最大。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，按照分别对应一个离散基带信号的相位值和调整后的幅度值设置的位宽，对所述一个离散基带信号的相位值和调整后的幅度值分别进行位截断，包括：
去掉所述一个离散基带信号的调整后的幅度值的符号位，并进行饱和处理；
基于一位符号位，对按照对应所述一个离散基带信号的调整后的幅度值设置的位宽进行相应调整，并对应调整后的位宽，对去掉符号位的调整后的幅度值的低位进行位截断，以及按照对应所述一个离散基带信号的相位值设置的位宽，对所述一个离散基带信号的相位值进行位截断。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，去掉所述一个离散基带信号的调整后的幅度值的符号位，并进行饱和处理，包括：
判断所述一个离散基带信号调整后的幅度值去掉符号位后是否溢出，若是，则取溢出的幅度值对应的饱和值，作为去掉符号位的调整后的幅度值；否则，不做处理。
7.一种数据压缩装置，其特征在于，包括：
获取单元，用于获取基带信号；
采样单元，用于对所述基带信号进行采样，获得若干离散基带信号；
变换单元，用于计算每一个离散基带信号的相位值和幅度值，分别对所述每一个离散基带信号对应的幅度值进行调整，使调整后的幅度值满足预设的峰均比；
处理单元，用于分别对每一个离散基带信号执行如下操作：
按照分别对应一个离散基带信号的相位值和调整后的幅度值设置的位宽，对所述一个离散基带信号的相位值和调整后的幅度值分别进行位截断，并将位截断后的相位值和位截断后的幅度值进行组合，获得压缩离散基带信号。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，对所述基带信号进行采样，获得若干离散基带信号时，所述采样单元用于：
采用预设的采样速率对所述基带信号进行采样，获得采样结果，其中，所述采样速率满足奈奎斯特采样定律；
对所述采样结果进行滤波，获得若干离散基带信号。
9.如权利要求7或8所述的装置，其特征在于，计算一个离散基带信号的相位值和幅度值，对所述一个离散基带信号对应的幅度值进行调整，使调整后的幅度值满足预设的峰均比时，所述变换单元用于：
将所述一个离散基带信号从时域变换到幅度相位域，获得对应的相位值和幅度值，并基于所述幅度值确定对应的幅度功率均值，以及基于所述幅度功率均值与预设的功率均值，计算所述幅度功率均值与所述预设的功率均值之间的差值，并基于所述差值，对所述一个离散基带信号对应的幅度值进行放大或缩小处理；或者，
将所述一个离散基带信号从时域变换到幅度相位域，获得对应的相位值和幅度值，并基于所述幅度值确定对应的幅度功率均值，判断所述幅度功率均值是否大于预设的功率峰值，确定大于时，对所述一个离散基带信号的幅度功率均值进行饱和处理，并对相对应的幅度值进行相应调整，否则，所述一个离散基带信号对应的幅度值维持不变。
10.如权利要求7所述的装置，其特征在于，在对所述一个离散基带信号的相位值和调整后的幅度值分别进行位截断之前，所述处理单元用于：
对所述一个离散基带信号进行预处理，使得所述一个离散基带信号的相位值和调整后的幅度值各自对应的有效位宽最大。
11.如权利要求7所述的装置，其特征在于，按照分别对应一个离散基带信号的相位值和调整后的幅度值设置的位宽，对所述一个离散基带信号的相位值和调整后的幅度值分别进行位截断时，所述处理单元用于：
去掉所述一个离散基带信号的调整后的幅度值的符号位，并进行饱和处理；
基于一位符号位，对按照对应所述一个离散基带信号的调整后的幅度值设置的位宽进行相应调整，并对应调整后的位宽，对去掉符号位的调整后的幅度值的低位进行位截断，以及按照对应所述一个离散基带信号的相位值设置的位宽，对所述一个离散基带信号的相位值进行位截断。
12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，去掉所述一个离散基带信号的调整后的幅度值的符号位，并进行饱和处理时，所述处理单元用于：
判断所述一个离散基带信号调整后的幅度值去掉符号位后是否溢出，若是，则取溢出的幅度值对应的饱和值，作为去掉符号位的调整后的幅度值；否则，不做处理。
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