CN114172969A - 一种基带数据处理方法、装置、基站系统及可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基带数据处理方法、装置、基站系统及可读存储介质,其中,该基带数据处理方法包括:对基带数据集合进行正向移频处理,获得正向移频后的数据,基带数据集合包括时间连续的多个基带数据;将正向移频后的数据压缩至预设位宽,获得压缩后的数据;将压缩后的数据进行解压缩处理,获得包括直流分量的解压缩处理后的数据,其中,直流分量位于所述解压缩处理后的数据的零频位置;对解压缩处理后的数据进行反向移频处理,获得反向移频后的数据,反向移频后的数据中的直流分量由零频位置移频到反向移频后的数据的信号带宽之外;将反向移频后的数据中的直流分量滤除,获得滤除后的数据。用于去除基带数据压缩过程中产生的无效直流信号。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域,特别涉及一种基带数据处理方法、装置、基站系统及可读存储介质。
背景技术
与长期演进(Long Term Evolution,LTE)相比,第五代移动通信技术(5THGeneration Mobile Communication Technology,5G)需要在单位时间内有效处理并传输更大量的数据,从而实现高速率、高可靠、低时延、大容量、海量连接等特点。为此,可以采用数据压缩在尽可能少的或是不丢失信息的前提下,缩减数据量来减少存储空间,提高传输、存储和处理效率。然而现有大部分数据压缩算法由于量化误差会造成随机噪声以及直流分量等无效信号的产生,对信号误差矢量(Error Vector Magnitude,EVM)和临道杂散水平(Adjacent Channel Leakage Ratio,ACLR)性能指标产生较大影响。如何去除压缩过程中产生的无效直流信号提升性能指标成为急需解决的技术问题。
发明内容
本发明实施例提供了一种基带数据处理方法、装置、基站系统及可读存储介质,用于去除基带数据压缩过程中产生的无效直流信号。
第一方面,本发明实施例提供了一种基带数据处理方法,包括:
对基带数据集合进行正向移频处理,获得正向移频后的数据,所述基带数据集合包括时间连续的多个基带数据;
将所述正向移频后的数据压缩至预设位宽,获得压缩后的数据;
将所述压缩后的数据进行解压缩处理,获得包括直流分量的解压缩处理后的数据,其中,所述直流分量位于所述解压缩处理后的数据的零频位置;
对所述解压缩处理后的数据进行反向移频处理,获得反向移频后的数据,所述反向移频后的数据中的所述直流分量由所述零频位置移频到所述反向移频后的数据的信号带宽之外;
将所述反向移频后的数据中的所述直流分量滤除,获得滤除后的数据。
在其中一种可能的实现方式中,所述对基带数据集合进行正向移频处理,获得正向移频后的数据,包括:
确定所述基带数据集合中的第奇数个基带数据以及第偶数个基带数据;
将所述第奇数个基带数据延迟一拍,并对所述第偶数个基带数据按位取反后加1,获得正向移频后的数据。
在其中一种可能的实现方式中,所述将所述正向移频后的数据压缩至预设位宽,获得压缩后的数据,包括:
将所述正向移频后的数据按照预设个数进行分块处理,获得多个块数据,每个块数据包括所述预设个数的基带数据;
确定各个所述块数据的压缩比;
根据所述压缩比将相应块数据中的各个基带数据压缩至预设位宽,获得压缩后的数据。
在其中一种可能的实现方式中,所述确定各个所述块数据的压缩比,包括:
确定各个所述块数据中所述基带数据的I分量的最大值以及Q分量的最大值;
根据所述I分量的最大值确定对所述块数据中各个I分量进行压缩的第一压缩比,以及根据所述Q分量的最大值确定对所述块数据中各个Q分量进行压缩的第二压缩比,将所述第一压缩比和所述第二压缩比作为相应块数据的压缩比。
在其中一种可能的实现方式中,所述根据所述压缩比将相应块数据中的各个基带数据压缩至预设位宽,获得压缩后的数据,包括:
根据所述第一压缩比将所述块数据中的各个I分量压缩至预设位宽,获得压缩后的I分量,以及根据所述第二压缩比将所述块数据中的各个Q分量压缩至所述预设位宽,获得压缩后的Q分量;
根据所述压缩后的I分量和所述压缩后的Q分量,获得压缩后的块数据。
在其中一种可能的实现方式中,所述对所述解压缩处理后的数据进行反向移频处理,获得反向移频后的数据,包括:
确定所述解压缩处理后的数据中第奇数个数据以及第偶数个数据;
将所述第奇数个数据延迟一拍,并对所述第偶数个数据按位取反后加1,获得反向移频后的数据。
第二方面,本发明实施例还提供了一种基站系统,包括:
分布式单元以及与所述分布式单元通信连接的遥控射频单元;
其中,所述分布式单元用于:
对基带数据集合进行正向移频处理,获得正向移频后的数据,所述基带数据集合包括时间连续的多个基带数据;
将所述正向移频后的数据压缩至预设位宽,获得压缩后的数据;
所述遥控射频单元用于:
将所述压缩后的数据进行解压缩处理,获得包括直流分量的解压缩处理后的数据,其中,所述直流分量位于所述解压缩处理后的数据的零频位置;
对所述解压缩处理后的数据进行反向移频处理,获得反向移频后的数据,所述反向移频后的数据中的所述直流分量由所述零频位置移频到所述反向移频后的数据的信号带宽之外;
将所述反向移频后的数据中的所述直流分量滤除,获得滤除后的数据。
在其中一种可能的实施方式中,所述基站系统还包括与所述遥控射频单元连接的天线,所述天线用于接收来自所述遥控射频单元的所述滤除后的数据,并将所述滤除后的数据通过所述天线发送给终端设备。
第三方面,本发明实施例还提供了一种基站系统,包括:
分布式单元以及与所述分布式单元通信连接的遥控射频单元;
所述遥控射频单元用于:
对基带数据集合进行正向移频处理,获得正向移频后的数据,所述基带数据集合包括时间连续的多个基带数据;
将所述正向移频后的数据压缩至预设位宽,获得压缩后的数据;
所述分布式单元用于:
将所述压缩后的数据进行解压缩处理,获得包括直流分量的解压缩处理后的数据,其中,所述直流分量位于所述解压缩处理后的数据的零频位置;
对所述解压缩处理后的数据进行反向移频处理,获得反向移频后的数据,所述反向移频后的数据中的所述直流分量由所述零频位置移频到所述反向移频后的数据的信号带宽之外;
将所述反向移频后的数据中的所述直流分量滤除,获得滤除后的数据。
在一种可能的实施方式中,所述基站系统还包括与所述遥控射频单元连接的天线,所述天线用于接收来自终端设备的所述基带数据集合,并发送至所述遥控射频单元。
第四方面,本发明实施例还提供了一种基带数据处理装置,包括:
正向移频单元,用于对基带数据集合进行正向移频处理,获得正向移频后的数据,所述基带数据集合包括时间连续的多个基带数据;
压缩单元,用于将所述正向移频后的数据压缩至预设位宽,获得压缩后的数据;
解压缩单元,用于将所述压缩后的数据进行解压缩处理,获得包括直流分量的解压缩处理后的数据,其中,所述直流分量位于所述解压缩处理后的数据的零中频位置;
反向移频单元,用于对所述解压缩处理后的数据进行反向移频处理,获得反向移频后的数据,所述反向移频后的数据中的所述直流分量由所述零频位置移频到所述反向移频后的数据的信号带宽之外;
滤除单元,用于将所述反向移频后的数据中的所述直流分量滤除,获得滤除后的数据。
第五方面,本发明实施例还提供了一种处理装置,所述处理装置包括处理器,所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序时实现如上面任一项所述的基带数据处理方法的步骤。
第六方面,本发明实施例还提供了一种可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上面任一项所述的基带数据处理方法的步骤。
本发明的有益效果如下:
本发明实施例提供了一种基带数据处理方法、装置、基站系统及可读存储介质,首先,对包括时间连续的多个基带数据的基带数据集合进行正向移频处理,获得正向移频后的数据;然后,将该正向移频后的数据压缩至预设位宽,获得压缩后的数据;然后,将该压缩后的数据进行解压缩处理,获得包括直流分量的解压缩处理后的数据;该直流分量位于解压缩处理后的数据的零频位置,在对该解压缩处理后的数据进行反向移频处理之后,所获得的反向移频后的数据中的直流分量由零频位置移频到相应的信号带宽之外,后续可以有效地滤除直流分量。也就是说,在对基带数据进行压缩之前,先进行正向移频操作,在后续压缩和解压缩之后,再次进行反向移频操作,从而可以将基带数据压缩过程中造成的直流分量搬移到信号带宽之外;这样的话,可以有效地滤除掉直流分量,从而提高了动态范围以及直流子载波的信号质量,提高了信噪比,有效增加上下行吞吐,降低了误码率,提升了系统性能指标。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种基带数据处理方法的方法流程图;
图2为本发明实施例提供的一种基带数据处理方法中整个处理中频谱图变化示意图;
图3为相关技术中对原始基带数据直接进行压缩解压缩处理过程中的频谱图变化示意图;
图4为图1中步骤S101的方法流程图;
图5为图1中步骤S102的方法流程图;
图6为图5中步骤S302的方法流程图;
图7为图5中步骤S303的方法流程图;
图8为图1中步骤S104的方法流程图;
图9为本发明实施例提供的一种基带数据处理方法中采用块浮点压缩解压缩时的总体处理流程图;
图10为本发明实施例提供的一种基站系统的其中一种结构示意图;
图11为本发明实施例提供的一种基带数据处理装置的结构框图。
具体实施方式
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。此外,术语“包括”以及它们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
为了更好的理解上述技术方案,下面通过附图以及具体实施例对本发明技术方案做详细的说明,应当理解本发明实施例以及实施例中的具体特征是对本发明技术方案的详细的说明,而不是对本发明技术方案的限定,在不冲突的情况下,本发明实施例以及实施例中的技术特征可以相互结合。
在相关技术中,比较常用的三种数据压缩方法有块浮点压缩、非线性映射压缩和变采样压缩。无论哪种压缩方法都引入了无效的直流分量,整个压缩过程中无法去除直流分量,从而影响了EVM和ACLR性能指标。
鉴于此,本发明实施例提供的一种基带数据处理方法、装置、基站系统及可读存储介质,用于去除基带数据压缩过程中产生的无效直流信号。
如图1所示,本发明实施例提供了一种基带数据处理方法,该方法包括:
S101:对基带数据集合进行正向移频处理,获得正向移频后的数据,所述基带数据集合包括时间连续的多个基带数据;
S102:将所述正向移频后的数据压缩至预设位宽,获得压缩后的数据;
S103:将所述压缩后的数据进行解压缩处理,获得包括直流分量的解压缩处理后的数据,其中,所述直流分量位于所述解压缩处理后的数据的零频位置;
S104:对所述解压缩处理后的数据进行反向移频处理,获得反向移频后的数据,所述反向移频后的数据中的所述直流分量由所述零频位置移频到所述反向移频后的数据的信号带宽之外;
S105:将所述反向移频后的数据中的所述直流分量滤除,获得滤除后的数据。
在具体实施过程中,步骤S101至步骤S105的具体实现过程如下:
首先,对包括时间连续的多个基带数据的基带数据集合进行正向移频处理,获得正向移频后的数据,其中,该基带数据集合可以是来自分布式单元 (Distributed Unit,DU)的数据集合,还可以是来自终端设备的数据集合;基带数据集合为随着时间变化而随之改变的数据集合,该集合为无限集合;比如,基带数据集合为{X1,X2,……,Xn},其中,n为大于2的整数,以矩阵实验室(Matrix Laboratory,MATLAB)仿真为例,可以将该基带数据集合乘以一个序列{1,-1,1,-1,……},这样的话,该基带数据集合中的第奇数个基带数据数值不变,该基带数据集合中第偶数个基带数据数值按位取反后加1,完成正向移频操作,从而获得正向移频后的数据。
需要说明的是,所谓“正向移频”,比如,在二维平面内,若向右移动基带数据的频率为“反向移频”,则相应地向左移动基带数据的频率为“正向移频”;再比如,在二维平面内,若向左移动基带数据的频率为“反向移频”,则相应地向右移动基带数据的频率为“正向移频”;当然,可以根据实际使用习惯来设定“正向移频”和“反向移频”。
结合图2所示的频谱图变化示意图,其中,“①”表示原始基带数据频谱图,“②”表示正向移频处理后频谱图,对于正向移频操作,以正向移频π为例,原始基带数据中有效数据在中间,无效数据在两边,经正向移频π对原始基带数据进行处理之后,无效数据在中间,有效数据在两边。从数据上来看,移频π处理就是将基带数据集合乘以序列{1,-1,1,-1,……},得到的第奇数个数据数值不变,第偶数个数据数值按位取反后加1。
然后,将该正向移频后的数据压缩至预设位宽,获得压缩后的数据,该预设位宽可以是根据用户实际应用需要所设置的位宽,比如,预设位宽为8bit,可以将移频处理后的数据由16bit压缩至8bit。其中,可以采用相关技术中的数据压缩方法将该正向移频后的数据压缩至预设位宽;比如,可以采用块浮点压缩将该正向移频后的数据压缩至预设位宽;再比如,可以采用非线性映射压缩将正向移频后的数据压缩至预设位宽;再比如,可以采用变采样压缩将正向移频后的数据压缩至预设位宽。
在获得压缩后的数据之后,可以将该压缩后的数据进行解压缩处理,获得包括直流分量的解压缩处理后的数据;比如,在采用块浮点压缩将正向移频后的数据压缩至预设位宽时,可以采用块浮点压缩相对应的块浮点解压缩来将该压缩后的数据进行解压缩处理。由于在对基带数据进行压缩的过程中,往往会产生无效的直流分量,相应地,压缩后的数据中包括有该直流分量;这样的话,在后续将压缩后的数据进行解压缩处理后,所获得解压缩处理后的数据中仍包括有该直流分量。在获得压缩解压缩后的频谱图的过程中,直流分量位于该解压缩处理后的数据的零频位置,在获得包括直流分量的解压缩处理后的数据之后,可以对该解压缩处理后的数据进行反向移频处理,获得反向移频后的数据,所获得的反向移频后的数据中的直流分量由零频位置移频到相应的信号带宽之外;仍结合图2所示,其中,“③”表示压缩解压缩后频谱图,“④”表示解压缩后处理频谱图,在对解压缩处理后的数据进行反向移频π处理之后,直流分量由零频位置移频到反向移频后的数据的信号带宽之外。
在获得反向移频后的数据之后,可以将该反向移频后的数据中的直流分量滤除,获得滤除后的数据,比如,可以采用数字陷波器将该反向移频后的数据中的直流分量滤除。结合图2和图3所示,其中,“⑤”表示滤波后频谱图,“⑥”表示直接压缩解压缩后频谱图,由于在对解压缩处理后的数据进行反向移频处理后,直流分量被移频到相应的信号带宽之外,可以通过奇数阶低通滤波器从而将直流分量滤除掉。图2中的①~⑤整个处理过程相较于图3中的①~⑥来说,在对基带数据进行压缩解压缩处理的同时,将无效的直流分量进行了有效的滤除,从而提高了动态范围以及直流子载波的信号质量,提高了信噪比,有效增加上下行吞吐,降低了误码率,提升了EVM性能指标。此外,仍以图2为例,在对原始基带数据进行压缩之前,先进行了正向移频π处理,后续在得到解压缩处理后的数据之后,再进行反向移频π处理,从而在滤除无效的直流分量的同时,为用户提供了所需的基带数据。在本发明实施例中,如图4所示,步骤 S101:对基带数据集合进行正向移频处理,获得正向移频后的数据,包括:
S201:确定所述基带数据集合中的第奇数个基带数据以及第偶数个基带数据;
S202:将所述第奇数个基带数据延迟一拍,并对所述第偶数个基带数据按位取反后加1,获得正向移频后的数据。
在具体实施过程中,步骤S201至步骤S202的具体实现过程如下:
首先,从基带数据集合中确定出第奇数个基带数据以及第偶数个基带数据,比如,基带数据集合为{X1,X2,……,Xn}时,第奇数个基带数据为Xl, l=1,3,5,……;第偶数个基带数据为Xm,m=2,4,6,……。然后,将第奇数个基带数据延迟一拍,并对第偶数个基带数据按位取反后加1,获得移频处理后的数据。仍以上述例子为例,可以将基带数据集合{X1,X2,……,Xn}乘以序列{1,-1,1,-1,……},相应地,第奇数个基带数据值不变,第偶数个基带数据值按位取反后加1,在完成正向移频操作后,获得正向移频后的数据。整个移频操作过程可以兼容各种不同带宽操作,并且对用户数不敏感;通用性强,可移植性好。
在本发明实施例中,若采用块浮点压缩,如图5所示,步骤S102:将所述正向移频后的数据压缩至预设位宽,获得压缩后的数据,包括:
S301:将所述正向移频后的数据按照预设个数进行分块处理,获得多个块数据,每个块数据包括所述预设个数的基带数据;
S302:确定各个所述块数据的压缩比;
S303:根据所述压缩比将相应块数据中的各个基带数据压缩至预设位宽,获得压缩后的数据。
在具体实施过程中,步骤S301至步骤S303的具体实现过程如下:
首先,将正向移频后的数据按照预设个数进行分块处理,获得多个块数据,每个块数据包括该预设个数的基带数据;其中,可以根据实际应用需要来设置每个块数据的大小以及压缩后使用的预设位宽;比如,预设位宽为8bit时,预设个数为32,可以将正向移频后的数据按照32个数据为一组进行分块处理,从而获得多个块数据;当然,还可以根据实际应用需要来设置预设位宽和预设个数,在此不做限定。然后,确定各个块数据的压缩比,并根据各个块数据对应的压缩比对相应块数据中的各个基带数据进行压缩,将相应的基带数据压缩至预设位宽,从而获得压缩后的数据。在采用块浮点压缩时,可以保证在保证整体动态范围时,保持数据压缩解压缩后的线性关系,将误差降低到较小的水平。
在本发明实施例中,如图6所示,步骤S302:确定各个所述块数据的压缩比,包括:
S401:确定各个所述块数据中所述基带数据的I分量的最大值以及Q分量的最大值;
S402:根据所述I分量的最大值确定对所述块数据中各个I分量进行压缩的第一压缩比,以及根据所述Q分量的最大值确定对所述块数据中各个Q分量进行压缩的第二压缩比,将所述第一压缩比和所述第二压缩比作为相应块数据的压缩比。
在具体实施过程中,步骤S401至步骤S402的具体实现过程如下:
首先,确定各个块数据中基带数据的I分量的最大值以及Q分量的最大值,然后,根据相应块数据中基带数据的I分量的最大值,确定对其中各个I分量进行压缩的第一压缩比;根据相应块数据中基带数据的Q分量的最大值,确定对其中各个Q分量进行压缩的第二压缩比;然后,将第一压缩比和第二压缩比作为相应块数据的压缩比。也就是说,分别确定各个块数据中的I分量和Q分量的压缩比,从而确定相应块数据的压缩比。
在本发明实施例中,如图7所示,步骤S303:根据所述压缩比将相应块数据中的各个基带数据压缩至预设位宽,获得压缩后的数据,包括:
S501:根据所述第一压缩比将所述块数据中的各个I分量压缩至预设位宽,获得压缩后的I分量,以及根据所述第二压缩比将所述块数据中的各个Q分量压缩至所述预设位宽,获得压缩后的Q分量;
S502:根据所述压缩后的I分量和所述压缩后的Q分量,获得压缩后的块数据。
在具体实施过程中,步骤S501至步骤S502的具体实现过程如下:
在确定各个块数据中的I分量的第一压缩比和Q分量的第二压缩比之后,根据第一压缩比将块数据中的各个I分量压缩至预设位宽,从而获得压缩后的 I分量;并根据第二压缩比将块数据中各个Q分量压缩至预设位宽,从而获得压缩后的Q分量;然后,根据压缩后的I分量和压缩后的Q分量,获得压缩后的块数据。也就是说,分别根据相应块数据中I分量的第一压缩比,对相应块数据中的各个基带数据的I分量进行压缩;根据相应块数据中Q分量的第二压缩比,对相应块数据中的各个基带数据的Q分量进行压缩;从而可以根据压缩后的I分量和Q分量获得压缩后的块数据,从而实现对基带数据集合中各个基带数据的压缩处理。
在本发明实施例中,如图8所示,步骤S104:对所述解压缩处理后的数据进行反向移频处理,获得反向移频后的数据,包括:
S601:确定所述解压缩处理后的数据中第奇数个数据以及第偶数个数据;
S602:将所述第奇数个数据延迟一拍,并对所述第偶数个数据按位取反后加1,获得反向移频后的数据。
在具体实施过程中,步骤S601至步骤S602的具体实现过程如下:
首先,确定解压缩处理后的数据中第奇数个数据以及第偶数个数据,比如,解压缩处理后的数据为{X1’,X2’,……,Xn’}时,解压缩处理后的数据中的第奇数个数据为Xl’,l’=1,3,5,……;解压缩处理后的数据中的第偶数个基带数据为Xm’,m’=2,4,6,……;然后,将第奇数个数据延迟一拍,并对第偶数个数据按位取反后加1,相应地,现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)只需对数据交替进行打拍或取反后加1,整个实现过程简单,几乎没有额外资源开销;此外,在对第偶数个数据按位取反后加1的同时,将第奇数个数据延迟一拍,从而在保证第奇数个数据和第偶数个数据同步的同时,实现了对解压缩处理后的数据的反向移频处理;在对解压缩处理后的数据进行反向移频处理之后,可以将反向移频后的数据中的直流分量由零频位置移频到相应的信号带宽之外,也就是说,将压缩过程造成的直流分量反向移频到相应数据的信号带宽之外。如此一来,便于后续对该直流分量进行有效处理。
需要说明的是,在采用块浮点压缩来将正向移频后的数据压缩至预设位宽,获得压缩后的数据之后,相应地,采用块浮点解压缩来将压缩后的数据进行解压缩处理,从而将其中的有效数据恢复到压缩前的频率范围内。此外,还可以采用除了块浮点压缩与解压缩之外,诸如非线性映射压缩与解压缩,变采样压缩与解压缩来对相应的正向移频后的数据进行处理。其中,非线性映射压缩又叫查表压缩,其实现方法可以是进行块浮点压缩后,调用所设计的非线性映射表完成进一步的压缩;由于块浮点压缩后数据近似正态分布,继续压缩位宽时,考虑在数据分布较少的区域引入相对大的误差,而数据分布较多的区域,限制压缩带来的影响;整个压缩过程引入的误差少,降低了压缩损失。其中,变采样压缩的实现方法是依次进行N倍上采样、低通滤波或奈奎斯特滤波、M倍下采样以及块浮点压缩,M>N;该压缩方法通过改变采样率,滤除带外负面信号,减少传播数据率;当然,还可以根据实际应用需要采用其它的压缩与解压缩来对相应的正向移频后的数据进行处理,在此不再详述。在具体实施过程中,无论采用哪种压缩与解压缩,都可以通过本发明实施例中的反向移频操作,将压缩与解压缩过程中所产生的直流分量移频到信号带宽之外,通过滤除掉无效的直流分量。
在本发明实施例中,在将直流分量由零频位置反向移频到解压缩处理后的数据的信号带宽之外,获得反向移频后的数据之后,可以采用数字陷波器将反向移频后的数据中的直流分量滤除,获得滤除后的数据,比如,滤除后的数据为Yn,n=1,2,3,……。如此一来,提高了动态范围以及直流子载波的信号质量,提高了信噪比,有效增加了上下行吞吐,降低了误码率,提升了系统性能指标。其中,该数字陷波器可以是奇数阶低通滤波器。
如图9所示为本发明实施例提供的一种基带数据处理方法中,采用块浮点压缩解压缩时的总体处理流程图,对于各个步骤的具体实现过程可以参照前述相关部分的描述,在此不再赘述了。
基于同一发明构思,如图10所示,本发明实施例还提供了一种基站系统,包括:
分布式单元DU以及与所述分布式单元DU通信连接的遥控射频单元RRU;
其中,所述分布式单元DU用于:
对基带数据集合进行正向移频处理,获得正向移频后的数据,所述基带数据集合包括时间连续的多个基带数据;
将所述正向移频后的数据压缩至预设位宽,获得压缩后的数据;
所述遥控射频单元RRU用于:
将所述压缩后的数据进行解压缩处理,获得包括直流分量的解压缩处理后的数据,其中,所述直流分量位于所述解压缩处理后的数据的零频位置;
对所述解压缩处理后的数据进行反向移频处理,获得反向移频后的数据,所述反向移频后的数据中的所述直流分量由所述零频位置移频到所述反向移频后的数据的信号带宽之外;
将所述反向移频后的数据中的所述直流分量滤除,获得滤除后的数据。
在具体实施过程中,该基站系统可以是5G基站系统,该基站系统包括分布式单元(Distributed Unit,DU)以及与DU通信连接的遥控射频单元(Remote Radio Unit,RRU),DU和RRU之间可以通过通用公共无线电接口(Common Public Ratio Interface,CPRI)或增强型通用公共无线电接口(enhanced Common Public Ratio Interface,eCPRI)通信连接。其中,通过DU可以对包括时间连续的多个基带数据集合进行移频处理,获得正向移频后的数据,然后,将正向移频后的数据压缩至预设位宽,从而获得压缩后的数据;相应的,通过RRU可以将压缩后的数据进行解压缩处理,获得包括直流分量的解压缩处理后的数据,该直流分量位于解压缩处理后的数据的零频位置;然后,对解压缩处理后的数据进行反向移频处理,获得反向移频后的数据,所获得的反向移频后的数据中的直流分量由零频位置移频到了反向移频后的数据的信号带宽之外,然后,将反向移频后的数据中的直流分量滤除,从而获得滤除后的数据。通过DU对基带数据集合进行正向移频以及压缩的相关处理过程可以参照前述基带数据处理方法中的相关实现,在此不再赘述。通过RRU对压缩后的数据进行解压缩以及反向移频的相关处理过程可以参照前述基带数据处理方法中的相关实现,在此不再赘述。如此一来,通过DU和RRU实现了对下行基带数据中压缩过程中所产生直流分量的有效去除,从而提高了5G基站系统的EVM性能指标。
在本发明实施例中,所述基站系统还包括与所述遥控射频单元连接的天线,所述天线用于接收来自所述遥控射频单元的所述滤除后的数据,并将所述滤除后的数据通过所述天线发送给终端设备。如此一来,终端设备通过天线可以接收到经RRU滤除掉直流分量的数据,从而保证5G基站系统可以在单位时间内有效处理并传输更大量的数据的同时,提高了动态范围以及直流子载波的信号质量,提高了信噪比,有效增加了上下行吞吐,降低了误码率。
基于同一发明构思,仍结合图10所示,本发明实施例还提供了一种基站系统,该基站系统包括:
分布式单元DU以及与所述分布式单元DU通信连接的遥控射频单元RRU;
所述遥控射频单元RRU用于:
对基带数据集合进行正向移频处理,获得正向移频后的数据,所述基带数据集合包括时间连续的多个基带数据;
将所述正向移频后的数据压缩至预设位宽,获得压缩后的数据;
所述分布式单元DU用于:
将所述压缩后的数据进行解压缩处理,获得包括直流分量的解压缩处理后的数据,其中,所述直流分量位于所述解压缩处理后的数据的零频位置;
对所述解压缩处理后的数据进行反向移频处理,获得反向移频后的数据,所述反向移频后的数据中的所述直流分量由所述零频位置移频到所述反向移频后的数据的信号带宽之外;
将所述反向移频后的数据中的所述直流分量滤除,获得滤除后的数据。
在具体实施过程中,通过RRU对基带数据集合进行正向移频以及压缩的相关处理过程可以参照前述基带数据处理方法中的相关实现,在此不再赘述。通过DU对压缩后的数据进行解压缩以及反向移频的相关处理过程可以参照前述基带数据处理方法中的相关实现,在此不再赘述。如此一来,通过DU和 RRU实现了对上行基带数据中压缩过程中所产生直流分量的有效去除,从而提高了5G基站系统的EVM性能指标。
在本发明实施例中,仍结合图10所示,所述基站系统还包括与所述遥控射频单元DU连接的天线,所述天线用于接收来自终端设备的所述基带数据集合,并发送至所述遥控射频单元。如此一来,DU通过天线可以接收滤除掉直流分量的数据,从而保证5G基站系统可以在单位时间内有效处理并传输更大量的数据的同时,提高了动态范围以及直流子载波的信号质量,提高了信噪比,有效增加了上下行吞吐,降低了误码率。
基于同一发明构思,如图11所示,本发明实施例还提供了一种基带数据处理装置,包括:
正向移频单元10,用于对基带数据集合进行正向移频处理,获得正向移频后的数据,所述基带数据集合包括时间连续的多个基带数据;
压缩单元20,用于将所述正向移频后的数据压缩至预设位宽,获得压缩后的数据;
解压缩单元30,用于将所述压缩后的数据进行解压缩处理,获得包括直流分量的解压缩处理后的数据,其中,所述直流分量位于所述解压缩处理后的数据的零中频位置;
反向移频单元40,用于对所述解压缩处理后的数据进行反向移频处理,获得反向移频后的数据,所述反向移频后的数据中的所述直流分量由所述零频位置移频到所述反向移频后的数据的信号带宽之外;
滤除单元50,用于将所述反向移频后的数据中的所述直流分量滤除,获得滤除后的数据。
在本发明实施例中,所述正向移频单元10用于:
确定所述基带数据集合中的第奇数个基带数据以及第偶数个基带数据;
将所述第奇数个基带数据延迟一拍,并对所述第偶数个基带数据按位取反后加1,获得正向移频后的数据。
在本发明实施例中,所述压缩单元20用于:
将所述正向移频后的数据按照预设个数进行分块处理,获得多个块数据,每个块数据包括所述预设个数的基带数据;
确定各个所述块数据的压缩比;
根据所述压缩比将相应块数据中的各个基带数据压缩至预设位宽,获得压缩后的数据。
在本发明实施例中,所述压缩单元20用于:
确定各个所述块数据中所述基带数据的I分量的最大值以及Q分量的最大值;
根据所述I分量的最大值确定对所述块数据中各个I分量进行压缩的第一压缩比,以及根据所述Q分量的最大值确定对所述块数据中各个Q分量进行压缩的第二压缩比,将所述第一压缩比和所述第二压缩比作为相应块数据的压缩比。
在本发明实施例中,所述压缩单元20用于:
根据所述第一压缩比将所述块数据中的各个I分量压缩至预设位宽,获得压缩后的I分量,以及根据所述第二压缩比将所述块数据中的各个Q分量压缩至所述预设位宽,获得压缩后的Q分量;
根据所述压缩后的I分量和所述压缩后的Q分量,获得压缩后的块数据。
在本发明实施例中,所述反向移频单元40包括:
确定所述解压缩处理后的数据中第奇数个数据以及第偶数个数据;
将所述第奇数个数据延迟一拍,并对所述第偶数个数据按位取反后加1,获得反向移频后的数据。
在具体实施过程中,基带数据处理装置解决问题的具体原理同前述基带数据处理方法中相关部分的描述,在此不再赘述。
基于同一发明构思,本发明实施例还提供了一种处理装置,所述处理装置包括处理器,所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序时实现如下步骤:
对基带数据集合进行正向移频处理,获得正向移频后的数据,所述基带数据集合包括时间连续的多个基带数据;
将所述正向移频后的数据压缩至预设位宽,获得压缩后的数据;
将所述压缩后的数据进行解压缩处理,获得包括直流分量的解压缩处理后的数据,其中,所述直流分量位于所述解压缩处理后的数据的零频位置;
对所述解压缩处理后的数据进行反向移频处理,获得反向移频后的数据,所述反向移频后的数据中的所述直流分量由所述零频位置移频到所述反向移频后的数据的信号带宽之外;
将所述反向移频后的数据中的所述直流分量滤除,获得滤除后的数据。
可选的,处理器具体可以是中央处理器、特定应用集成电路(英文: ApplicationSpecific Integrated Circuit,简称:ASIC),可以是一个或多个用于控制程序执行的集成电路。
可选的,存储器可以包括只读存储器(英文:Read Only Memory,简称: ROM)、随机存取存储器(英文:Random Access Memory,简称:RAM)和磁盘存储器。存储器用于存储处理器运行时所需的数据,即存储有可被处理器执行的计算机程序,处理器通过执行存储器存储的计算机程序,执行如图1所示的方法。其中,存储器的数量为一个或多个,处理器的数量为一个或多个。
本发明实施例还提供了一种可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如前述的基带数据处理方法的步骤。
本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请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,本申请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。
本申请是参照根据本申请的方法、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。
显然,本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样,倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内,则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (11)
1.一种基带数据处理方法,其特征在于,包括:
对基带数据集合进行正向移频处理,获得正向移频后的数据,所述基带数据集合包括时间连续的多个基带数据;
将所述正向移频后的数据压缩至预设位宽,获得压缩后的数据;
将所述压缩后的数据进行解压缩处理,获得包括直流分量的解压缩处理后的数据,其中,所述直流分量位于所述解压缩处理后的数据的零频位置;
对所述解压缩处理后的数据进行反向移频处理,获得反向移频后的数据,所述反向移频后的数据中的所述直流分量由所述零频位置移频到所述反向移频后的数据的信号带宽之外;
将所述反向移频后的数据中的所述直流分量滤除,获得滤除后的数据。
2.如权利要求1所述的处理方法,其特征在于,所述对基带数据集合进行正向移频处理,获得正向移频后的数据,包括:
确定所述基带数据集合中的第奇数个基带数据以及第偶数个基带数据;
将所述第奇数个基带数据延迟一拍,并对所述第偶数个基带数据按位取反后加1,获得正向移频后的数据。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述将所述正向移频后的数据压缩至预设位宽,获得压缩后的数据,包括:
将所述正向移频后的数据按照预设个数进行分块处理,获得多个块数据,每个块数据包括所述预设个数的基带数据;
确定各个所述块数据的压缩比;
根据所述压缩比将相应块数据中的各个基带数据压缩至预设位宽,获得压缩后的数据。
4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述确定各个所述块数据的压缩比,包括:
确定各个所述块数据中所述基带数据的I分量的最大值以及Q分量的最大值;
根据所述I分量的最大值确定对所述块数据中各个I分量进行压缩的第一压缩比,以及根据所述Q分量的最大值确定对所述块数据中各个Q分量进行压缩的第二压缩比,将所述第一压缩比和所述第二压缩比作为相应块数据的压缩比。
5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述根据所述压缩比将相应块数据中的各个基带数据压缩至预设位宽,获得压缩后的数据,包括:
根据所述第一压缩比将所述块数据中的各个I分量压缩至预设位宽,获得压缩后的I分量,以及根据所述第二压缩比将所述块数据中的各个Q分量压缩至所述预设位宽,获得压缩后的Q分量;
根据所述压缩后的I分量和所述压缩后的Q分量,获得压缩后的块数据。
6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述对所述解压缩处理后的数据进行反向移频处理,获得反向移频后的数据,包括:
确定所述解压缩处理后的数据中第奇数个数据以及第偶数个数据;
将所述第奇数个数据延迟一拍,并对所述第偶数个数据按位取反后加1,获得反向移频后的数据。
7.一种基站系统,其特征在于,包括:
分布式单元以及与所述分布式单元通信连接的遥控射频单元;
其中,所述分布式单元用于:
对基带数据集合进行正向移频处理,获得正向移频后的数据,所述基带数据集合包括时间连续的多个基带数据;
将所述正向移频后的数据压缩至预设位宽,获得压缩后的数据;
所述遥控射频单元用于:
将所述压缩后的数据进行解压缩处理,获得包括直流分量的解压缩处理后的数据,其中,所述直流分量位于所述解压缩处理后的数据的零频位置;
对所述解压缩处理后的数据进行反向移频处理,获得反向移频后的数据,所述反向移频后的数据中的所述直流分量由所述零频位置移频到所述反向移频后的数据的信号带宽之外;
将所述反向移频后的数据中的所述直流分量滤除,获得滤除后的数据。
8.一种基站系统,其特征在于,包括:
分布式单元以及与所述分布式单元通信连接的遥控射频单元;
所述遥控射频单元用于:
对基带数据集合进行正向移频处理,获得正向移频后的数据,所述基带数据集合包括时间连续的多个基带数据;
将所述正向移频后的数据压缩至预设位宽,获得压缩后的数据;
所述分布式单元用于:
将所述压缩后的数据进行解压缩处理,获得包括直流分量的解压缩处理后的数据,其中,所述直流分量位于所述解压缩处理后的数据的零频位置;
对所述解压缩处理后的数据进行反向移频处理,获得反向移频后的数据,所述反向移频后的数据中的所述直流分量由所述零频位置移频到所述反向移频后的数据的信号带宽之外;
将所述反向移频后的数据中的所述直流分量滤除,获得滤除后的数据。
9.一种基带数据处理装置,其特征在于,包括:
正向移频单元,用于对基带数据集合进行正向移频处理,获得正向移频后的数据,所述基带数据集合包括时间连续的多个基带数据;
压缩单元,用于将所述正向移频后的数据压缩至预设位宽,获得压缩后的数据;
解压缩单元,用于将所述压缩后的数据进行解压缩处理,获得包括直流分量的解压缩处理后的数据,其中,所述直流分量位于所述解压缩处理后的数据的零中频位置;
反向移频单元,用于对所述解压缩处理后的数据进行反向移频处理,获得反向移频后的数据,所述反向移频后的数据中的所述直流分量由所述零频位置移频到所述反向移频后的数据的信号带宽之外;
滤除单元,用于将所述反向移频后的数据中的所述直流分量滤除,获得滤除后的数据。
10.一种处理装置,其特征在于,所述处理装置包括处理器,所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序时实现如权利要求1-6中任一项所述的基带数据处理方法的步骤。
11.一种可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-6中任一项所述的基带数据处理方法的步骤。
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