[实用新型]一种基于数据压缩的数字宽带射频拉远系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种基于数据压缩的数字宽带射频拉远系统。

背景技术

在移动通信产品中，数字射频拉远系统由近端数字接入控制单元和远端数字射频拉远单元组成，是一种直接耦合基站信号，采用数字中频传输方式的信号覆盖系统，目前数字射频拉远系统采用一台近端数字接入控制单元通过链路拉远与远端数字射频拉远单元连接完成信号覆盖，如图1，现有技术中，远端数字射频拉远单元包括双工器、功放单元、低噪放单元、第一射频上变频单元、第一射频下变频单元、第一数模转换单元、第一模数转换单元、第一数字下变频单元、第一数字上变频单元、第一CPRI打包单元、第一CPRI解帧单元、第一串并转换单元和第一光电转换单元，近端数字接入控制单元包括第二射频下变频单元、第二射频上变频单元、第二数模转换单元、第二模数转换单元、第二数字下变频单元、第二数字上变频单元、第二CPRI打包单元、第二CPRI解帧单元、第二串并转换单元和第二光电转换单元；

数字射频拉远系统把信号分为上行信号和下行信号。对于上行信号来说，天线接收的射频信号经过双工器、低噪放单元、射频单元下变频为中频输入模数转换器，模数转换器完成信号的采样和数字化，将该信号送到DDC模块，将信号滤波后串行化、经光电转换器件驱动串行信号为光信号，通过光纤发送到近端数字接入控制单元。

近端数字接入控制单元接收到光纤传过来的上行光信号后首先通过光电转换器件把信号转变为电信号进而恢复为远端滤波之后的数字信号，DUC模块将该信号上变频为中频信号然后给到数模转换器完成对远端输入中频的恢复，当然，该中频信号与远端输入的中频信号频率可能有差异，经过远端的射频部分上变频之后，最终实现了远端输入信号与近端输出信号的频率完全一致。

下行信号的处理过程同上行信号的处理过程，不同点在于信号从近端的射频输入，从远端的功放输出，完成下行信号的大功率覆盖。

目前，在射频拉远系统的设计中面临下变频和上变频的设计过于复杂。下变频模块中包含了下变频数控振荡器，半带滤波器，FIR滤波器，CIC滤波器等多个模块。上变频模块中包含了整形滤波器，内插滤波器，和上变频数控振荡器等多个模块。在导致系统设计复杂的同时对硬件的要求较高。同时，大带宽的输入信号导致信号链路的传输数据量过大，提升了硬件的成本，为整机降成本带来负担。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足，提供了一种数字宽带射频拉远系统，该系统简化了上下变频的设计负担，对数据进行压缩，降低链路上的数据传输速率，进而降低硬件的规格，降低成本，提升系统的稳定性。

本实用新型的技术方案是：一种基于数据压缩的数字宽带射频拉远系统，包括第一FPGA模块和第二FPGA模块，所述第一FPGA模块包括第一数据压缩单元、第一数据解压缩单元、第一CPRI打包单元、第一CPRI解帧单元，所述第一数据压缩单元的输出端与第一CPRI打包单元连接、第一CPRI解帧单元的输出端与第一数据解压缩单元连接；所述第二FPGA模块包括第二数据压缩单元、第二数据解压缩单元、第二CPRI打包单元、第二CPRI解帧单元，所述第二数据压缩单元的输出端与第二CPRI打包单元连接、第二CPRI解帧单元的输出端与第二数据解压缩单元连接。

所述的数据压缩单元由序列抽取单元、拟合序列单元、第一序列压缩单元、第二序列压缩单元和压缩数据编码单元组成，所述序列抽取单元的主序列信号输出端分别与第一序列压缩单元和拟合序列单元相连；所述拟合序列单元和序列抽取单元的从序列信号输出端进行减操作后与第二序列压缩单元相连接；所述压缩数据编码单元与第一序列压缩单元和第二序列压缩单元的输出端相连接。

所述的数据解压缩单元由解压缩数据编码单元、第一序列解压缩单元、第二序列解压缩单元、拟合序列单元、序列组合单元组成；所述解压缩数据编码单元的主压缩序列信号输出端与第一序列解压缩单元相连接；所述解压缩数据编码单元的误差压缩序列信号输出端与第二序列解压缩单元相连接；所述第一序列解压缩单元的主序列信号输出端分别与序列组合单元、拟合序列单元相连接；所述第二序列解压缩单元的误差序列信号输出端和拟合序列单元输出端进行加操作后与序列组合单元相连接。

所述的第一序列压缩单元与第二序列压缩单元结构相同，所述的结构包括增量产生模块、浮点数据块模块和霍夫曼编码模块，所述增量产生模块和浮点数据块模块相连接，浮点数据块模块的指数序列信号和尾数序列信号的输出端都与霍夫曼编码模块相连接。