[发明专利]一种IQ数据压缩方法、装置以及系统

说明书

技术领域

本发明涉及数据压缩技术领域，特别是涉及一种IQ数据压缩方法、装置以及系统。

背景技术

随着TD-LTE无线带宽的迅猛增长，对光纤基带传输能力提出了新的要求，需要更高速的SERDES以及相应的光模块，设备成本随之增加，PCB设计以及硬件可靠性也因此面临更大挑战。根据带通信号正交抽取相关理论，20MHz的LTE信号可以抽取到20.48MSPS，但是抽取到20.48MSPS对数字滤波的设计增加了很大难度，适中的方案是抽取到24.576MSPS，对MIMO为2x2的TD-LTE，以I/Q均为12bit计算其数据吞吐率为24.576*2*12*2＝1179.648Mbps，再加上PCS层8B/10B编码，总共需1474.56Mbps，目前最常见的1.25Gbps光模块无法满足传输要求，需要更为高速、昂贵的光模块。因此，在这种情况下，若能设法降低数据吞吐量，使之能以常见的低速光模块实现传输，将很有实用价值。

现有方案一：对同相正交信号IQ数据进行压缩的方法及装置，其对I数据与Q数据并没有分开处理，而由于I与Q两者相位相差90°关系，幅度相差会很大，导致实际压缩效率很低；另外分组长度不够适中，分组过小(例如4样点)会造成压缩因子挤占大量有效编码，会导致压缩效率低，分组过大(32样点)，由于最大幅度与最小幅度相差较大，导致压缩性能下降。

现有方案二：对IQ数据压缩方法和系统类似方案1，用I^2+Q^2数字功率作为参考而没有将I和Q区分，譬如I幅度很高，Q幅度很低，造成无法兼顾导，致压缩性能下降；需要传输分组长度，挤占造成有效编码，会导致压缩效率低，同时使设计复杂度增加；分组长度过长，最大幅度与最小幅度相差较大，导致压缩性能下降。

因此，提供一种能够对I数据与Q数据分开处理，并有效提高压缩性能的方法、装置以及系统是非常有必要的。

发明内容

本发明的目的是提供一种IQ数据压缩方法、装置以及系统，目的在于解决现有技术中没有对I数据与Q数据分开处理而导致压缩性能下降的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种IQ数据压缩方法，包括：

通过CPRI协议基本帧频率，确定固定分组时间长度；

确定所述CPRI协议中当前基本帧传输的样点的数目；

根据所述样点的I数据或Q数据的幅度情况，分别去除所述I数据或Q数据中的冗余数据位，得到移位指示信息以及压缩后的样点数据；

将所述移位指示信息以及所述压缩后的样点数据分别填充到CPRI协议格式中，进行发送。

可选地，还包括：

接收端根据接收基本帧编号和超帧编号，确定当前接收基本帧传输的样点的数目；通过所述移位指示信息对所述压缩后的样点数据进行解压缩。

可选地，还包括：

通过数字下变频模块的输出速率以及所述CPRI协议的基本帧频率，确定传输速率为每5个基本帧传输32个样点，前三个周期分别传输6个样点，后两个周期分别传输7个样点。

可选地，所述确定所述CPRI协议的当前基本帧传输的样点的数目包括：

通过对所述CPRI协议的基本帧数进行取模5计算，当结果为0、1或2时，确定当前基本帧传输的样点的数目为6；当结果为3或4时，确定当前基本帧传输的样点的数目为7。

可选地，所述根据所述样点的I数据或Q数据的幅度情况，分别去除所述I数据或Q数据中的冗余数据位，得到移位指示信息以及压缩后的样点数据包括：

根据所述样点的I数据或Q数据的幅度情况，分别去除所述I数据或Q数据中的4位冗余数据位，将12比特数据压缩为8比特数据。

本发明还提供了一种IQ数据压缩装置，包括：

第一确定模块，用于通过CPRI协议基本帧频率，确定固定分组时间长度；

第二确定模块，用于确定所述CPRI协议中当前基本帧传输的样点的数目；

压缩模块，用于根据所述样点的I数据或Q数据的幅度情况，分别去除所述I数据或Q数据中的冗余数据位，得到移位指示信息以及压缩后的样点数据；

发送模块，用于将所述移位指示信息以及所述压缩后的样点数据分别填充到CPRI协议格式中，进行发送。

可选地，还包括：

解压缩模块，用于根据接收基本帧编号和超帧编号，确定当前接收基本帧传输的样点的数目；通过所述移位指示信息对所述压缩后的样点数据进行解压缩。

可选地，还包括：