一種頻域信號(hào)壓縮方法及裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種頻域信號(hào)處理方法及裝置,該方法包括:獲取時(shí)域信號(hào),并將所述時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻域信號(hào);根據(jù)不同用戶在頻域上占用的資源塊不同,確定所述頻域信號(hào)中每個(gè)用戶的頻域信號(hào);針對(duì)每個(gè)用戶,根據(jù)所述用戶的頻域信號(hào)的幅值確定所述用戶的頻域閾值;根據(jù)所述用戶的頻域閾值,將所述用戶的頻域信號(hào)分層,并將所述用戶的每層頻域信號(hào)分別進(jìn)行頻域壓縮,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在壓縮之后用戶的部分頻域信號(hào)無法解碼的問題。
【專利說明】
一種頻域信號(hào)壓縮方法及裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域,尤其涉及一種頻域信號(hào)壓縮方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著通信業(yè)務(wù)的迅速發(fā)展,基站產(chǎn)品越來越豐富。其中,分布式基站具有低成本、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、工程建設(shè)方便等優(yōu)勢(shì)。分布式基站將傳統(tǒng)宏基站基帶處理單元(Base BandUnit,BBU)和射頻拉遠(yuǎn)單元(Remote Rad1 Unit,RRU)分離,二者通過光纖連接。在網(wǎng)絡(luò)部署時(shí),將BBU與核心網(wǎng)、無線網(wǎng)絡(luò)控制設(shè)備集中在機(jī)房內(nèi),通過光纖與RRU進(jìn)行連接,完成網(wǎng)絡(luò)覆蓋。
[0003]BBU與RRU之間距離比較遠(yuǎn),需要巨大的光纖資源投入。為了減少光纖投入成本,工程上采用IG帶寬網(wǎng)線,但目前IG帶寬資源遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足LTE(Long Term Evolut1n,長期演進(jìn))系統(tǒng)兩發(fā)兩收的雙載波頻域信號(hào)傳輸,所以為了節(jié)約資源,節(jié)省成本,對(duì)時(shí)域I/Q(In_phase/Quadrature,同相/正交)信號(hào)與頻域I/Q信號(hào)的壓縮是非常有必要的?,F(xiàn)有技術(shù)通常對(duì)時(shí)域信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換后生成頻域信號(hào),然后對(duì)全部的頻域信號(hào)一起進(jìn)行壓縮,這種壓縮的缺點(diǎn)是壓縮的時(shí)域信號(hào)量較大,并且因?yàn)閷⑺杏脩舻念l域信號(hào)一起做頻域壓縮,會(huì)導(dǎo)致功率小的用戶被截位為零,因此這部分?jǐn)?shù)據(jù)就會(huì)完全無法解碼。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明實(shí)施例提供一種頻域信號(hào)壓縮方法及裝置,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在壓縮之后用戶的部分頻域信號(hào)無法解碼的問題。
[0005]本發(fā)明方法包括一種頻域信號(hào)處理方法,該方法包括:獲取時(shí)域信號(hào),并將所述時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻域信號(hào);根據(jù)不同用戶在頻域上占用的資源塊不同,確定所述頻域信號(hào)中每個(gè)用戶的頻域信號(hào);
[0006]針對(duì)每個(gè)用戶,根據(jù)所述用戶的頻域信號(hào)的幅值確定所述用戶的頻域閾值;根據(jù)所述用戶的頻域閾值,將所述用戶的頻域信號(hào)分層,并將所述用戶的每層頻域信號(hào)分別進(jìn)行頻域壓縮。
[0007]基于同樣的發(fā)明構(gòu)思,本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)一步地提供一種頻域信號(hào)處理裝置,該裝置包括:信號(hào)轉(zhuǎn)換單元,用于獲取時(shí)域信號(hào),并將所述時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻域信號(hào);
[0008]確定單元,用于根據(jù)不同用戶在頻域上占用的資源塊不同,確定所述頻域信號(hào)中每個(gè)用戶的頻域信號(hào);
[0009]壓縮單元,用于針對(duì)每個(gè)用戶,根據(jù)所述用戶的頻域信號(hào)的幅值確定所述用戶的頻域閾值;根據(jù)所述用戶的頻域閾值,將所述用戶的頻域信號(hào)分層,并將所述用戶的每層頻域信號(hào)分別進(jìn)行頻域壓縮。
[0010]本發(fā)明實(shí)施例一方面將獲取的時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻域信號(hào),然后根據(jù)頻分多址系統(tǒng)的特點(diǎn),即不同用戶在頻域上占用的資源塊不同,將頻域信號(hào)劃分為每個(gè)用戶的頻域信號(hào);另一方面將每個(gè)用戶的頻域信號(hào)利用確定的頻域閾值進(jìn)行分層,將每一層的頻域信號(hào)分別進(jìn)行頻域壓縮。這樣做的目的是,通過將頻域信號(hào)分用戶分別進(jìn)行頻域壓縮,可以避免因?yàn)椴煌脩舻念l域信號(hào)幅值之間的差別,一起進(jìn)行頻域壓縮引起的無法完全解碼的問題,另一方面,針對(duì)一個(gè)用戶的頻域信號(hào),通過劃分層次,分層進(jìn)行頻域壓縮,可以進(jìn)一步解決單個(gè)用戶的頻域信號(hào)幅值不一,每個(gè)用戶的所有頻域信號(hào)一起頻域壓縮時(shí),部分頻域信號(hào)會(huì)截位為零的問題。可見,通過本發(fā)明實(shí)施例的頻域信號(hào)處理方法,可以提高經(jīng)過壓縮之后的信號(hào)質(zhì)量。
【附圖說明】
[0011]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡要介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0012]圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種BBU和RRU組成的分布式基站架構(gòu)圖;
[0013]圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種頻域信號(hào)處理方法流程示意圖;
[0014]圖3為現(xiàn)有技術(shù)的一種頻域信號(hào)和時(shí)域信號(hào)的轉(zhuǎn)換示意圖;
[0015]圖4為現(xiàn)有技術(shù)的一種經(jīng)過FFT轉(zhuǎn)換的一組時(shí)域波形和頻域波形;
[0016]圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種定點(diǎn)削峰原理性示意圖;
[0017]圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種FFT轉(zhuǎn)換之后的頻域信號(hào)示意圖;
[0018]圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種對(duì)頻域信號(hào)進(jìn)行截位處理的示意圖;
[0019]圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種數(shù)據(jù)包格式;
[0020]圖9為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種解壓縮頻域信號(hào)的示意圖;
[0021 ]圖10為本發(fā)明實(shí)施例以一種對(duì)LTE系統(tǒng)中eNodeB側(cè)上行通路的數(shù)據(jù)處理方法;
[0022]圖11為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種頻域信號(hào)處理裝置示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部份實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0024]隨著長期演進(jìn)(LTE,Long Term Evolut1n)技術(shù)和高級(jí)長期演進(jìn)(LTE_A,LongTerm Evolut1n-Advanced)技術(shù)等第三代和第四代移動(dòng)通信技術(shù)的出現(xiàn),無線頻譜寬度越來越大(20MHz-100MHz),同時(shí)由于支持多入多出(MIM0,Multiple Input MultipleOutput)等高級(jí)技術(shù),導(dǎo)致在基帶處理單元和遠(yuǎn)端射頻單元之間傳輸基帶信號(hào)所需要的帶寬越來越大,例如,采用數(shù)字方式傳輸同相/正交(I/Q,In-phase/Quadrature)的基帶信號(hào),為了支持20MHz帶寬,協(xié)議定義了1200個(gè)子載波,按每個(gè)子載波15KHz計(jì)算,有效帶寬為1200X 15KHz = 18MHz,為了滿足快速傅里葉變換(FFT,F(xiàn)ast Fourier Transform)點(diǎn)數(shù)的需要,子載波的數(shù)量必須為2N的數(shù),而離1200個(gè)點(diǎn)最近的2N個(gè)點(diǎn)是2048點(diǎn),即有2048個(gè)子載波,因此,最低采樣信號(hào)帶寬為:2048 X 15KHz = 30.72MHz,按照單倍采樣速率,則采樣頻率也為30.72MHz,如果采樣位寬也就是數(shù)據(jù)位寬為16bit(比特),線速率則為30.72X 16 X2(I/Q兩路數(shù)據(jù))=980.04Mbps,經(jīng)過8B/10B(byte,字節(jié))線路編碼后的傳輸速率為980.04 X 10/8 =1228.8Mbps,若按一個(gè)基帶處理單元支持3個(gè)射頻拉遠(yuǎn)單元來算,且每個(gè)射頻拉遠(yuǎn)單元配置4根天線,則基帶處理單元與射頻拉遠(yuǎn)單元之間的數(shù)據(jù)傳輸率將高達(dá)1228.8 X 3(射頻拉遠(yuǎn)單元的個(gè)數(shù))X4(天線數(shù))?15Gbps。
[0025]在現(xiàn)有技術(shù)中,基帶處理單元與遠(yuǎn)端射頻單元之間采用直通式的數(shù)據(jù)傳輸,如上述15Gbps這樣的數(shù)據(jù)傳輸率需要很大的帶寬支持,給基帶處理單元與遠(yuǎn)端射頻單元之間遠(yuǎn)程傳輸線路的布置帶來很大的壓力。
[0026]為了解決基帶處理單元與射頻拉遠(yuǎn)單元之間數(shù)據(jù)傳輸對(duì)于數(shù)據(jù)傳輸帶寬的壓力,其中,本發(fā)明實(shí)施例提供的基帶處理單元和射頻拉遠(yuǎn)單元之間的系統(tǒng)架構(gòu)如圖1所示,本發(fā)明實(shí)施例通過將時(shí)域信號(hào)進(jìn)行快速傅里葉變換轉(zhuǎn)換得到頻域信號(hào),然后對(duì)轉(zhuǎn)換得到的頻域信號(hào)進(jìn)行分用戶、分層進(jìn)行頻域壓縮,使得經(jīng)過頻域壓縮后的頻域信號(hào)可以通過較小帶寬的光纖傳輸至射頻拉遠(yuǎn)單元。
[0027]參見圖2所示,本發(fā)明實(shí)施例提供一種頻域信號(hào)處理方法流程示意圖,具體地實(shí)現(xiàn)方法包括:
[0028]步驟SlOl,獲取時(shí)域信號(hào),并將所述時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻域信號(hào);
[0029]步驟S102,根據(jù)不同用戶在頻域上占用的資源塊不同,確定所述頻域信號(hào)中每個(gè)用戶的頻域信號(hào);
[0030]步驟S103,針對(duì)每個(gè)用戶,根據(jù)所述用戶的頻域信號(hào)的幅值確定所述用戶的頻域閾值;根據(jù)所述用戶的頻域閾值,將所述用戶的頻域信號(hào)分層,并將所述用戶的每層頻域信號(hào)分別進(jìn)行頻域壓縮。
[0031]在步驟SlOl中,天線接收到的時(shí)域信號(hào)經(jīng)變頻(模擬下變頻、數(shù)字下變頻)、快速傅立葉變換等處理后變?yōu)轭l域信號(hào)。這時(shí)得到的頻域信號(hào)是映射到不同的子載波上的不同用戶的頻域信號(hào),假設(shè)此時(shí)的頻域信號(hào)采樣位寬,即數(shù)據(jù)位寬為16bit。之所以對(duì)天線接收到的時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻域信號(hào)的原因是,雖然頻域信號(hào)和時(shí)域信號(hào)均屬于數(shù)字信號(hào),但是因?yàn)轭l域本身的特點(diǎn),如圖3所示,示例性地描述了頻域信號(hào)和時(shí)域信號(hào)的信號(hào)特點(diǎn),當(dāng)基帶處理單元和射頻拉遠(yuǎn)單元之間信號(hào)傳輸時(shí),頻域信號(hào)傳輸相同數(shù)據(jù)量的信號(hào)所占用的帶寬小于時(shí)域信號(hào),比如以雙載波20MHz帶寬LTE信號(hào)為例,BBU與RRU之間交互不同類型頻域信號(hào)的傳輸量計(jì)算如下:
[0032]其中,時(shí)域I/Q信號(hào):采樣速率X(I路位寬+Q路位寬)X接收天線數(shù)X載波數(shù)=30.72e6 X (16+16) X 2 X 2 = 3.84Gbps ;
[0033]而頻域I/Q信號(hào):單個(gè)符號(hào)有效帶寬RE個(gè)數(shù)*每個(gè)子幀符號(hào)數(shù)*ls內(nèi)子幀數(shù)X(I路位寬+Q路位寬)X接收天線數(shù)X載波數(shù)=1200 X 14 X 1000 X (16+16) X 2 X 2 = 2.1Gbps。所以時(shí)域I/Q信號(hào)比頻域I/Q信號(hào)所需的傳輸帶寬要大的多。
[0034]因?yàn)轭l分多址的特點(diǎn),不同的用戶在頻域占用的資源塊不同,所以經(jīng)過轉(zhuǎn)換后的頻域信號(hào)可以根據(jù)資源塊的不同得到每個(gè)用戶的頻域信號(hào)。在得到了每個(gè)用戶的頻域信號(hào)之后,確定每個(gè)用戶的頻域信號(hào)中的大幅值信號(hào),所述大幅值信號(hào)的幅值與所述每個(gè)用戶的頻域信號(hào)的均值之前的差值大于設(shè)定閾值;將所述大幅值信號(hào)進(jìn)行削峰,得到削峰后的每個(gè)用戶的頻域信號(hào)。
[0035]因?yàn)槊總€(gè)用戶的頻域信號(hào)中存在個(gè)別幅值較大的數(shù)據(jù),如果為了保證這小部分大幅值的數(shù)據(jù)的壓縮精度,就會(huì)犧牲掉其余頻域信號(hào)的壓縮精度。因此,將這小部分大幅值數(shù)據(jù)做定點(diǎn)削峰處理,這樣就可以保證大部分較大幅值的數(shù)據(jù)的壓縮精度,又能提高系統(tǒng)性能。具體判斷是否要采取定點(diǎn)削峰處理的方法,可以通過統(tǒng)計(jì)當(dāng)前每個(gè)用戶高幅值數(shù)據(jù)所占總數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)的比例,若所占比例大于5%則執(zhí)行定點(diǎn)削峰,例如,圖4提供了一組時(shí)域波形和頻域波形,其中頻域波形是圖中時(shí)域波形經(jīng)過快速傅里葉變換得到的頻域波形。從圖中的頻域波形可以看到存在兩個(gè)尖峰,因?yàn)閮蓚€(gè)尖峰的幅值較大,則可以將這兩個(gè)尖峰進(jìn)行定點(diǎn)削峰,經(jīng)過削峰之后,較高的峰值被替換為一個(gè)設(shè)定值。其中定點(diǎn)削峰處理如圖5所示,從圖5中可以看出經(jīng)過定點(diǎn)削峰,波峰變得平滑,每個(gè)用戶的高幅值數(shù)據(jù)也被替換為相對(duì)較低的幅值數(shù)據(jù)。
[0036]進(jìn)一步地,為了將每個(gè)用戶中的頻域信號(hào)進(jìn)行分層頻域壓縮,本發(fā)明實(shí)施例通過將所述用戶的頻域信號(hào)的幅值取均值,得到所述用戶的頻域閾值。
[0037]比如,圖6中示例性給出了一個(gè)用戶的所有頻域信號(hào),將該用戶的頻域信號(hào)的幅值取均值,可以得出一個(gè)頻域閾值,但是從圖中可見,該用戶的頻域信號(hào)最大值和最小值相差較大,因此如果通過取均值的方式確定頻域閾值,上層部分(大于頻域閾值的數(shù)據(jù))對(duì)應(yīng)的頻域數(shù)據(jù)幅值較小的數(shù)據(jù)將被全部截位,即壓縮后的數(shù)據(jù)變?yōu)榱?,這將會(huì)對(duì)系統(tǒng)性能產(chǎn)生較大的影響。因此,為了更加準(zhǔn)確的實(shí)現(xiàn)截位,本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)一步根據(jù)所述用戶的頻域信號(hào)壓縮前的最大數(shù)據(jù)位寬和所述頻域信號(hào)壓縮后的數(shù)據(jù)位寬,確定所述用戶的頻域閾值。具體地計(jì)算方法如下:
[0038]假設(shè)已知;|^叉13;[1^&11(1= 513;[1:,13;[11¥1(11:11=1613;[1:,則可以確定¥1(11:1116;1^ =f ixbitband-2,WidthCutl=binWidth-1-Widthleft;
[0039]因此,得到threshold = 2 X WidthCutl。
[0040]其中f ixbitband為壓縮后的位寬(包括Ibit符號(hào)位和Ibit位圖),binWidth為壓縮前的數(shù)據(jù)位寬,Widthleft為壓縮后的不含符號(hào)位和位圖的數(shù)據(jù)位寬,WidthCutl為上層的截位,threshold為頻域閾值。
[0041]進(jìn)一步地,針對(duì)每層頻域信號(hào),根據(jù)所述用戶的該層頻域信號(hào)的最大數(shù)據(jù)位寬和量化截取的位寬,確定該層頻域信號(hào)的縮放因子;若所述縮放因子大于零,則對(duì)該層頻域信號(hào)進(jìn)行頻域壓縮。
[0042]其中,假設(shè)確定了頻域閾值之后,用戶的上層頻域信號(hào)的最大數(shù)據(jù)位寬為16比特,量化截取的位寬為9比特,如圖7所示,通過最大數(shù)據(jù)位寬和量化截取之間的位寬的差值確定縮放因子,例如最大數(shù)據(jù)位寬16比特與量化截取的位寬9比特之間的位寬的差值就是7比特,該差值大于零,因此可以用一個(gè)縮放因子表示該層數(shù)據(jù)有縮放,否則的話,差值小于等于零,意味著不需要截位,這時(shí)可以用一個(gè)縮放因子表示該層數(shù)據(jù)沒有縮放。對(duì)于每一層頻域信號(hào)均可以確定一個(gè)縮放因子,假設(shè)確定了一個(gè)頻域閾值的話,即分為上下兩層頻域信號(hào),那么,可以確定兩個(gè)縮放因子,用來表示該層頻域信號(hào)是否要進(jìn)行截位。
[0043]另外,為了便于分層之后的頻域數(shù)據(jù)進(jìn)行解壓縮還原回來,本發(fā)明實(shí)施例還增加了比特位圖信息,比特位圖信息是為了表示每層頻域的位置,避免解壓縮還原之后,每層數(shù)據(jù)發(fā)生位置的錯(cuò)亂。
[0044]進(jìn)一步地,將所述壓縮后的頻域信號(hào)按照設(shè)定數(shù)據(jù)包格式通過IR接口傳輸,所述設(shè)定數(shù)據(jù)包格式包括壓縮后的每層頻域信號(hào)、指示層信息的比特位圖和每層頻域信號(hào)的縮放因子信息。例如,圖8所示,將一個(gè)用戶的頻域信號(hào)分為上下層之后,按照?qǐng)D中所示數(shù)據(jù)包的形式發(fā)送壓縮之后的數(shù)據(jù),包括第二層I/Q數(shù)據(jù)、第一層I/Q數(shù)據(jù)、I比特位圖、每層的縮放因子信息,其中,每層的縮放因子占用4bit,兩層的縮放因子則占用(4+4)bit。
[0045]當(dāng)經(jīng)過頻域分層數(shù)據(jù)壓縮之后的頻域信號(hào)通過光纖傳送至RRU之后(如圖1),RRU需要完成頻域分層數(shù)據(jù)解壓縮還原頻域信號(hào)的處理,具體地,接收頻域壓縮之后的頻域信號(hào)的數(shù)據(jù)包;
[0046]從所述數(shù)據(jù)包中獲取壓縮后的每層頻域信號(hào)、指示層信息的比特位圖和每層頻域信號(hào)的縮放因子信息;
[0047]根據(jù)每層頻域信號(hào)的縮放因子信息,對(duì)該層頻域信號(hào)進(jìn)行頻域解壓縮;
[0048]根據(jù)所述指示層信息的比特位圖,確定解壓縮后的各層頻域信號(hào)的在解壓縮之后的頻域信號(hào)中的位置;
[0049]將所述解壓縮之后的頻域信號(hào)轉(zhuǎn)換為時(shí)域信號(hào)。
[0050]接續(xù)圖7所示的例子,當(dāng)RRU收到壓縮之后的頻域信號(hào)之后,可以根據(jù)比特位圖的信息確定有多少層頻域信號(hào),然后確定每一層的頻域信號(hào)所在的位置?;跀?shù)據(jù)包中的縮放因子的信息確定該層的頻域信號(hào)是否進(jìn)行了縮放,如果根據(jù)縮放因子確定該層頻域信號(hào)沒有進(jìn)行縮放,則該層頻域信號(hào)即為壓縮前的頻域信號(hào);如果根據(jù)縮放因子確定該層頻域信號(hào)進(jìn)行了縮放,則根據(jù)每層頻域信號(hào)的縮放因子信息,對(duì)該層頻域信號(hào)進(jìn)行符號(hào)位擴(kuò)展和補(bǔ)零處理,得到解壓縮后該層的頻域信號(hào)。具體地的處理方式如圖9所示,在9bit信號(hào)的后面進(jìn)行補(bǔ)零,并進(jìn)行符號(hào)位擴(kuò)展,得到解壓縮后該層的頻域信號(hào)。
[0051]在符號(hào)位擴(kuò)展和補(bǔ)零處理之后,還包括:將所述解壓縮后的頻域信號(hào)進(jìn)行快速傅里葉逆變換(Inverse Fast Fourier Transform,IFFT)得到壓縮前的時(shí)域信號(hào)。其中,快速傅里葉逆變換為常用的轉(zhuǎn)換方法,不再贅述。
[0052]為了更加系統(tǒng)地描述上述信號(hào)處理方法,本發(fā)明實(shí)施例以一種對(duì)LTE系統(tǒng)中eNodeB側(cè)上行通路的數(shù)據(jù)處理方法舉例描述,其流程如圖10所示,包括如下步驟:
[0053]步驟201,天線接收到的數(shù)據(jù)經(jīng)變頻(模擬下變頻、數(shù)字下變頻)、快速傅立葉變換(FFT)等操作后變?yōu)轭l域數(shù)據(jù)。這時(shí)的頻域數(shù)據(jù)是映射到不同的子載波上的不同用戶的數(shù)據(jù),不同的用戶占用的資源塊不同,故可以將接收的信號(hào)中的不同用戶區(qū)分開來;
[0054]步驟202,對(duì)每個(gè)用戶的頻域信號(hào)進(jìn)行單獨(dú)處理,將每個(gè)用戶的頻域信號(hào)中的大幅值信號(hào)進(jìn)行定點(diǎn)削峰,得到削峰之后的頻域信號(hào);
[0055]步驟203,將經(jīng)過削峰之后的頻域信號(hào)進(jìn)行分層,可以分為兩層或者更多,具體根據(jù)實(shí)際情況確定,然后對(duì)每一層的頻域信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)截位處理,得到截位之后的頻域信號(hào);
[0056]步驟204,將完成截位處理之后的頻域信號(hào)通過數(shù)據(jù)包的方式發(fā)送給遠(yuǎn)端,遠(yuǎn)端將截取的有效數(shù)據(jù)進(jìn)行符號(hào)擴(kuò)展和截位處理拼合成壓縮前的數(shù)據(jù)。
[0057]基于相同的技術(shù)構(gòu)思,本發(fā)明實(shí)施例還提供一種頻域信號(hào)處理裝置,該裝置可執(zhí)行上述方法實(shí)施例。本發(fā)明實(shí)施例提供的裝置如圖11所示,包括:信號(hào)轉(zhuǎn)換單元301、確定單元302、壓縮單元303,其中:
[0058]信號(hào)轉(zhuǎn)換單元301,用于獲取時(shí)域信號(hào),并將所述時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻域信號(hào);
[0059]確定單元302,用于根據(jù)不同用戶在頻域上占用的資源塊不同,確定所述頻域信號(hào)中每個(gè)用戶的頻域信號(hào);
[0060]壓縮單元303,用于針對(duì)每個(gè)用戶,根據(jù)所述用戶的頻域信號(hào)的幅值確定所述用戶的頻域閾值;根據(jù)所述用戶的頻域閾值,將所述用戶的頻域信號(hào)分層,并將所述用戶的每層頻域信號(hào)分別進(jìn)行頻域壓縮。
[0061]進(jìn)一步地,所述確定單元302具體用于:將所述用戶的頻域信號(hào)的幅值取均值,得到所述用戶的頻域閾值;
[0062]或者,根據(jù)所述用戶的頻域信號(hào)壓縮前的最大數(shù)據(jù)位寬和所述頻域信號(hào)壓縮后的數(shù)據(jù)位寬,確定所述用戶的頻域閾值。
[0063]進(jìn)一步地,所述壓縮單元303具體用于:針對(duì)每層頻域信號(hào),根據(jù)所述用戶的該層頻域信號(hào)的最大數(shù)據(jù)位寬和量化截取的位寬,確定該層頻域信號(hào)的縮放因子;若所述縮放因子大于零,則對(duì)該層頻域信號(hào)進(jìn)行頻域壓縮。
[0064]在壓縮單元303執(zhí)行之前,還包括:削峰單元305,用于確定每個(gè)用戶的頻域信號(hào)中的大幅值信號(hào),所述大幅值信號(hào)的幅值與所述每個(gè)用戶的頻域信號(hào)的均值之前的差值大于設(shè)定閾值;將所述大幅值信號(hào)進(jìn)行削峰,得到削峰后的每個(gè)用戶的頻域信號(hào)。
[0065]進(jìn)一步地,在壓縮單元303執(zhí)行之后,還包括傳輸單元304,用于將所述壓縮后的頻域信號(hào)按照設(shè)定數(shù)據(jù)包格式通過IR接口傳輸,所述設(shè)定數(shù)據(jù)包格式包括壓縮后的每層頻域信號(hào)、指示層信息的比特位圖和每層頻域信號(hào)的縮放因子信息。
[0066]進(jìn)一步地,還包括:解壓縮單元306,用于接收頻域壓縮之后的頻域信號(hào)的數(shù)據(jù)包;
[0067]從所述數(shù)據(jù)包中獲取壓縮后的每層頻域信號(hào)、指示層信息的比特位圖和每層頻域信號(hào)的縮放因子信息;
[0068]根據(jù)每層頻域信號(hào)的縮放因子信息,對(duì)該層頻域信號(hào)進(jìn)行頻域解壓縮;
[0069]根據(jù)所述指示層信息的比特位圖,確定解壓縮后的各層頻域信號(hào)的在解壓縮之后的頻域信號(hào)中的位置;
[0070]將所述解壓縮之后的頻域信號(hào)轉(zhuǎn)換為時(shí)域信號(hào)。
[0071 ]其中,所述解壓縮單元306具體用于:
[0072]根據(jù)每層頻域信號(hào)的縮放因子信息,對(duì)該層頻域信號(hào)進(jìn)行符號(hào)位擴(kuò)展和補(bǔ)零處理,得到解壓縮后該層的頻域信號(hào);
[0073]將所述解壓縮后的頻域信號(hào)進(jìn)行快速傅里葉逆變換得到壓縮前的時(shí)域信號(hào)。
[0074]綜上所述本發(fā)明實(shí)施例一方面將獲取的時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻域信號(hào),然后根據(jù)頻分多址系統(tǒng)的特點(diǎn),即不同用戶在頻域上占用的資源塊不同,將頻域信號(hào)劃分為每個(gè)用戶的頻域信號(hào);另一方面將每個(gè)用戶的頻域信號(hào)利用確定的頻域閾值進(jìn)行分層,將每一層的頻域信號(hào)分別進(jìn)行頻域壓縮。這樣做的目的是,通過將頻域信號(hào)分用戶分別進(jìn)行頻域壓縮,可以避免因?yàn)椴煌脩舻念l域信號(hào)幅值之間的差別,一起進(jìn)行頻域壓縮引起的無法完全解碼的問題,另一方面,針對(duì)一個(gè)用戶的頻域信號(hào),通過劃分層次,分層進(jìn)行頻域壓縮,可以進(jìn)一步解決單個(gè)用戶的頻域信號(hào)幅值不一,每個(gè)用戶的所有頻域信號(hào)一起頻域壓縮時(shí),部分頻域信號(hào)會(huì)截位為零的問題??梢?,通過本發(fā)明實(shí)施例的頻域信號(hào)處理方法,可以提高經(jīng)過壓縮之后的信號(hào)質(zhì)量。
[0075]本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來描述的。應(yīng)理解可由計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合??商峁┻@些計(jì)算機(jī)程序指令到通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)、嵌入式處理機(jī)或其他可編程頻域信號(hào)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個(gè)機(jī)器,使得通過計(jì)算機(jī)或其他可編程頻域信號(hào)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的裝置。
[0076]這些計(jì)算機(jī)程序指令也可存儲(chǔ)在能引導(dǎo)計(jì)算機(jī)或其他可編程頻域信號(hào)處理設(shè)備以特定方式工作的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中,使得存儲(chǔ)在該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品,該指令裝置實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能。
[0077]這些計(jì)算機(jī)程序指令也可裝載到計(jì)算機(jī)或其他可編程頻域信號(hào)處理設(shè)備上,使得在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的處理,從而在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的步驟。
[0078]盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念,則可對(duì)這些實(shí)施例作出另外的變更和修改。所以,所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。
[0079]顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種頻域信號(hào)處理方法,其特征在于,該方法包括: 獲取時(shí)域信號(hào),并將所述時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻域信號(hào); 根據(jù)不同用戶在頻域上占用的資源塊不同,確定所述頻域信號(hào)中每個(gè)用戶的頻域信號(hào); 針對(duì)每個(gè)用戶,根據(jù)所述用戶的頻域信號(hào)的幅值確定所述用戶的頻域閾值;根據(jù)所述用戶的頻域閾值,將所述用戶的頻域信號(hào)分層,并將所述用戶的每層頻域信號(hào)分別進(jìn)行頻域壓縮。2.如權(quán)利要求1所述的頻域信號(hào)處理方法,其特征在于,所述根據(jù)所述用戶的頻域信號(hào)的幅值確定所述用戶的頻域閾值,包括: 將所述用戶的頻域信號(hào)的幅值取均值,得到所述用戶的頻域閾值; 或者,根據(jù)所述用戶的頻域信號(hào)壓縮前的最大數(shù)據(jù)位寬和所述頻域信號(hào)壓縮后的數(shù)據(jù)位寬,確定所述用戶的頻域閾值。3.如權(quán)利要求1所述的頻域信號(hào)處理方法,其特征在于,所述將所述用戶的每層頻域信號(hào)分別進(jìn)行頻域壓縮,包括: 針對(duì)每層頻域信號(hào),根據(jù)所述用戶的該層頻域信號(hào)的最大數(shù)據(jù)位寬和量化截取的位寬,確定該層頻域信號(hào)的縮放因子;若所述縮放因子大于零,則對(duì)該層頻域信號(hào)進(jìn)行頻域壓縮。4.如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的頻域信號(hào)處理方法,其特征在于,將所述用戶的每層頻域信號(hào)分別進(jìn)行頻域壓縮之后,還包括: 將所述壓縮后的頻域信號(hào)按照設(shè)定數(shù)據(jù)包格式通過IR接口傳輸,所述設(shè)定數(shù)據(jù)包格式包括壓縮后的每層頻域信號(hào)、指示層信息的比特位圖和每層頻域信號(hào)的縮放因子信息。5.如權(quán)利要求4所述的頻域信號(hào)處理方法,其特征在于,所述確定所述頻域信號(hào)中每個(gè)用戶的頻域信號(hào)之后,所述根據(jù)所述用戶的頻域信號(hào)的幅值確定所述用戶的頻域閾值之前,還包括: 確定每個(gè)用戶的頻域信號(hào)中的大幅值信號(hào),所述大幅值信號(hào)的幅值與所述每個(gè)用戶的頻域信號(hào)的均值之前的差值大于設(shè)定閾值; 將所述大幅值信號(hào)進(jìn)行削峰,得到削峰后的每個(gè)用戶的頻域信號(hào)。6.如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的頻域信號(hào)處理方法,其特征在于,還包括: 接收頻域壓縮之后的頻域信號(hào)的數(shù)據(jù)包; 從所述數(shù)據(jù)包中獲取壓縮后的每層頻域信號(hào)、指示層信息的比特位圖和每層頻域信號(hào)的縮放因子信息; 根據(jù)每層頻域信號(hào)的縮放因子信息,對(duì)該層頻域信號(hào)進(jìn)行頻域解壓縮; 根據(jù)所述指示層信息的比特位圖,確定解壓縮后的各層頻域信號(hào)的在解壓縮之后的頻域信號(hào)中的位置; 將所述解壓縮之后的頻域信號(hào)轉(zhuǎn)換為時(shí)域信號(hào)。7.如權(quán)利要求6所述的頻域信號(hào)處理方法,其特征在于,所述根據(jù)每層頻域信號(hào)的縮放因子信息,對(duì)該層頻域信號(hào)進(jìn)行頻域解壓縮,包括: 根據(jù)每層頻域信號(hào)的縮放因子信息,對(duì)該層頻域信號(hào)進(jìn)行符號(hào)位擴(kuò)展和補(bǔ)零處理,得到解壓縮后該層的頻域信號(hào); 所述將所述解壓縮之后的頻域信號(hào)轉(zhuǎn)換為時(shí)域信號(hào),包括: 將所述解壓縮后的頻域信號(hào)進(jìn)行快速傅里葉逆變換得到壓縮前的時(shí)域信號(hào)。8.一種頻域信號(hào)處理裝置,其特征在于,該裝置包括: 信號(hào)轉(zhuǎn)換單元,用于獲取時(shí)域信號(hào),并將所述時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻域信號(hào); 確定單元,用于根據(jù)不同用戶在頻域上占用的資源塊不同,確定所述頻域信號(hào)中每個(gè)用戶的頻域信號(hào); 壓縮單元,用于針對(duì)每個(gè)用戶,根據(jù)所述用戶的頻域信號(hào)的幅值確定所述用戶的頻域閾值;根據(jù)所述用戶的頻域閾值,將所述用戶的頻域信號(hào)分層,并將所述用戶的每層頻域信號(hào)分別進(jìn)行頻域壓縮。9.如權(quán)利要求8所述的頻域信號(hào)壓縮裝置,其特征在于,所述確定單元具體用于: 將所述用戶的頻域信號(hào)的幅值取均值,得到所述用戶的頻域閾值; 或者,根據(jù)所述用戶的頻域信號(hào)壓縮前的最大數(shù)據(jù)位寬和所述頻域信號(hào)壓縮后的數(shù)據(jù)位寬,確定所述用戶的頻域閾值。10.如權(quán)利要求8所述的頻域信號(hào)壓縮裝置,其特征在于,所述壓縮單元具體用于: 針對(duì)每層頻域信號(hào),根據(jù)所述用戶的該層頻域信號(hào)的最大數(shù)據(jù)位寬和量化截取的位寬,確定該層頻域信號(hào)的縮放因子;若所述縮放因子大于零,則對(duì)該層頻域信號(hào)進(jìn)行頻域壓縮。11.如權(quán)利要求8至10任一項(xiàng)所述的頻域信號(hào)壓縮裝置,其特征在于,還包括: 傳輸單元,用于將所述壓縮后的頻域信號(hào)按照設(shè)定數(shù)據(jù)包格式通過IR接口傳輸,所述設(shè)定數(shù)據(jù)包格式包括壓縮后的每層頻域信號(hào)、指示層信息的比特位圖和每層頻域信號(hào)的縮放因子信息。12.如權(quán)利要求11所述的頻域信號(hào)壓縮裝置,其特征在于,還包括: 削峰單元,用于確定每個(gè)用戶的頻域信號(hào)中的大幅值信號(hào),所述大幅值信號(hào)的幅值與所述每個(gè)用戶的頻域信號(hào)的均值之前的差值大于設(shè)定閾值;將所述大幅值信號(hào)進(jìn)行削峰,得到削峰后的每個(gè)用戶的頻域信號(hào)。13.如權(quán)利要求8至10任一項(xiàng)所述的頻域信號(hào)壓縮裝置,其特征在于,還包括: 解壓縮單元,用于接收頻域壓縮之后的頻域信號(hào)的數(shù)據(jù)包; 從所述數(shù)據(jù)包中獲取壓縮后的每層頻域信號(hào)、指示層信息的比特位圖和每層頻域信號(hào)的縮放因子信息; 根據(jù)每層頻域信號(hào)的縮放因子信息,對(duì)該層頻域信號(hào)進(jìn)行頻域解壓縮; 根據(jù)所述指示層信息的比特位圖,確定解壓縮后的各層頻域信號(hào)的在解壓縮之后的頻域信號(hào)中的位置; 將所述解壓縮之后的頻域信號(hào)轉(zhuǎn)換為時(shí)域信號(hào)。14.如權(quán)利要求13所述的頻域信號(hào)壓縮裝置,其特征在于,所述解壓縮單元具體用于: 根據(jù)每層頻域信號(hào)的縮放因子信息,對(duì)該層頻域信號(hào)進(jìn)行符號(hào)位擴(kuò)展和補(bǔ)零處理,得到解壓縮后該層的頻域信號(hào); 將所述解壓縮后的頻域信號(hào)進(jìn)行快速傅里葉逆變換得到壓縮前的時(shí)域信號(hào)。
【文檔編號(hào)】H04L1/00GK105978611SQ201610316856
【公開日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年5月12日
【發(fā)明人】姜成玉, 劉重軍, 吳順妹, 付杰尉, 刁穗東
【申請(qǐng)人】京信通信系統(tǒng)(廣州)有限公司