[發(fā)明專利]一種有損的數(shù)據(jù)壓縮、解壓縮方法及其系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010969848.0
• 申請(qǐng)日: 2020-09-15
• 公開（公告）號(hào): CN112134568A
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 關(guān)淇;區(qū)秀平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣州市埃信電信有限公司
• 主分類號(hào): H03M7/30
• 分類號(hào): H03M7/30
• 代理公司: 成都君合集專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51228
• 代理人: 尹新路

本發(fā)明提出了一種有損的數(shù)據(jù)壓縮、解壓縮方法及其系統(tǒng)，首先將定點(diǎn)的IQ數(shù)據(jù)進(jìn)行分組，分別確定絕對(duì)值的最大值，然后將最大值與定標(biāo)滿量程時(shí)的最大功率進(jìn)行比較，確定每組對(duì)應(yīng)的壓縮比k，進(jìn)而對(duì)每組IQ數(shù)據(jù)的I數(shù)據(jù)和Q數(shù)據(jù)分別進(jìn)行移位和截位，完成壓縮，得到壓縮數(shù)據(jù)；根據(jù)分組長(zhǎng)度H和壓縮比k進(jìn)行解壓縮；對(duì)于截位碼進(jìn)行編碼，同時(shí)生成同步編碼；當(dāng)截位碼的鏈路中出現(xiàn)連續(xù)的編號(hào)一致的截位碼時(shí)，則使用同步編碼替換連續(xù)的編號(hào)一致的截位碼中的部分截位碼；所述截位碼存儲(chǔ)于各組壓縮數(shù)據(jù)的開銷位中。本發(fā)明減少了開銷，增加了傳輸效率，增加了同步的準(zhǔn)確度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于移動(dòng)通信領(lǐng)域，具體地說，涉及一種有損的數(shù)據(jù)壓縮、解壓縮方法及其系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著移動(dòng)通信技術(shù)的快速發(fā)展，對(duì)信號(hào)傳輸帶寬的需求越來越大，而載波聚合等技術(shù)也會(huì)導(dǎo)致基帶處理單元與射頻拉遠(yuǎn)單元之間的傳輸數(shù)據(jù)量增大。這對(duì)光纖傳輸能力提出了更高的要求。在目前以光纖傳輸為主的通信系統(tǒng)中，傳輸速率為10Gb/s的光模塊應(yīng)用已經(jīng)普及，在5G的應(yīng)用中甚至需要采用40G或者100G的光模塊，以滿足不斷增加的應(yīng)用需求。

現(xiàn)有的技術(shù)中，有以下幾種：

現(xiàn)有文件1CN201010267555.4“有損數(shù)據(jù)壓縮方法及基于有損數(shù)據(jù)壓縮的數(shù)字通信系統(tǒng)”記載的技術(shù)：首先通過抽取對(duì)基帶信號(hào)進(jìn)行處理，降低發(fā)送信號(hào)有效帶寬的數(shù)據(jù)速率，從而減少傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量；

現(xiàn)有文件2CN201210298915.6“數(shù)據(jù)壓縮發(fā)送及解壓縮方法和設(shè)備”記載的技術(shù)：在進(jìn)行數(shù)據(jù)壓縮時(shí)，發(fā)送端與接收端對(duì)分組長(zhǎng)度N進(jìn)行統(tǒng)一，每個(gè)分組的移位因子分解到該組壓縮信號(hào)的開銷比特位中進(jìn)行傳輸，不需要進(jìn)行額外傳輸；

現(xiàn)有文件3201811005196.8“一種數(shù)據(jù)壓縮、解壓縮方法”記載的技術(shù)：為了方便解壓縮端進(jìn)行數(shù)據(jù)恢復(fù)，在鏈路中如果出現(xiàn)連續(xù)編號(hào)一致的移位信息編碼時(shí)，則每隔一個(gè)編碼產(chǎn)生一個(gè)同步編碼，這樣接收端就可以根據(jù)同步碼識(shí)別同步位置。

但是上述現(xiàn)有技術(shù)具有以下缺點(diǎn)：

針對(duì)現(xiàn)有技文件1：需要對(duì)數(shù)據(jù)的能量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，然后根據(jù)門限范圍確定標(biāo)記位進(jìn)行截位處理，其標(biāo)記位隨CPRI幀的控制字進(jìn)行傳輸。該方法需要額外的能量門限，且標(biāo)記位不隨數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸，這就需要額外的配對(duì)工作。本發(fā)明中只針對(duì)分組塊中絕對(duì)值最大的數(shù)值進(jìn)行判斷移位方式，移位因子隨改組壓縮信號(hào)進(jìn)行傳輸；

針對(duì)現(xiàn)有文件2：確定移位因子后，對(duì)分組數(shù)據(jù)進(jìn)行移位，然后再進(jìn)行量化。該方法在確定移位因子的時(shí)候并不是考慮數(shù)據(jù)絕對(duì)值，只對(duì)比去掉符號(hào)位后的數(shù)據(jù)，這樣容易造成對(duì)負(fù)數(shù)大小的誤判斷，造成大信號(hào)精度的丟失。例如4bit的2進(jìn)制有符號(hào)數(shù)，1000表示8，但在該文獻(xiàn)算法中，去掉符號(hào)為后為000，則在量化時(shí)并不以該數(shù)據(jù)為標(biāo)準(zhǔn)，而是采取分組中的其余數(shù)據(jù)確定位移因子；

針對(duì)現(xiàn)有文件3：需要額外傳輸壓縮因子與每個(gè)壓縮數(shù)據(jù)的標(biāo)志位。增加了壓縮的開銷，增大了壓縮、解壓縮及傳輸?shù)呢?fù)擔(dān)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提出了一種有損的數(shù)據(jù)壓縮、解壓縮方法及其系統(tǒng)，通過抽取單元對(duì)基帶信號(hào)進(jìn)行處理，降低發(fā)送信號(hào)有效帶寬的數(shù)據(jù)速率，從而減少傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量，發(fā)送端與接收端對(duì)分組長(zhǎng)度H進(jìn)行統(tǒng)一，每個(gè)分組的移位因子分解到該組壓縮信號(hào)的開銷比特位中進(jìn)行傳輸，不需要進(jìn)行額外傳輸；截位碼的鏈路中如果出現(xiàn)連續(xù)編號(hào)一致的移位信息編碼時(shí)，則使用同步編碼進(jìn)行部分替換，這樣接收端就可以根據(jù)同步碼識(shí)別同步位置，且截位碼等隨著壓縮數(shù)據(jù)傳輸，不需要額外的開銷。

本發(fā)明具體實(shí)現(xiàn)內(nèi)容如下：