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申请/专利权人：南京典格通信科技有限公司

摘要：本发明公开了一种5G通信系统的时域块浮点压缩和解压缩算法，属于5G通信技术领域，解决通用公共无线接口CPRI传输数据带宽不够，传输数据精度过低的问题，在一个完整的CPRI基本帧区块chipblock中，对于上行数据流，计算4比特bit压缩因子，并将未压缩的16bit，同相数据I和正交数据Q，压缩成8bit，并输出；对于下行数据流，根据输入的压缩后的8bitIQ数据，以及4bit压缩因子，将其解压缩成16bit的IQ数据；同时，设置回环开关，用于切换，压缩后IQ数据和压缩因子的流向，以及需要解压缩的IQ数据和压缩因子的来源，用于验证压缩算法和解压缩算法的正确性。

主权项：1.一种5G通信系统的时域块浮点压缩和解压缩算法，其特征在于：在一个完整的cprichipblock中，对于上行数据流，计算4bit压缩因子，并将未压缩的16bit，同相数据I和正交数据Q压缩成8bit并输出；对于下行数据流，根据输入的压缩后的8bitIQ数据以及4bit压缩因子，将其解压缩成16bit的IQ数据，同时设置回环开关，用于切换压缩后的IQ数据和压缩因子的流向以及需要解压缩的IQ数据和压缩因子的来源，验证压缩算法和解压缩算法的正确性；具体包括以下步骤：步骤一、根据上行数据流的方向，在一个完整的cprichipblock中，设置计数器1，计数整个cprichipblock的长度；步骤二、在一个完整的cprichipblock中，计算每个时间节点所对应的IQ数据为正数时的最大值和为负数时的绝对值的最大值；步骤三、比较步骤二中IQ数据为正数时的最大值和为负数时的绝对值的最大值的大小，并输出两者中较大的值；步骤四、将步骤一中的计数器1延迟，产生新的计数器2，延迟的拍数为步骤二和步骤三处理数据所产生的时延；步骤五、在步骤四中的计数器2计数到完整的cprichipblock的最后一个IQ数据的位置时，根据步骤三中得到的IQ数据的最大值，计算4bit压缩因子；步骤六、将IQ数据延迟cprichipblock的长度加上三的拍数，并根据步骤五中的压缩因子，将IQ数据进行16bit到8bit的数据压缩；步骤七、将步骤六中得到的压缩后的8bit数据，以及步骤五中的4bit压缩因子，对齐至下一个完整的cprichipblock的数据起始位置，将此数据以及压缩因子输出；步骤八、根据下行数据流的方向，在下行做IQ数据的解压缩，根据接收到的压缩因子的大小，依次将IQ数据由8bit恢复成16bit；步骤九、设置回环开关，用于切换压缩后IQ数据和压缩因子的流向以及需要解压缩的IQ数据和压缩因子的来源；所述步骤一具体为：cprichipblock长度的计算公式：（时钟频率数据采样率）*（数据采样率基本帧频率）=时钟频率基本帧频率，表示传一个通用公共无线接口CPRI的基本帧需要多少个时钟周期；计算器1循环清零计数，0至时钟频率基本帧频率-1，即计数每个cprichipblock的长度；所述步骤四具体为：由于IQ数据在步骤二和步骤三的数据处理中产生了时延，为了找到完整的cprichipblock中数据绝对值的最大值，即需要找到经过步骤二和步骤三处理的cprichipblock的最后一个IQ数据的所在位置，所以此时需要将步骤一中的计数器1延迟，步骤二和步骤三中处理数据产生的时延之和——两拍，从而产生新的计数器2；所述步骤五具体为：在步骤四中的计数器2数到cprichipblock的最后一组IQ数据时，即计数到数值为时钟频率基本帧频率-1时，根据步骤三中计算得到的完整的cprichipblock中绝对值最大的IQ数据，根据其二进制数值，在第14位至第7位[14:7]，判断第一个不为0的有效位所在的位数，按照此位数为第14位至第7位时，依次输出4bit的压缩因子数值为8至1；当此位数为第6位至第0位时，则输出4bit的压缩因子数值为0；所述步骤六具体为：由于在进行IQ数据的压缩时，需要计算整个cprichipblock中IQ数据绝对值的最大值，所以计算出的压缩因子和IQ数据的绝对值的最大值和原来没经过处理的cprichipblock的第一个IQ数据的起始位置，在时域上间隔了一整个cprichipblock的长度，并且在处理IQ数据时，产生了三拍的时延，所以实际上，在一个完整的cprichipblock中，IQ数据的起始位置和计算出的压缩完的IQ数据间隔了cprichipblock的长度加上三拍的延时，需要将IQ数据延迟cprichipblock的长度加三拍；并且在做16bit至8bit的压缩时，需要将IQ数据的符号位保留，并将剩下的第14位至第0位右移，右移的位数为压缩因子的数值，并且根据压缩因子数值的大小，加上不同位数的数值进行四舍五入以提高精度；当压缩因子为0至4时，进行四舍五入需要加上的位数为IQ数据的第3位；当压缩因子为5至8时，进行四舍五入需要加上的位数为IQ数据的第4至7位；所述步骤七具体为：为保证数据处理的稳定性，规定以每个cprichipblock的起始位置进行数据处理，所以需要将步骤六得到的压缩后的8bitIQ数据以及步骤五得到的4bit压缩因子，和cprichipblock的第一个数据的起始位置对齐；压缩后的8bitIQ数据需要延迟cprichipblock的长度减去三拍，4bit压缩因子需要延迟cprichipblock的长度减去二拍，即处理完的压缩的IQ数据和压缩因子和原始的cprichipblock中的第一个IQ数据，间隔了两个cprichipblock长度的时延，这是数据处理的总时延。

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