ofdm基带调制信号压缩编码算法研究

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1、摘要随着无线通信技术的快速发展，分布式基站已经被很多厂商投入研究，它代表了下一代基站的趋势。而由于在分布式基站的BBU和RRU之间的光纤信道中需要传输的数据量非常巨大，基站建设的成本将会很高，为了减少成本，必须在传输数据之前对其进行压缩。然而现有的针对音频、视频等多媒体数据的压缩算法和原理不能用来压缩通信信号，例如调制信号，因为这些信号不具有多媒体信号的特性。因此，针对此类信号的新的数据压缩算法毫无疑问是必要的。本论文设计并实现了一种新的OFDM基带调制信号有损压缩编码算法：首先研究了OFDM基带调制信号的数据统计

2、特性，然后确定了一种基于频域的压缩算法；其次设计并实现了一种有效的基于频域处理的压缩编码算法，该压缩编码算法主要包括四个模块：快速傅里叶变换模块、特征提取和处理模块、量化编码模块和熵编码模块。算法包含两部分：第一部分是将输入信号利用FFT进行时域频域变换并进行分块自适应量化；第二部分是对第一次的编码数据再进行动态Huffman编码，从而得到最终的编码比特流。最后对算法的压缩比、信噪比以及误差幅度向量等性能参数进行了全面的测试和评估，从而可知本文针对OFDM基带调制信号的压缩算法在压缩比、SNR和EVM方面均有良好的

3、性能，同时本算法易于实现，且应用广泛。关键词：数据压缩有损压缩动态霍夫曼编码调制信号快速傅里叶变换AbstractWiththefastdevelopmentofthewirelesscommunication,thedistributedbasestationhasbeendevelopedbymanymanufacturersanditrepresentsthetrendofthenextgenerationofbasestation.Becauseoftheheavyamountofdatatobetrans

4、mittedbetweenthechannelsofopticalfiberbetweenBBUandRRUofthedistributedbasestation,thecostofthebasestationwillbeveryhigh.Inordertoreducethecost,datacompressionofthetransmitteddatabeforecommunicationisabsolutelyrequired.Howevertheprinciplesandmethodsofthedatacom

5、pressionsuccessfullyusedinmultimediadata,suchasspeechandvideo,cannotbeappliedtothecompressionofthecommunicationsignals,suchasthemodulationsignalswhichdonothavethepropertyofmultimediasignals.Thereforethenewtypesofdatacompressionalgorithmsforthiskindsofsignalsar

6、eunquestionableneeded.AnewlossycompressionalgorithmforOFDMbasebandmodulatedsignalsisdesignedandimplementedinthethesis.Firstly,thestatisticalcharacteristicsoftheOFDMbasebandmodulatedsignalsarestudied,andbasedonthese,thecompressionmethodinfrequencydomainisdeterm

7、ined.Secondly,anefficientcompressionandcodingmethodbaseonfrequencydomainprocessingisdesignedandimplemnted.Theencodingalgorithmconsistsoffourmainmodules:fastFouriertransform,featuretrackingandprocessing,quantizationandentropycoding.Thealgorithmisincludingtwopro

8、cessingparts,thefirstpartperformstheFFTanalysisandcompressionforinputsignalwithblockadaptivequantization,thesecondpartisusedtocompresstheencodedinformationfromthefirstpartwithadapt