多用户叠加传输方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种多用户叠加传输方法及装置，其中，该方法包括：发射机将待发送的第一组2m个比特，与第二组2n个比特，进行比特运算得到第三组2m个比特，其中，m、n为正整数；发射机将第二组比特做2

【技术实现步骤摘要】
多用户叠加传输方法及装置
本专利技术涉及通信领域，具体而言，涉及一种多用户叠加传输方法及装置。
技术介绍
非正交多址技术(NoneOrthogonalMultipleAccess，简称为NOMA)的原理是发射侧做多用户信息叠加编码，接收侧使用串行干扰消除(SuccessiveInterferenceCancellation，简称为SIC)。例如在一个广播系统发射侧做叠加编码，指将多个用户的信息叠加到一起，这里“叠加”通常是功率域直接相加。发射机将叠加后的信息同时向多个接收机发送。各个接收机解出自己需要的信息。要注意的是，叠加编码技术使每个用户的信息都是在“整个通道”上传输的，因而在解调时各用户信息之间是相互干扰的。非正交多址技术通常可以分为两种解调方法：第一种、每个用户都带着其他用户的干扰解调，这样实现较为简单，但性能是有损的。第二种、是使用干扰消除技术，也即多用户检测技术。下面以两个用户的SIC过程为例进行简单说明，多用户的SIC过程很容易由此推广：先解调出用户A的信息(带着用户B的干扰来解调A信息)。然后，在解调用户B信息时，需要先将之前解调出来的A信息(码块级SIC需要重构)减去，再解调出用户B信息。这样用户B信息因为可以没有干扰，所以性能可以存在较大提升。经典文献已证明采用叠加编码结合码块级SIC技术是可以达到多用户信息容量极限的。如图1(a)～(c)所示，即为QPSK(正交相移键控)符号和16QAM(正交振幅调制)符号叠加编码示意图，携带比特信息“00”的一个QPSK符号(如图1(a)所示)和携带比特信息“1011”的一个16QAM符号(如图1(b)所示)在功率域直接相加，得到一个叠加后的携带比特信息“001011”的符号(如图1(c)所示)。同理，如图2(a)～(c)所示，除了包括图1中情况，还包括有另一种情况，即携带比特信息“10”的一个QPSK符号(如图2(a)所示)和携带比特信息“0011”的一个16QAM符号(如图2(b)所示)在功率域直接相加，得到一个携带比特信息“100011”的符号(如图2(c)所示)。所有可能的叠加情况就可以得到图2(c)中星座所示的64个星座点。从图2(c)中容易看出，两个符号直接相加，最终所有可能得到的符号组合出的星座点没有Gray(格雷)映射属性(映射的相邻星座点所携带的比特信息仅存在1个比特不同，通常这样调制的性能最优)，比如“100011”和“001011”有两比特不相同。终端如果使用简单的符号级SIC来解调叠加符号，其解调性能会下降较大，因而，为了保证性能，终端需要使用复杂的码块级SIC。但是，码块级SIC对终端而言会引起很高的实现复杂度、功耗和时延，这些对终端来说有时是不可接受的。分层调制(Hierarchicalmodulation)也可以看作是一种叠加编码的变种。分层调制是指通过高优先比特流和低优先比特流的组合，然后映射到星座图中。虽然分层调制也可以组合出具有Gray映射属性的星座，但分层调制对不同数据流的进行不同功率分配很不灵活，而且其实现复杂度也较高。而对不同数据流进行不同功率分配是达到下行多用户信道容量的必要手段。综上所述，相关技术中的多用户信息在发射机做叠加编码，对应的，接收机如果使用简单的符号级SIC来解调叠加符号，其解调性能会下降较大。
技术实现思路
本专利技术提供了一种多用户叠加传输方法及装置，以至少解决相关技术中多用户信息在发射机做叠加编码时，接收机如果使用简单的符号级SIC来解调叠加符号，其解调性能会下降较大的问题。根据本专利技术的一个实施例，提供了一种多用户叠加传输方法，包括：发射机将待发送的第一组比特a(0)a(1)…a(2m-1)，与第二组比特b(0)b(1)…b(2n-1)，进行比特运算得到第三组比特c(0)c(1)…c(2m-1)，其中，m、n为正整数；所述发射机将所述第二组比特做2n阶调制方式处理得到第二复数符号，将所述第三组比特做2m阶调制方式处理得到第三复数符号；所述发射机将所述第二复数符号用功率因子的平方根加权得到加权的第二复数符号，将所述第三复数符号用加权得到加权的第三复数符号；所述发射机将所述加权的第二复数符号和加权的第三复数符号相加得到叠加符号；所述发射机将所述叠加符号形成发射信号发射出去；其中，所述比特运算包括：将所述第二组比特中的特定比特与所述第一组比特中的特定比特做异或运算得到所述第三组比特；或者，先将所述第二组比特中的部分比特做同或运算得到同或运算结果，然后将所述同或运算结果与所述第一组比特中的特定比特做异或运算得到所述第三组比特；或者，所述第三组比特由两部分组成：第一部分由，将所述第二组比特中的特定比特与所述第一组比特中的特定比特做异或运算得到；第二部分由所述第一组比特的特定比特以外的比特保持不变得到；或者，所述第三组比特由两部分组成：第一部分由，先将所述第二组比特中的部分比特做同或运算得到同或运算结果，然后将所述同或运算结果与所述第一组比特中的特定比特做异或运算得到；第二部分由所述第一组比特的特定比特以外的比特保持不变得到；其中，所述第一组比特中的特定比特决定所述第一组比特对应的映射星座点的所在象限。可选地，⊕表示异或运算，⊙表示同或运算，则当m＝1，n＝1时，所述比特运算表示为：c(0)＝a(0)⊕b(0)，c(1)＝a(1)⊕b(1)；当m＝1，n>1时，所述比特运算表示为：c(0)＝a(0)⊕(b(0)⊙b(2)⊙…b(2n-2))，c(1)＝a(1)⊕(b(1)⊙b(3)⊙…b(2n-1))；当m>1，n＝1时，所述比特运算表示为：c(0)＝a(0)⊕b(0)，c(1)＝a(1)⊕b(1)，c(k)＝a(k)，(k＝2,3…2m-1，m>1)；当m>1，n>1时，所述比特运算表示为：c(0)＝a(0)⊕(b(0)⊙b(2)⊙…b(2n-2))，c(1)＝a(1)⊕(b(1)⊙b(3)⊙…b(2n-1))，c(k)＝a(k)，(k＝2,3…2m-1，m>1)。可选地，当m＝1时，所述第三组比特的第1个比特c(0)和第2个比特c(1)通过所述比特运算得到，当m>1时，第三组比特的第1个比特c(0)和第2个比特c(1)通过所述比特运算得到，其他比特c(2)c(3)…c(2m-1)由a(2)a(3)…a(2m-1)保持不变得到。可选地，当n＝1时，所述比特运算不包括所述第二组比特之间的同或运算；当n>1时，所述比特运算包括所述第二组比特中的所有奇数位的比特做同或运算，所述第二组比特中的所有偶数位的比特做同或运算。可选地，所述第一组比特中的特定比特a(0)a(1)决定所述第一组比特对应的映射星座点的所在象限。可选地，所述2n阶调制方式包括以下至少之一：正交相移键控QPSK，正交振幅调制16QAM，正交振幅调制64QAM；所述2m阶调制方式包括以下至少之一：正交相移键控QPSK，正交振幅调制16QAM，正交振幅调制64QAM。可选地，所述叠加符号的映射星座具有格雷映射属性。根据本专利技术的另一实施例，提供了一种多用户叠加传输装置，设置于发射机中，包括：运算模块，用于将待发送的第一组比特a(0)a(1)…a(2m-1)，与第二组比特b(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多用户叠加传输方法，其特征在于，包括：发射机将待发送的第一组比特a(0)a(1)…a(2m‑1)，与第二组比特b(0)b(1)…b(2n‑1)，进行比特运算得到第三组比特c(0)c(1)…c(2m‑1)，其中，m、n为正整数；所述发射机将所述第二组比特做2

【技术特征摘要】
1.一种多用户叠加传输方法，其特征在于，包括：发射机将待发送的第一组比特a(0)a(1)…a(2m-1)，与第二组比特b(0)b(1)…b(2n-1)，进行比特运算得到第三组比特c(0)c(1)…c(2m-1)，其中，m、n为正整数；所述发射机将所述第二组比特做2n阶调制方式处理得到第二复数符号，将所述第三组比特做2m阶调制方式处理得到第三复数符号；所述发射机将所述第二复数符号用功率因子的平方根加权得到加权的第二复数符号，将所述第三复数符号用加权得到加权的第三复数符号；所述发射机将所述加权的第二复数符号和加权的第三复数符号相加得到叠加符号；所述发射机将所述叠加符号形成发射信号发射出去；其中，所述比特运算包括：将所述第二组比特中的特定比特与所述第一组比特中的特定比特做异或运算得到所述第三组比特；或者，先将所述第二组比特中的部分比特做同或运算得到同或运算结果，然后将所述同或运算结果与所述第一组比特中的特定比特做异或运算得到所述第三组比特；或者，所述第三组比特由两部分组成：第一部分由，将所述第二组比特中的特定比特与所述第一组比特中的特定比特做异或运算得到；第二部分由所述第一组比特的特定比特以外的比特保持不变得到；或者，所述第三组比特由两部分组成：第一部分由，先将所述第二组比特中的部分比特做同或运算得到同或运算结果，然后将所述同或运算结果与所述第一组比特中的特定比特做异或运算得到；第二部分由所述第一组比特的特定比特以外的比特保持不变得到；其中，所述第一组比特中的特定比特决定所述第一组比特对应的映射星座点的所在象限。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，⊕表示异或运算，⊙表示同或运算，则当m＝1，n＝1时，所述比特运算表示为：c(0)＝a(0)⊕b(0)，c(1)＝a(1)⊕b(1)；当m＝1，n>1时，所述比特运算表示为：c(0)＝a(0)⊕(b(0)⊙b(2)⊙…b(2n-2))，c(1)＝a(1)⊕(b(1)⊙b(3)⊙…b(2n-1))；当m>1，n＝1时，所述比特运算表示为：c(0)＝a(0)⊕b(0)，c(1)＝a(1)⊕b(1)，c(k)＝a(k)，(k＝2,3…2m-1，m>1)；当m>1，n>1时，所述比特运算表示为：c(0)＝a(0)⊕(b(0)⊙b(2)⊙…b(2n-2))，c(1)＝a(1)⊕(b(1)⊙b(3)⊙…b(2n-1))，c(k)＝a(k)，(k＝2,3…2m-1，m>1)。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当m＝1时，所述第三组比特的第1个比特c(0)和第2个比特c(1)通过所述比特运算得到，当m>1时，第三组比特的第1个比特c(0)和第2个比特c(1)通过所述比特运算得到，其他比特c(2)c(3)…c(2m-1)由a(2)a(3)…a(2m-1)保持不变得到。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当n＝1时，所述比特运算不包括所述第二组比特之间的同或运算；当n>1时，所述比特运算包括所述第二组比特中的所有奇数位的比特做同或运算，所述第二组比特中的所有偶数位的比特做同或运算。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一组比特中的特定比特a(0)a(1)决定所述第一组比特对应的映射星座点的所在象限。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述2n阶调制方式包括以下至少之一：正交相移键控QPSK，正交振幅调制16QAM，正交振幅调制64QAM；所述2m阶调制方式包括以下至少之一：正交相移键控QPSK，正交振幅调制16QAM，正交振幅调制64QAM。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述叠加符号的映射星座具有格雷映射属性...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴建强，袁志锋，袁弋非，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44