【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种下行多址接入的方法、基站及终端
本专利技术涉及通信领域，尤其涉及一种下行多址接入的方法、基站及终端。
技术介绍
随着通信技术的发展，使用正交多址接入(orthogonalmulti-access,OMA)技术同时向多个终端(UserEquipment，UE)提供服务成为蜂窝通信系统必不可少的一项功能。OMA技术的基本思想为将资源分割为若干彼此正交的资源块后分配给不同的UE。从信息论的角度看，OMA机制在多数情况下是严格次优的，具体分析见具体实施方式部分的前序部分，此处不再赘述。由分析可知，叠加编码-次序译码(superpositioncoding-successivedecoding，SC-SD)机制所能达到的传输速率是严格高于OMA机制的。受到SC-SD机制的启发，DoCoMo提出一种名为非正交多址(non-orthogonalmulti-access,NOMA)的多址技术，该技术在上行时与SC-SD机制完全相同，故不再赘述。但是在下行时若要运作成功需要在|h1|≤|h2|的前提下，若|h1|＞|h2|，则消息m1在终端2处无法正确检测出来，而错误的译码必然导致差错传播，进而使消息m2也无法正确检测。由此可见，在NOMA中，UE的检测顺序是一定的，必须是信道条件差的UE先检测，信道条件好的UE后检测，这将导致信道条件差的UE的传输速率降低。因为它在检测时必须将信道条件好的UE的信号当做噪声，等于降低了信干噪比(signal-to-interference-plus-noiseratio，SINR)，为了保证消息能够正确检测，必须要降低码率。也就是说，...
【技术保护点】
PCT国内申请，权利要求书已公开。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种下行多址接入MA的方法，其特征在于，所述方法包括：第一基站将N个终端中每个终端对应的第一信息的码字和第二信息的码字的叠加发送给N个终端，N为正整数；其中，第r个终端对应的第一信息的码字是根据所述第r个终端对应的第一信息的码字的发射速率和发射功率获取的，第r个终端对应的第二信息的码字是根据所述第r个终端对应的第二信息的码字的发射速率和发射功率获取的，所述第r个终端对应的第一信息的码字的发射速率满足第一条件，所述第r个终端对应的第二信息的码字的发射速率满足第二条件，所述第一条件为在将所述N个终端对应的第二信息的码字视作噪声时，所述第r个终端对应的第一信息能在所述N个终端的任一终端处被正确译出，所述第二条件为在将其他N-1个终端对应的第二信息的码字视作噪声时，所述第r个终端对应的第二信息能在所述第r个终端处被正确译出，1≤r≤N。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一信息为用于所有能接收到所述第一信息的终端进行联合检测的信息，所述第二信息为用于该终端进行单用户检测的信息。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，若次序译码SD的检测顺序是从第1个终端，第2个终端，…，第N个终端，则所述第r个终端对应的第二信息的码字的发射速率满足第二条件，包括：所述第r个终端对应的第一信息的码字的发射速率满足第一条件，包括：其中，Rrp表示所述第r个终端对应的第二信息的码字的发射速率；Rrc表示所述第r个终端对应的第一信息的码字的发射速率；N0表示所述第r个终端的本地噪声功率；hr表示所述第r个终端与所述第一基站之间的信道衰落因子；Prp表示所述第r个终端对应的第二信息的码字的发射功率；Pjp表示第j个终端对应的第二信息的码字的发射功率；hm表示第m个终端与所述第一基站之间的信道衰落因子；Pjc表示所述第j个终端对应的第一信息的码字的发射功率；Prc表示所述第r个终端对应的第一信息的码字的发射功率；表示对于变量的所有取值前述不等式都成立。4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，若存在邻小区的第二基站的干扰，所述第r个终端对应的第一信息的码字的发射速率满足第一条件，包括：所述N个终端中第三终端对应的第一信息的码字的发射速率满足第三条件，所述N个终端除所述第三终端之外的N-1个终端中第n个终端对应的第一信息的码字的发射速率满足第四条件；其中，所述第三条件为在将所述N个终端中除所述第三终端之外的N-1个终端对应的第一信息的码字、所述N个终端对应的第二信息的码字和所述第二基站的第四终端对应的第二信息的码字视作噪声时，所述第三终端对应的第一信息的码字和所述第四终端对应的第一信息的码字的叠加能在所述N个终端的第二终端处被正确译出，所述第二终端为所述第一基站的边缘用户终端，所述第三终端和所述第四终端为干扰对齐的用户终端；所述第四条件为在将所述N个终端对应的第二信息的码字和所述第四终端对应的第二信息的码字视作噪声时，所述第n个终端对应的第一信息能在所述第二终端处被正确译出，在将所述N个终端对应的第二信息的码字视作噪声时，所述第n个终端对应的第一信息能在所述N个终端除所述第二终端之外的N-1个终端中的任一终端处被正确译出；所述第r个终端对应的第二信息的码字的发射速率满足第二条件，包括：所述N个终端中第二终端对应的第二信息的码字的发射速率满足第五条件，所述N个终端除所述第二终端之外的其他N-1个终端中第s个终端对应的第二信息的码字的发射速率满足第六条件；其中，所述第五条件为在将所述N个终端除所述第二终端之外的其他N-1个终端对应的第二信息的码字和所述第四终端对应的第二信息的码字视作噪声时，所述第二终端对应的第二信息能在所述第二终端处被正确译出；所述第六条件为在将所述N个终端除所述第s个终端之外的N-1个终端对应的第二信息的码字视作噪声时，所述第s个终端对应的第二信息能在所述第s个终端处被正确译出。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，若SD的检测顺序是从第1个终端，第2个终端，…，第N个终端，则所述N个终端中第三终端对应的第一信息的码字的发射速率满足第三条件，包括：所述N个终端除所述第三终端之外的N-1个终端中第n个终端对应的第一信息的码字的发射速率满足第四条件，包括：所述N个终端中第二终端对应的第二信息的码字的发射速率满足第五条件，包括：所述N个终端除所述第二终端之外的其他N-1个终端中第s个终端对应的第二信息的码字的发射速率满足第六条件，包括：其中，RIA表示所述第三终端对应的第一信息的码字与所述第四终端对应的第一信息的码字叠加后的发射速率；hk1表示所述第二终端与所述第一基站之间的信道衰落因子；Ptc表示所述第三终端对应的第一信息的码字的发射速率；hk2表示所述第四终端与所述第二基站之间的信道衰落因子；P′p表示所述第四终端对应的第二信息的码字的发射功率；P′c表示所述第四终端对应的第一信息的码字的发射功率；N0表示本地噪声功率；Pjp表示所述第一基站N个终端中的第j个终端对应的第二信息的码字的发射功率；Pjc表示所述第j个终端对应的第一信息的码字的发射功率；Rnc表示所述N个终端除所述第三终端之外的N-1个终端中第n个终端对应的第一信息的码字的发射速率；Pnc表示所述第n个终端对应的第一信息的码字的发射功率；hs1表示所述N个终端除所述第二终端之外的其他N-1个终端中第s个终端与所述第一基站之间的信道衰落因子；Rkp表示所述第二终端对应的第二信息的码字的发射速率；Pkp表示所述第二终端对应的第二信息的码字的发射功率；Psp表示所述第s个终端对应的第二信息的码字的发射速率；表示对于变量的所有取值前述不等式都成立；其中用户k为所述第一基站的第二终端，用户t为所述第一基站的第三终端。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第三终端对应的第一信息的码字和所述第四终端对应的第一信息的码字的叠加能在所述N个终端的第二终端处被正确译出，包括：所述第三终端对应的第一信息的码字和所述第四终端对应的第一信息的码字对应的编码调制机制CMS所采用的星座图的星座点的最小欧式距离d1、d2分别满足如下条件：且所述星座图上的任意星座点ckc、ctc满足如下条件：hk1ckc∈{Am:m∈Z2×1}、hk2ctc∈{Am:m∈Z2×1}，其中，A∈C1×2,为预设的二维复数向量，Z2×1表示2行*1列的整数列向量。7.一种下行多址接入MA的方法，其特征在于，所述方法包括：若存在邻小区第一基站的干扰，第二基站将第四终端对应的第一信息的码字和第二信息的码字的叠加发送给所述第四终端和第二终端，所述第四终端为干扰对齐的用户终端，所述第二终端为所述第一基站的边缘用户终端；其中，所述第四终端对应的第一信息的码字是根据所述第四终端对应的第一信息的码字的发射速率和发射功率获取的，所述第四终端对应的第二信息的码字是根据所述第四终端对应的第二信息的码字的发射速率和发射功率获取的，所述第四终端对应的第一信息的码字的发射速率满足第一条件，所述第四终端对应的第二信息的发射速率满足第二条件，所述第一条件为将所述第一基站N个终端中除第三终端之外的N-1个终端对应的第一信息的码字、所述N个终端对应的第二信息的码字和所述第四终端对应的第二信息的码字视作噪声时，所述第三终端对应的第一信息的码字和所述第四终端对应的第一信息的码字的叠加能在所述N个终端的第二终端处被正确译出，在将所述第四终端对应的第二信息的码字视作噪声时，所述第四终端对应的第一信息能在所述第四终端处被正确译出；所述第二条件为所述第四终端对应的第二信息能在所述第四终端处被正确译出，所述第三终端为干扰对齐的用户终端。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一信息为用于所有能接收到所述第一信息的终端进行联合检测的信息，所述第二信息为用于该终端进行单用户检测的信息。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述第四终端对应的第一信息的码字的发射速率满足第一条件，包括：所述第四终端对应的第二信息的发射速率满足第二条件，包括：其中，R′c表示所述第四终端对应的第一信息的码字的发射速率，R′p表示所述第四终端对应的第二信息的码字的发射速率，RIA表示所述第三终端对应的第一信息的码字与所述第四终端对应的第一信息的码字叠加后的发射速率，N0表示所述第四终端的本地噪声功率；hk1表示所述第二终端与所述第一基站之间的信道衰落因子；hk2表示所述第二终端与所述第二基站之间的信道衰落因子；h′表示所述第四终端与所述第二基站之间的信道衰落因子；Pjp表示所述第一基站N个终端中的第j个终端对应的第二信息的码字的发射功率；Pjc表示所述第j个终端对应的第一信息的码字的发射功率；P′p表示所述第四终端对应的第二信息的码字的发射功率；P′c表示所述第四终端对应的第一信息的码字的发射功率，用户k为所述第一基站的第二终端，用户t为所述第一基站的第三终端。10.根据权利要求7-9任一项所述的方法，其特征在于，所述第三终端对应的第一信息的码字和所述第四终端对应的第一信息的码字的叠加能在所述N个终端的第二终端处被正确译出，包括：所述第三终端对应的第一信息的码字和所述第四终端对应的第一信息的码字对应的编码调制机制CMS所采用的星座图的星座点的最小欧式距离d1、d2分别满足如下条件：且所述星座图上的任意星座点ckc、ctc满足如下条件：hk1ckc∈{Am:m∈Z2×1}、hk2ctc∈{Am:m∈Z2×1}，其中，hk1表示所述第二终端与所述第一基站之间的信道衰落因子；hk2表示所述第二终端与所述第二基站之间的信道衰落因子，A∈C1×2,为预设的二维复数向量，Z2×1表示2行*1列的整数列向量。11.一种下行多址接入MA的方法，用于蜂窝通信系统，所述蜂窝通信系统中M个第一终端与第一基站之间的信道属于第一信道，第二终端与所述第一基站之间的信道属于第二信道，所述第一信道的信道衰落因子大于所述第二信道的信道衰落因子，M≥1，M为整数，其特征在于，所述方法包括：第五终端获取第一接收信号，其中，所述第五终端为所述M个第一终端与所述第二终端中的任一终端；所述第五终端根据所述第一接收信号，结合预先配置的第一接收策略，确定所述第五终端对应的第一信息和第二信息；其中，所述第一接收策略为满足所述第五终端对应的第一信息和第二信息分别被正确译出的接收策略；所述第一信息为用于所有能接收到所述第一信息的终端进行联合检测的信息，所述第二信息为用于该终端进行单用户检测的信息。12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述第一接收策略包括：在所述第五终端获取第一接收信号之后，所述第五终端根据所述第一接收信号，检测所述M个第一终端对应的第一信息；根据所述第一接收信号以及所述M个第一终端对应的第一信息，获取第二信号；根据所述第二信号，检测所述第二终端对应的第一信息；根据所述第二信号以及所述第二终端对应的第一信息，获取第三信号；根据所述第三信号，检测所述第五终端对应的第二信息。13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述蜂窝通信系统中还包括第二基站，所述第一基站与所述第二基站间存在干扰，所述第二基站的中心用户终端为第四终端；若所述第五终端为所述第二终端，所述第一接收策略包括：在所述第二终端获取第一接收信号之后，所述第二终端根据所述第一接收信号，检测所述第一基站的第三终端对应的第一信息的码字和所述第四终端对应的第一信息的码字的叠加，所述第三终端和所述第四终端为干扰对齐的用户终端；根据所述第一接收信号、所述第一基站的第三终端对应的第一信息的码字和所述第四终端对应的第一信息的码字的叠加，获取第二信号；若M＝1，根据所述第二信号，检测所述第二终端对应的第一信息；根据所述第二信号以及所述第二终端对应的第一信息，获取第三信号；根据所述第三信号，检测所述第二终端对应的第二信息；若M＞1，根据所述第二信号，检测所述M个第一终端中除所述第三终端之外的M-1个第一终端对应的第一信息；根据所述第二信号，以及所述M个第一终端中除所述第三终端之外的M-1个第一终端对应的第一信息，获取第三信号；根据所述第三信号，检测所述第二终端对应的第一信息；根据所述第三信号以及所述第二终端对应的第一信息，获取第四信号；根据所述第四信号，检测所述第二终端对应的第二信息。14.一种下行多址接入MA的方法，用于蜂窝通信系统，所述蜂窝通信系统中包括第一基站和第二基站，所述第一基站与所述第二基站间存在干扰，所述第二基站的中心用户终端为第四终端，其特征在于，所述方法包括：第四终端获取第一接收信号；所述第四终端根据所述第一接收信号，结合预先配置的第二接收策略，确定所述第四终端对应的第一信息和第二信息；其中，所述第二接收策略为满足所述第四终端对应的第一信息和第二信息分别被正确译出的接收策略；所述第一信息为用于所有能接收到所述第一信息的终端进行联合检测的信息，所述第二信息为用于该终端进行单用户检测的信息。15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，所述第二接收策略包括：在所述第四终端获取第一接收信号之后，所述第四终端根据所述第一接收信号，检测所述第四终端对应的第一信息；根据所述第一接收信号以及所述第四终端对应的第一信息，获取第二信号；根据所述第二信号，检测所述第四终端对应的第二信息。16.一种第一基站，其特征在于，所述第一基站包括：发送单元、处理单元；所述发送单元，用于将N个终端中每个终端对应的第一信息的码字和第二信息的码字的叠加发送给N个终端，N为正整数；其中，第r个终端对应的第一信息的码字是所述处理单元根据所述第r个终端对应的第一信息的码字的发射速率和发射功率获取的，第r个终端对应的第二信息的码字是所述处理单元根据所述第r个终端对应的第二信息的码字的发射速率和发射功率获取的，所述第r个终端对应的第一信息的码字的发射速率满足第一条件，所述第r个终端对应的第二信息的码字的发射速率满足第二条件，所述第一条件为在将所述N个终端对应的第二信息的码字视作噪声时，所述第r个终端对应的第一信息能在所述N个终端的任一终端处被正确译出，所述第二条件为在将其他N-1个终端对应的第二信息的码字视作噪声时，所述第r个终端对应的第二信息能在所述第r个终端处被正确译出，1≤r≤N。17.根据权利要求16所述的第一基站，其特征在于，所述第一信息为用于所有能接收到所述第一信息的终端进行联合检测的信息，所述第二信息为用于该终端进行单用户检测的信息。18.根据权利要求17所述的第一基站，其特征在于，若次序译码SD的检测顺序是从第1个终端，第2个终端，…，第N个终端，则所述第r个终端对应的第二信息的码字的发射速率满足第二条件，包括：所述第r个终端对应的第一信息的码字的发射速率满足第一条件，包括：其中，Rrp表示所述第r个终端对应的第二信息的码字的发射速率；Rrc表示所述第r个终端对应的第一信息的码字的发射速率；N0表示所述第r个终端的本地噪声功率；hr表示所述第r个终端与所述第一基站之间的信道衰落因子；Prp表示所述第r个终端对应的第二信息的码字的发射功率；Pjp表示第j个终端对应的第二信息的码字的发射功率；hm表示第m个终端与所述第一基站之间的信道衰落因子；Pjc表示所述第j个终端对应的第一信息的码字的发射功率；Prc表示所述第r个终端对应的第一信息的码字的发射功率；表示对于变量的所有取值前述不等式都成立。19.根据权利要求16-18任一项所述的第一基站，其特征在于，若存在邻小区的第二基站的干扰，所述第r个终端对应的第一信息的码字的发射速率满足第一条件，包括：所述N个终端中第三终端对应的第一信息的码字的发射速率满足第三条件，所述N个终端除所述第三终端之外的N-1个终端中第n个终端对应的第一信息的码字的发射速率满足第四条件；其中，所述第三条件为在将所述N个终端中除所述第三终端之外的N-1个终端对应的第一信息的码字、所述N个终端对应的第二信息的码字和所述第二基站的第四终端对应的第二信息的码字视作噪声时，所述第三终端对应的第一信息的码字和所述第四终端对应的第一信息的码字的叠加能在所述N个终端的第二终端处被正确译出，所述第二终端为所述第一基站的边缘用户终端，所述第三终端和所述第四终端为干扰对齐的用户终端；所述第四条件为在将所述N个终端对应的第二信息的码字和所述第四终端对应的第二信息的码字视作噪声时，所述第n个终端对应的第一信息能在所述第二终端处被正确译出，在将所述N个终端对应的第二信息的码字视作噪声时，所述第n个终端对应的第一信息能在所述N个终端除所述第二终端之外的N-1个终端中的任一终端处被正确译出；所述第r个终端对应的第二信息的码字的发射速率满足第二条件，包括：所述N个终端中第二终端对应的第二信息的码字的发射速率满足第五条件，所述N个终端除所述第二终端之外的其他N-1个终端中第s个终端对应的第二信息的码字的发射速率满足第六条件；其中，所述第五条件为在将所述N个终端除所述第二终端之外的其他N-1个终端对应的第二信息的码字和所述第四终端对应的第二信息的码字视作噪声时，所述第二终端对应的第二信息能在所述第二终端处被正确译出；所述第六条件为在将所述N个终端除所述第s个终端之外的N-1个终端对应的第二信息的码字视作噪声时，所述第s个终端对应的第二信息能在所述第s个终端处被正确译出。20.根据权利要求19所述的第一基站，其特征在于，若SD的检测顺序是从第1个终端，第2个终端，…，第N个终端，则所述N个终端中第三终端对应的第一信息的码字的发射速率满足第三条件，包括：所述N个终端除所述第三终端之外的N-1个终端中第n个终端对应的第一信息的码字的发射速率满足第四条件，包括：所述N个终端中第二终端对应的第二信息的码字的发射速率满足第五条件，包括：所述N个终端除所述第二终端之外的其他N-1个终端中第s个终端对应的第二信息的码字的发射速率满足第六条件，包括：其中，RIA表示所述第三终端对应的第一信息的码字与所述第四终端对应的第一信息的码字叠加后的发射速率；hk1表示所述第二终端与所述第一基站之间的信道衰落因子；Ptc表示所述第三终端对应的第一信息的码字的发射速率；hk2表示所述第四终端与所述第二基站之间的信道衰落因子；P′p表示所述第四终端对应的第二信息的码字的发射功率；P′c表示所述第四终端对应的第一信息的码字的发射功率；N0表示本地噪声功率；Pjp表示所述第一基站N个终端中的第j个终端对应的第二信息的码字的发射功率；Pjc表示所述第j个终端对应的第一信息的码字的发射功率；Rnc表示所述N个终端除所述第三终端之外的N-1个终端中第n个终端对应的第一信息的码字的发射速率；Pnc表示所述第n个终端对应的第一信息的码字的发射功率；hs1表示所述N个终端除所述第二终端之外的其他N-1个终端中第s个终端与所述第一基站之间的信道衰落因子；Rkp表示所述第二...
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