用于构建SCMA码本的方法和装置制造方法及图纸

公开了在无线通信中使用的方法和装置。该方法和装置具体建立供在稀疏码多址(SCMA)编码通信中使用的码本。SCMA码本被配置成将用于至少一个层(即，用户)的码本设置成包括具有位于离复平面中的原点第一径向距离处的第一星座点编群和位于离原点第二径向距离处的第二星座点编群的点的星座。该码本布置通过优化星座形状以改进星座点之间的距离(即，SCMA码本性能)以及尤其在遇到上行链路(UL)多址中的振幅和相位失准时更稳健的性能来在接收机处提供增大的增益。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于构建SCMA码本的方法和装置相关申请的交叉引用本申请要求于2016年8月11日在美国专利商标局提交的临时申请No.62/373,838以及于2017年5月5日在美国专利商标局提交的非临时申请No.15/588,431的优先权和权益，这些申请的全部内容通过援引如同在下文全面阐述那样且出于所有适用目的被纳入于此。
本申请一般涉及无线通信系统，并且尤其涉及用于构造或形成用于非正交多址的稀疏码多址(SCMA)码本的方法和装置。引言稀疏码多址(SCMA)是针对第五代(5G)通信标准提出的非正交多址方案。SCMA利用产生多址方案的非正交波形。具体地，传入的经编码比特被直接映射到从预定义和因层而异的SCMA码本中选择的多维稀疏码字。有效地，在SCMA中，调制过程(诸如正交振幅调制(QAM)映射)和码扩展过程(诸如在码分多址(CDMA)或CDMA中的低密度签名(LDS)中实现的扩展)被一起合并以将比特集直接映射到复稀疏向量，即码字。所提议的SCMA方案包括类似于长期演进(LTE)的层映射，其中可将一个或多个SCMA层分配给用户或数据流。然而，SCMA与LTE不同之处在于，对于SCMA层，执行从信息比特到码字的映射，即，SCMA调制器将输入比特映射到从因层而异的SCMA码本中选择的复多维码字。SCMA码字是稀疏的，意味着只有少数条目非零而其余条目为零。对应于SCMA层的所有SCMA码字具有非零条目的唯一位置，其可被称为稀疏性模式。另外，每个层可具有特定的SCMA码本集。SCMA允许设备的多个层的稀疏码字覆盖在代码和功率域中，并在共享的时频资源上携带。另外，在经复用的层的数量大于扩展因子(或等效的码字长度)的情况下，系统可能过载。同样，因为SCMA用多维码本代替QAM调制和LDS扩展，所以实现了多维星座的成形或编码增益。因此，SCMA通过码本的多维成形增益来改善频谱效率，同时仍然提供LDS的益处，例如，在过载和检测的中等复杂度方面。注意，对于上行链路(UL)通信，特别地，SCMA码本设计更具挑战性，因为如果从不同用户(例如，不同UE)来传送层，则不同层之间的振幅和相位通常不完全对准。相应地，需要设计在振幅和相位失准下具有增大的稳健性能的SCMA码本，尤其是对于UL多址。概述根据一方面，公开了一种无线通信的方法。该方法包括建立供在稀疏码多址(SCMA)通信中使用的码本。具体地，用于将供传输的输入比特映射成码字的码本具有以下特征：将用于至少一层的码本设置成包括点的星座，其具有位于离复平面中的原点第一径向距离处的第一星座点编群。此外，该码本以位于离原点第二径向距离处的第二星座点编群来表征。在另一方面，公开了一种用于无线通信的装置，该装置包括处理器、通信地耦合到至少一个处理器的收发机、以及通信地耦合到至少一个处理器的存储器。该处理器被配置成建立供在稀疏码多址(SCMA)通信中使用的码本，包括建立用于构造SCMA码本的调制，该SCMA码本被配置为具有位于离复平面中的原点第一径向距离处的第一点编群和位于离该原点第二径向距离处的第二点编群的点的星座。在又一方面，公开了一种存储计算机可执行代码的非瞬态计算机可读介质。该介质包括用于使计算机建立供在稀疏码多址(SCMA)通信中使用的码本的代码，包括建立用于构造SCMA码本的调制，该SCMA码本被配置为具有位于离原点第一径向距离处的第一点编群和位于离原点第二径向距离处的第二点编群的点的星座。根据又一方面，公开了一种用于无线通信的装备。该装备包括用于建立供在稀疏码多址(SCMA)通信中使用的码本的装置。用于建立码本的装置进一步包括用于建立用于构造SCMA码本的调制的装置，该SCMA码本被配置为具有位于离复平面中的原点第一径向距离处的第一星座点编群和位于离所述原点第二径向距离处的第二星座点编群的点的星座。附图简述图1是解说了接入网的示例的概念图。图2是概念性地解说根据一些实施例的调度实体与一个或多个被调度实体通信的示例的框图。图3解说了用于使用SCMA来传送数据比特的示例性发射机系统。图4是SCMA码本星座的已知示例的标绘。图5是根据本公开概念构造的SCMA框图的示例的标绘。图6解说了能传送和接收SCMA码字的经建模的发射机和接收机系统的框图。图7解说了相对于图6中建模的系统的每比特码元信噪比(SNR)的块差错率(BLER)(即，Es/No(每码元能量除以噪声功率谱密度))的标绘。图8是解说采用处理系统的设备的硬件实现的示例的框图。图9是用于构造SCMA码本的示例性方法的流程图。详细描述以下结合附图阐述的详细描述旨在作为各种配置的描述，而无意表示可实践本文所描述的概念的仅有配置。本详细描述包括具体细节以提供对各种概念的透彻理解。然而，对于本领域技术人员将显而易见的是，没有这些具体细节也可实践这些概念。在一些实例中，以框图形式示出众所周知的结构和组件以避免湮没此类概念。为了在振幅和相位失准下增强鲁棒性能，尤其对于UL多址，本方法和装置提供SCMA码本设计，该SCMA码本设计使用实和虚空间(例如，同相I和正交Q)中的映射比特值的星座，其对于SCMA方案，具有跨各个层的相同的形状，但其中在不同的非零条目之间利用不同的比特映射。另外，优化星座的形状以改善SCMA码本的性能。注意，用于确定SCMA码本的改进性能的一个度量是星座中的点与特定选取的点(例如，表示0值的点，诸如对于每层三比特系统中的三比特值的二进制值“000”)的改进的(即，减小的)归一化距离。贯穿本公开给出的各种概念可跨种类繁多的电信系统、网络架构、和通信标准来实现。参照图1，作为解说性示例而非限定，示出了接入网100的简化示意解说。由接入网100覆盖的地理区域可以被划分成数个蜂窝区域(蜂窝小区)，包括宏蜂窝小区102、104和106以及小型蜂窝小区108，其中的每一者可包括一个或多个扇区。蜂窝小区可在地理上定义(例如，通过覆盖区域)和/或可根据频率、加扰码等来定义。在被划分为扇区的蜂窝小区中，蜂窝小区内的该多个扇区可通过各天线群来形成，其中每一天线负责与该蜂窝小区的一部分中的各移动设备进行通信。一般而言，无线电收发机装置服务每个蜂窝小区。无线电收发机装置在许多无线通信系统中通常被称为基站(BS)，但是也可被本领域技术人员称为基收发机站(BTS)、无线电基站、无线电收发机、收发机功能、基本服务集(BSS)、扩展服务集(ESS)、接入点(AP)、B节点、演进型B节点、gNB、或其它某个合适的术语。在图1中，蜂窝小区102和104中示出了两个高功率基站110和112；并且第三高功率基站114被示出为控制蜂窝小区106中的远程无线电头端(RRH)116。即，基站可以具有集成天线或者可以由馈电电缆连接到天线或RRH。在所解说的示例中，蜂窝小区102、104和106可被称为宏蜂窝小区，因为高功率基站110、112和114支持具有大尺寸的蜂窝小区。此外，低功率基站118被示为在小型蜂窝小区108(例如，微蜂窝小区、微微蜂窝小区、毫微微蜂窝小区、家庭基站、家庭B节点、家庭演进型B节点、gNB等等)中，该小型蜂窝小区108可与一个或多个宏蜂窝小区交叠。在该示例中，蜂窝小区108可被称为小型蜂窝小区，因为低功率基站118支持具有相对小本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无线通信方法，包括：建立供在稀疏码多址(SCMA)通信中使用的码本，所述码本用于将供传输的输入比特映射到码字，包括：设置用于至少一层的所述码本以包括：点的星座，其具有位于离复平面中的原点第一径向距离处的第一星座点编群；以及位于离所述原点第二径向距离处的第二星座点编群。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.11 US 62/373,838;2017.05.05 US 15/588,4311.一种无线通信方法，包括：建立供在稀疏码多址(SCMA)通信中使用的码本，所述码本用于将供传输的输入比特映射到码字，包括：设置用于至少一层的所述码本以包括：点的星座，其具有位于离复平面中的原点第一径向距离处的第一星座点编群；以及位于离所述原点第二径向距离处的第二星座点编群。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，用于至少一层通信信号的点的星座包括：根据预定比率，所述第一星座点编群中的至少一个第一星座点相对于所述第二星座点编群中的至少一个第二星座点是固定的距离；以及其中，所述第一星座点编群中的每个星座点离所述原点的绝对距离比所述第二星座点编群中的每个点离所述原点的绝对距离更近。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预定比率包括：穿过所述第一星座点编群中的每个星座点的第一圆的等于所述原点周围的第一径向距离的第一半径与穿过所述第二星座点编群中的每个星座点的第二圆的等于所述原点周围的第二径向距离的第二半径的比率。4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述预定比率小于1。5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，每个星座点表示预定比特值。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，根据具有多层的码本中的至少一层来设置每个星座点的所述预定比特值，其中，相应层中的每个星座点可表示不同的比特值。7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述码本包括以下一者或多者：1)对于至少一层中且在所述第一或第二编群内的每个非零条目，不同的星座点是经格雷编码的；2)对于至少一层中且在所述第一和第二编群之间的每个非零条目，星座点是经格雷编码的；或者3)对于每一层，不同的非零条目是经格雷编码的。8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述码本在发射机系统中使用，所述发射机系统使用被配置成用于对所述输入比特进行编码以供所述发射机进行传输的至少一个低密度奇偶校验(LDPC)编码器和至少一个SCMA解码器。9.一种用于无线通信的装置，包括：处理器；通信地耦合至所述至少一个处理器的收发机；以及通信地耦合至所述至少一个处理器的存储器，其中，所述处理器被配置成：建立供在稀疏码多址(SCMA)通信中使用的码本，包括建立用于构造SCMA码本的调制，所述SCMA码本被配置为具有位于离复平面中的原点第一径向距离处的第一点编群和位于离所述原点第二径向距离处的第二点编群的点的星座。10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述处理器被进一步配置成建立用于至少一层通信信号的点的星座，所述点的星座包括：根据预定比率，所述第一星座点编群中的至少一个第一星座点相对于所述第二星座点编群中的至少一个第二星座点是固定的距离；以及其中，所述第一星座点编群中的每个星座点离所述星座点的标绘的原点的绝对距离比所述第二星座点编群中的每个点更近。11.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述预定比率包括穿过所述第一星座点编群中的每个星座点的第一圆的等于所述原点周围的第一径向距离的第一半径与穿过所述第二星座点编群中的每个星座点的第二圆的等于所述原点周围的所述第二径向距离的第二半径的比率。12.如权利要求10所述的装置，其特征在于，所述预定比率小于1。13.如权利要求9所述的装置，其特征在于，每个星座点表示预定的比特值。14.如权利要求13所述的装置，其特征在于，根据具有多层的码本中的至少一层来设置每个星座点的预定比特值，其中，相应层中的每个星座点可表示不同的比特值。15.如权利要求13所述的装置，其特征在于，所述码本包括以下一者或多者：1)对于至少一层中且在所述第一或第二编群内的每个非零条目，不同的星...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·孙，N·布衫，T·姬，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US