多用户叠加传输方法、装置及设备、存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种多用户叠加传输方法、装置及设备、计算机可读存储介质，该方法包括步骤：对多用户的调制符号进行能量传输最大化处理；将能量最大化处理后的调制符号进行叠加；将叠加后的符号形成发射信号通过发射机发出，并通过所述发射机的控制信令向所有用户发送能量传输最大化处理信息。本发明专利技术通过对多用户的调制符号进行能量传输最大化处理，减弱了不同用户之间信号的相互抵消；在最大化能量传输的同时，保证数据的传输性能；解决了应用NOMA过程中会出现因多用户信号叠加而导致发送信号功率下降的问题。

Multiuser Overlay Transmission Method, Device and Equipment, Storage Media

【技术实现步骤摘要】
多用户叠加传输方法、装置及设备、存储介质
本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种多用户叠加传输方法、装置及设备、计算机可读存储介质。
技术介绍
随着技术的发展，智能眼镜、智能手表等穿戴式设备已经大量涌现。为了避免对此类设备的频繁充电，SWIPT(SimultaneouslyWirelessInformationandPowerTransfer，无线信息与能量协同传输)成为了一种解决上述问题的关键技术之一。同时，NOMA(Non-OrthogonalMultipleAccess，非正交多址接入)通过在相同的资源上进行多用户数据传输，极大地提高了资源的利用率和网络的吞吐量。NOMA的基本原理是：发射侧做多用户信息叠加编码；接收侧在SIC(SuccessiveInterferenceCancellation，连续干扰消除)的帮助下移除用户间干扰并译出传输信息。例如在一个广播系统的发射侧对用户的信息进行叠加编码操作后，同时向远、近地点各一用户设备发送；近地点用户设备在移除远地点用户的强干扰后，可以译出所对应的传输信息；由于信息的发送功率较大，远地点用户设备在不做干扰消除的前提下可以译出所对应的传输信息。其中，所述“叠加”通常是指功率域的直接相加。然而，由于不同用户信号间的抵消作用，叠加操作很可能会致使接收端能量接收效率(单位时间内能量的接收量)的下降。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例的目的在于提供一种多用户叠加传输方法、装置及设备、计算机可读存储介质，以解决应用NOMA过程中，因多用户信号叠加而导致发送信号功率下降的问题。本专利技术实施例解决上述技术问题所采用的技术方案如下：根据本专利技术实施例的一个方面，提供的一种多用户叠加传输方法，所述方法包括步骤：对多用户的调制符号进行能量传输最大化处理；对能量最大化处理后的调制符号进行叠加；将叠加后的符号形成发射信号通过发射机发出，并通过所述发射机的控制信令向所有用户发送能量传输最大化处理信息。根据本专利技术实施例的另一个方面，提供的一种多用户叠加传输装置，所述装置包括能量传输最大化处理模块、叠加模块以及发送模块；所述能量传输最大化处理模块，用于对多用户的调制符号进行能量传输最大化处理；所述叠加模块，用于对能量最大化处理后的调制符号进行叠加；所述发送模块，用于将叠加后的符号形成发射信号通过发射机发出，并通过所述发射机的控制信令向所有用户发送能量传输最大化处理信息。根据本专利技术实施例的另一个方面，提供的一种多用户叠加传输设备，所述设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的多用户叠加传输程序，所述多用户叠加传输程序被所述处理器执行时实现上述的多用户叠加传输方法的步骤。根据本专利技术实施例的另一个方面，提供的一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有多用户叠加传输程序，所述多用户叠加传输程序被处理器执行时实现上述的多用户叠加传输方法的步骤。本专利技术实施例的多用户叠加传输方法、装置及设备、计算机可读存储介质，通过对多用户的调制符号进行能量传输最大化处理，减弱了不同用户之间信号的相互抵消；在最大化能量传输的同时，保证数据的传输性能；解决了应用NOMA过程中会出现因多用户信号叠加而导致发送信号功率下降的问题。附图说明图1为本专利技术第一实施例的多用户叠加传输方法流程示意图；图2为本专利技术第二实施例的多用户叠加传输装置结构示意图；图3为本专利技术第二实施例的多用户叠加传输装置中星座点旋转结构示意图；图4为本专利技术第三实施例的多用户叠加传输设备结构示意图；图5为本专利技术实施例的多载波能量交织结构示意图；图6为本专利技术实施例的能量传输最大化处理模块结构示意图。本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。第一实施例如图1所示，本专利技术第一实施例提供一种多用户叠加传输方法，所述方法包括步骤：S11、对多用户的调制符号进行能量传输最大化处理。需要说明的是，本实施例的调制方式在此并不作限制，例如可以为BPSK(BinaryPhaseShiftKeying，二进制相移键控)、QPSK(QuadraturePhaseShiftKeying，正交相移键控)、QAM(QuadratureAmplitudeModulation，正交振幅调制)中的一种。在一种实施方式中，所述对多用户的调制符号进行能量传输最大化处理包括步骤：交织用户在子载波上所承载的信息；能量传输最大化处理信息为各用户的交织顺序。在该实施方式中，采用能量交织方案{πk,i,j}，其中，若第k个用户的第i个信息块在第j个子载波上传输，πk,i,j＝1；否则πk,i,j＝0。为了保证每个用户的所有信息块在不同的子载波上进行传输，所述交织用户在子载波上所承载的信息满足以下公式：如果每个符号的传输时间为T，那么所有N个子载波的发送的总能量为：其中sk,n,l表示第k个用户的第n个信息块中的第l个符号。因此，满足maxE的即为最优的用户子载波匹配方案，即最优的能量交织方案{πk,i,j}。为了更好地阐述该实施方式，以下结合图5进行说明：假设N＝2，K＝2，L＝4，即一共有2个子载波，两个NOMA用户，每个信息块有4个符号。请参考图5中的(a)部分所示，在进行能量交织前，用户1的信息块1和用户2的信息块1由子载波1承载；用户1的信息块2和用户2的信息块2由子载波2承载。经由两用户的符号叠加，在子载波1上，两个用户的信息块中的符号1和符号4发生了完全抵消，而在子载波2上，两个用户的信息块中的符号1和符号3发生了完全抵消。请参考图5中的(b)部分所示，在进行能量交织后，用户2的信息块1被调整至子载波2上进行发送，而用户2的信息块2被调整至子载波1上进行发送，用户1的信息块与子载波的关系没有发生变化。在进行符号叠加后，完全抵消效应已经不存在，总体抵消效应被明显减弱。需要说明的是，在一些示例中能量交织的顺序可固定不变；在另一些示例中能量交织的顺序可动态改变。在另一种实施方式中，所述对多用户的调制符号进行能量传输最大化处理包括步骤：旋转用户的调制星座点；所述能量传输最大化处理信息为各用户的星座点旋转角度。在该实施方式中，所述将叠加后的符号形成发射信号通过发射机发出，并通过控制信令向所有用户发送能量传输最大化处理信息之后还包括步骤：采用SIC方式解调所述发射信号，其中解调所述发射信号时的干扰信号落入预设范围之内。作为示例地，以3个用户为例u1、u2、u3。用户u1的干扰信号来自于用户u2和用户u3，该干扰信号落入第一预设范围之内。用户u2的干扰信号来自于用户u3，该干扰信号落入第二预设范围之内。第一预设范围和第二预设范围可以相同，也可以不同，在此不作限制。考虑单个子载波cn，n＝1,2,3,...,N，假设该子载波上的用户uk(k∈Φn，Φn表示子载波cn上用户的集合)在整个调制周期L中的星座点旋转角度为θk,n，那么用户uk在子载波cn上发送的第l个符号的信号可以表示为：sk,l,n(t)＝Ak,l,ncos(2πfnt+φk本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多用户叠加传输方法，其特征在于，所述方法包括步骤：对多用户的调制符号进行能量传输最大化处理；对能量最大化处理后的调制符号进行叠加；将叠加后的符号形成发射信号通过发射机发出，并通过控制信令向所有用户发送能量传输最大化处理信息。

【技术特征摘要】
1.一种多用户叠加传输方法，其特征在于，所述方法包括步骤：对多用户的调制符号进行能量传输最大化处理；对能量最大化处理后的调制符号进行叠加；将叠加后的符号形成发射信号通过发射机发出，并通过控制信令向所有用户发送能量传输最大化处理信息。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对多用户的调制符号进行能量传输最大化处理包括步骤：交织用户在子载波上所承载的信息；所述能量传输最大化处理信息为各用户的交织顺序。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对多用户的调制符号进行能量传输最大化处理包括步骤：旋转用户的调制星座点；所述能量传输最大化处理信息为各用户的星座点旋转角度。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将叠加后的符号形成发射信号通过发射机发出，并通过控制信令向所有用户发送能量传输最大化处理信息之后还包括步骤：采用连续干扰消除SIC方式解调所述发射信号，其中解调所述发射信号时的干扰信号落入预设范围之内。5.一种多用户叠加传输装置，其特征在于，所述装置包括能量传输最大化处理模块、叠加模块以及发送模块；所述能量传输最大化处理模块，用于对多用户的调制符号进行能量传输最大化处理；所述叠加模块，用于对能量最大化处理后的调制符号进行叠加；所述发送模...

【专利技术属性】
技术研发人员：位宁，
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