非正交多址通信方法和系统技术方案

在调制和资源元素(RE)映射之前可以执行比特级操作，以使用标准(QAM、QPSK、BPSK等)调制器生成NoMA传输。这样，利用比特级操作以很低的信号处理和硬件实现复杂度实现了NoMA的优势(例如，提高频谱效率、降低开销等)。比特级操作被具体设计为产生比输入比特流长、并包括可以作为输入比特值的函数计算的输出比特值的输出比特流，使得当对输出比特流进行调制(例如，m进制QAM、QPSK、BPSK)时，得到的符号模拟通过NoMA调制器或通过符号域扩展操作从输出比特流生成的扩展操作。

Non orthogonal multiple access communication method and system

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】非正交多址通信方法和系统本申请要求于2017年5月19日提交的专利技术名称为“非正交多址通信方法和系统”、申请号为No.62/508,876的美国临时专利申请的优先权，以及于2018年1月15日提交的专利技术名称为“非正交多址通信方法和系统”、申请号为No.62/617,529的美国临时专利申请的优先权，以及于2018年1月26日提交的专利技术名称为“非正交多址通信方法和系统”、申请号为No.15/881,408的美国专利申请的优先权，其全部内容以引入的方式并入本文。
本公开一般涉及无线通信，并且在特定实施例中涉及非正交多址通信方法和系统。
技术介绍
多址接入是无线通信系统的一种功能，其中，多个用户可以共享资源。多址接入系统可以是正交或非正交的。在正交多址系统中，例如时分多址(timedivisionmultipleaccess，TDMA)、频分多址(frequencydivisionmultipleaccess，FDMA)、和正交频分多址(orthogonalfrequencydivisionmultipleaccess，OFDMA)中，不同用户的信号在不同的物资信道资源(例如，时间、频率、或某些组合)上发送。在非正交多址(non-orthogonalmultipleaccess，NoMA)系统中，例如码分多址(codedivisionmultipleaccess，CDMA)、交织多址(interleavedivisionmultipleaccess，IDMA)、交栅多址(interleavegridmultipleaccess，IGMA)、多用户共享接入(multi-usersharedaccess，MUSA)、以及稀疏码多址(sparsecodemultipleaccess，SCMA)中，不同用户的信号可能存在互相关。有意地引入非正交性可以提高频谱效率，但可能会对发射器和接收器实现产生一些挑战。需要设计一种简化并有助于发射器和接收器实现的非正交多址传输机制。
技术实现思路
通过描述非正交多址通信的方法和系统的本公开的实施例，大体上实现了技术优势。根据实施例，提供了一种使用比特级操作以启用使用标准调制器的非正交多址NoMA通信的方法。在该实施例中，该方法包括根据对输入比特流的比特级操作，从上述输入比特流生成输出比特流，使得上述输出比特流的长度大于上述输入比特流的长度。上述输入比特流为检错/纠错编码的比特流。该方法还包括根据上述标准调制器调制上述输出比特流以获得符号序列。上述输入比特流中的至少一个比特的值与上述符号序列中的至少两个符号相关联。上述标准调制器为以下之一：正交幅度调制QAM调制器、二进制相移键控BPSK调制器、调制器、以及正交相移键控QPSK调制器。该方法还包括将上述符号序列映射到资源元素以获得NoMA信号，以及将上述NoMA信号发送至接收器。在一个示例中，上述符号序列包括多个不同的符号子集，并且至少两个子集与上述输入比特流中的不同比特相关联。在同一示例或在另一示例中，上述符号序列包括多个不同的符号子集，并且上述多个不同的符号子集中的一个子集中的符号之间的关系依赖于与上述一个子集相关联的比特的值。在任一前述示例或在另一示例中，上述符号序列中的符号之间的关系与上述输入比特流中的比特无关。在任一前述示例或在另一示例中，该方法还包括通过前向纠错FEC编码器对信息比特进行编码，以生成上述检错/纠错编码的输入比特流。在任一前述示例或在另一示例中，用UE发送上述NoMA信号包括将上述NoMA信号从基站发送至上述UE，或将上述NoMA信号从UE发送至上述基站。在任一前述示例或在另一示例中，不同的NoMA信号被发送到同一UE或由同一UE发送。在这样的示例中，可以使用不同的NoMA签名发送各个NoMA信号，不同的NoMA签名中的每个签名都被分配到上述同一UE。在任一前述示例或在另一示例中，不同的NoMA信号被发送到不同的UE或由不同的UE发送。在任一前述示例或在另一示例中，该方法还包括将多址MA签名的指示发送至UE，上述MA签名配置上述UE使用特定比特级操作以将上述UE的上行传输与其他UE的上行传输区分。在任一前述示例或在另一示例中，该方法还包括将多址MA签名的指示发送至UE，上述MA签名配置上述UE使用特定比特级操作以解码下行NoMA传输。还提供了用于执行上述方法的设备和计算机程序产品。附图说明为了更完整地理解本公开及其优点，现参考以下结合附图的描述，其中：图1为实施例无线通信网络的示意图；图2为依赖NoMA特定调制器生成符号序列的传统NoMA发射器的示意图；图3为使用比特级操作和QAM调制器生成NoMA信号的实施例NoMA发射器的示意图；图4为使用比特级操作和QPSK调制器生成NoMA信号的另一实施例NoMA发射器的示意图；图5A-5B为与示例比特级操作对应的查找表的示意图以及与图4中的用于生成符号序列的QPSK调制器对应的示例星座图的示意图；图6为使用比特级操作生成NoMA信号的实施例方法的流程图；图7为选择NoMA参数的实施例方法的流程图；图8为发送NoMA信号的实施例方法的流程图；图9为使用比特级操作和QAM调制器生成NoMA信号的另一实施例NoMA发射器的示意图；图10为与示例比特级操作对应的查找表的示意图以及与图9中的用于生成符号序列的QAM调制器对应的示例星座图的示意图；图11为使用比特级操作和QPSK调制器生成NoMA信号的另一实施例NoMA发射器的示意图；图12为与示例比特级操作对应的查找表的示意图以及与图11中的用于生成符号序列的QPSK调制器对应的示例星座图的示意图；图13为使用比特级操作和QPSK调制器生成NoMA信号的另一实施例NoMA发射器的示意图；图14为与示例比特级操作对应的查找表的示意图以及与图13中的用于生成符号序列的QPSK调制器对应的示例星座图的示意图；图15为根据一些实施例的所提非正交多址策略的示意图；图16A为根据一些实施例的用于生成数据符号以在通信信道上传输的发射器的示意图；图16B为根据一些实施例的用于生成数据符号以在通信信道上传输的发射器的示意图；图16C为根据一些实施例的用于生成数据符号以在通信信道上传输的发射器的示意图；图16D为根据一些实施例的用于生成数据符号以在通信信道上传输的发射器的示意图；图16E为根据一些实施例的用于生成数据符号以在通信信道上传输的发射器的示意图；图17为根据一些实施例的在16点SCMA码本中使用的两个连续的RE的星座图的示意图；图18为根据一些实施例的如何使用比特级加扰、置换、以及交织以实现使用采取格雷标记(Graylabelling)的标准16-QAM调制器的16点SCMA码本的示意图；图19为根据一些实施例的通过分量扩展矩阵生成符号序列的示意图；图20A为根据一些实施例的示例SCMA-4点码本的示意图；图20B为根据一些实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种使用比特级操作以启用使用标准调制器的非正交多址NoMA通信的方法，所述方法包括：/n发射器根据对输入比特流的比特级操作，从所述输入比特流生成输出比特流，使得所述输出比特流的长度大于所述输入比特流的长度，所述输入比特流为检错/纠错编码的比特流；/n所述发射器根据所述标准调制器调制所述输出比特流以获得符号序列，其中，所述输入比特流的至少一个比特的值与所述符号序列的至少两个符号相关联，并且其中，所述标准调制器为以下之一：正交幅度调制QAM调制器、二进制相移键控BPSK调制器、

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20170519 US 62/508,876;20180115 US 62/617,529;20181.一种使用比特级操作以启用使用标准调制器的非正交多址NoMA通信的方法，所述方法包括：
发射器根据对输入比特流的比特级操作，从所述输入比特流生成输出比特流，使得所述输出比特流的长度大于所述输入比特流的长度，所述输入比特流为检错/纠错编码的比特流；
所述发射器根据所述标准调制器调制所述输出比特流以获得符号序列，其中，所述输入比特流的至少一个比特的值与所述符号序列的至少两个符号相关联，并且其中，所述标准调制器为以下之一：正交幅度调制QAM调制器、二进制相移键控BPSK调制器、调制器、以及正交相移键控QPSK调制器；
所述发射器将所述符号序列映射到资源元素以获得NoMA信号；以及
将所述NoMA信号发送至接收器。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述符号序列包括多个不同的符号子集，并且至少两个子集与所述输入比特流中的不同比特相关联。


3.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其中，所述符号序列包括多个不同的符号子集，并且所述多个不同的符号子集中的一个子集中的符号之间的关系依赖于与所述一个子集相关联的比特的值。


4.根据权利要求1至2中任一项所述的方法，其中，所述符号序列中的符号之间的关系与所述输入比特流中的比特无关。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，还包括：
前向纠错FEC编码器对未修改的输入比特流进行编码，以生成所述检错/纠错编码的输入比特流。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，用UE发送所述NoMA信号包括将所述NoMA信号从基站发送至所述UE，或将所述NoMA信号从UE发送至所述基站。


7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，不同的NoMA信号被发送到同一UE或由同一UE发送。


8.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，不同的NoMA信号被发送到不同的UE或由不同的UE发送。


9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，还包括：
将多址MA签名的指示发送至UE，所述MA签名配置所述UE使用特定比特级操作以将所述UE的上行传输与其他UE的上行传输区分。


10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，还包括：
将多址MA签名的指示发送至UE，所述MA签名配置所述UE使用特定比特级操作以解码下行NoMA传输。


11.一种设备，包括：
处理器；以及
非暂时性计算机可读存储介质，存储有由所述处理器执行的程序，所述程序包括指令以：
根据对输入比特流的比特级操作，从所述输入比特流生成...

【专利技术属性】
技术研发人员：桑杰瓦希拉斯，阿里瑞扎·白野斯特，贾明，马江镭，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44