一种下行多用户MIMO发射方法技术

本发明专利技术的提出一种下行多用户MIMO发射方法，在层映射和预编码之间还包括：对各用户的部分层或全部层进行叠加编码。本发明专利技术采用叠加编码的下行多用户MIMO发射方法，可简单的将叠加编码与LTE的下行PDSCH相结合，提升现有MU-MIMO的系统性能，且对现有技术及协议影响较小。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种下行多用户MIMO发射方法。
技术介绍
随着LTE的进一步演进，MU-MIMO的性能仍有较大的进步空间。即使发端预编码非完全正交，同时从发端及收端进行联合优化，如采用自适应的分配发送功率及CW-IC接收机，包含非正交多址接入NOMA，也可提高MUMIMO系统性能。一种方法是基于叠加编码(SuperpositionCoding，SC)技术是一种分层编码调制技术，其基本思想是系统根据不同的目标传输速率，将信道状态量化为不同信道质量的等级，每一个信道量化等级对应于一个确定的目标传输速率。质量好的信道量化等级对应的传输速率较高，质量差的信道量化等级对应的传输速率较低。将两组信号分别按不同的目标速率独立地进行编码，并映射到相对应的星座图上，然后再对其进行叠加。现有下行PDSCH的发送过程如图1所示：首先加扰，接着进行调制输出复值符号，然后进行层映射，其次为预编码，RE映射及生成OFDM符号，最后在不同天线端口上发送。LTE中PDSCH支持四种调制方式QPSK，16QAM，64QAM及256QAM。，如图2所示为QPSK和16QAM的星座图。目前3GPP新立项的SI(RP-150496)研究将叠加编码用于提高LTE系统中的下行多用户MIMO性能，但是针对如何应用叠加编码还尚在讨论过程中。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提出一种下行多用户MIMO发射方法，在层映射和预编码之间还包括对各用户的部分层或全部层进行叠加编码。进一步地，所述方法包括：对远用户数据和近用户数据分别进行加扰、调制比特分组和层映射处理，输出层比特组数据；对无需进行叠加编码的层比特组数据直接进行调制映射，对需要进行叠加编码的数据进行联合调制映射；对调制映射/联合调制映射后的数据进行预编码、RE映射，生成OFDM符号并发射。进一步地，所述联合调制映射包括：对远用户和近用户的需要进行叠加编码的数据分别采用与其它无需进行叠加编码的数据相同或不同的调制方式进行调制，然后分别乘以功率权值，最后进行数据叠加。进一步地，在所述联合调制映射的星座图中，映射比特的前一部分为远用户层比特组数据，后一部分为近用户层比特组数据，所述远用户的功率权值决定每象限中近用户星座图的中心点，所述近用户的功率权值决定每象限中近用户星座点之间的距离。进一步地，在所述联合调制映射的星座图中，映射比特的前一部分为远用户层比特组数据，后一部分为近用户层比特组数据，所述远用户第i个层比特组数据调制的星座点决定近用户数据调制的星座图和第i个层比特组数据调制的星座点，所述决定的原则为相邻汉明距离最小。进一步地，所述联合调制映射的星座图为格雷映射。进一步地，所述联合调制映射包括：将对应的远用户层比特组与近用户的层比特组连接成一串比特；将所述一串比特进行调制映射，调制阶数由远用户和近用户的调制阶数之和决定。进一步地，所述调制方式为当前LTE中相应调制阶数对应的调制方式。进一步地，所述调制比特分组为按照调制阶数将加扰后的数据进行比特分组。进一步地，所述方法包括：对远用户数据和近用户数据分别进行加扰、调制和层映射处理，输出层比特组数据；对需要进行叠加编码的数据进行叠加编码；对层比特组数据/叠加编码后的数据进行预编码、RE映射，生成OFDM符号并发射。进一步地，所述叠加编码包括：将需要进行叠加编码的远用户符号乘以功率因子将需要进行叠加编码的近用户符号乘以功率因子将上述二者相加。进一步地，还包括：在乘以所述功率因子之前，先根据所述远用户的星座点对所述近用户进行星座点调整，所述调整按照下表进行：本专利技术提出一种采用叠加编码的下行多用户MIMO发端处理过程，可简单的将叠加编码与LTE的下行PDSCH相结合，提升现有MU-MIMO的系统性能，且对现有技术及协议影响较小。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有LTE中下行PDSCH的发送过程框图；图2为LTE中PDSCH支持的QPSK和16QAM的星座图；图3为本专利技术实施方案1提出的发送过程框图；图4为本专利技术实施例2提出的联合调制映射实现框图；图5为本专利技术实施例2提出的联合调制映射星座图；图6为本专利技术实施例3提出的联合调制映射实现框图；图7为本专利技术实施例3提出的联合调制映射星座图；图8为本专利技术实施例4提出的联合调制映射实现框图；图9为本专利技术实施方案2提出的发送过程框图；图10为本专利技术实施例5提出的叠加编码实现框图；图11为本专利技术实施例6提出的叠加编码实现框图；具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例；需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的一个实施例提出一种下行多用户MIMO发射方法，在层映射和预编码之间还包括：对各用户的部分层或全部层进行叠加编码。上述实施例采用叠加编码的下行多用户MIMO发射方法，可简单的将叠加编码与LTE的下行PDSCH相结合，提升现有MU-MIMO的系统性能，且对现有技术及协议影响较小。在一个可选实施例中，包括：对远用户数据和近用户数据分别进行加扰、调制比特分组和层映射处理，输出层比特组数据；对无需进行叠加编码的层比特组数据直接进行调制映射，对需要进行叠加编码的数据进行联合调制映射；对调制映射/联合调制映射后的数据进行预编码、RE映射，生成OFDM符号并发射。在一个可选实施例中，联合调制映射包括：对远用户和近用户的需要进行叠加编码的数据分别采用与其它无需进行叠加编码的数据相同或不同的调制方式进行调制，然后分别乘以功率权值，最后进行数据叠加。在一个可选实施例中，在所述联合调制映射的星座图中，映射比特的前一部分为远用户层比特组数据，后一部分为近用户层比特组数据，所述远用户的功率权值决定每象限中近用户星座图的中心点，所述近用户的功率权值决定每象限中近用户星座点之间的距离。在一个可选实施例中，在所述联合调制映射的星座图中，映射比特的前一部分为远用户层比特组数据，后一部分为近用户层比特组数据，所述远用户第i个层比特组数据调制的星座点决定近用户数据调制的星座图和第i个层比特组数据调制的星座点，所述决定的原则为相邻汉明距离最小。在一个可选实施例中，所述联合调制映射的星座图为格雷映射。在一个可选实施例中，所述联合调制映射包括：将对应的远用户层比特组与近用户的层比特组连接成一串比特；将所述一串比特进行调制映射，调制阶数由远用户和近用户的调制阶数之和决定。在一个可选实施例中，所述调制方式为当前LTE中相应调制阶数对应的调制方式。在一个可选实施例中，所述调制比特分组为按照调制阶数将加扰后的数据进行比特分组。在一个可选实施例中，所述方法包括：对远用户数据和近用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种下行多用户MIMO发射方法，其特征在于，在层映射和预编码之间还包括：对各用户的部分层或全部层进行叠加编码。

【技术特征摘要】
1.一种下行多用户MIMO发射方法，其特征在于，在层映射和预编码之间还包括：对各用户的部分层或全部层进行叠加编码。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括：对远用户数据和近用户数据分别进行加扰、调制比特分组和层映射处理，输出层比特组数据；对无需进行叠加编码的层比特组数据直接进行调制映射，对需要进行叠加编码的数据进行联合调制映射；对调制映射/联合调制映射后的数据进行预编码、RE映射，生成OFDM符号并发射。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述联合调制映射包括：对远用户和近用户的需要进行叠加编码的数据分别采用与其它无需进行叠加编码的数据相同或不同的调制方式进行调制，然后分别乘以功率权值，最后进行数据叠加。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述联合调制映射的星座图中，映射比特的前一部分为远用户层比特组数据，后一部分为近用户层比特组数据，所述远用户的功率权值决定每象限中近用户星座图的中心点，所述近用户的功率权值决定每象限中近用户星座点之间的距离。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述联合调制映射的星座图中，映射比特的前一部分为远用户层比特组数据，后一部分为近用户层比特组数据，所述远用户第i个层比特组数据调制的星座点决定近用户数据调制的星座图和...

【专利技术属性】
技术研发人员：周欢，孙鹏，刘兵朝，
申请(专利权)人：北京信威通信技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11