一种下行两用户叠加传输方法技术

本发明专利技术提出一种下行两用户叠加传输方法，包括：按照预定准则进行配对用户的选择，所述配对用户包括远用户和近用户；所述远用户和近用户的叠加码字比特流经加扰之后进行联合调制映射；所述联合调制映射输出的符号信息序列进行层映射和预编码操作，预编码之后再经过RE映射，生成相应的OFDM符号之后通过对应的天线端口进行射频传输。本发明专利技术可以实现满足Gray映射的复合星座。

Downlink two user superposition transmission method

The invention proposes a downlink transmission method, two the user stack comprises: mating user selection according to predetermined criteria, the paired users including far and near the user after the user; the user and the user far nearly superimposed codeword bit scrambling through joint modulation mapping; symbol information sequence of the combined modulation mapping output layer mapping and pre encoding operation, pre encoding and then after RE mapping, after generating OFDM symbol corresponding antenna port corresponding to the RF transmission through. The invention can realize composite constellation satisfying Gray mapping.

【技术实现步骤摘要】
一种下行两用户叠加传输方法
本专利技术涉及LTE技术，尤其涉及一种下行两用户叠加传输方法。
技术介绍
在LTER13之前的多用户传输方案中，均通过正交传输的方式来降低用户间的干扰。但是从信息论的角度分析，正交传输是有损信道容量的，因此是一种次优的传输方式。若能从发射机和接收机联合进行考虑，即使发射机采用非正交传输方式，在接收机侧通过一些先进的信号处理算法可以获得优于正交传输的性能，甚至可以达到理论上的多用户容量界，进一步提升系统性能。其中一种实现方式是采用叠加编码传输(SuperpositionTransmission)。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的信道质量的等级，每一个信道量化等级对应一个确定的目标传输速率。将两组信号分别按照不同的目标速率独立地进行信道编码和调制映射，然后将两者的输出星座按照一定的功率分配比例进行叠加传输。对应的接收机采用基于最小均方误差准则(MinimumMeanSquareError，MMSE)的干扰抵消(InterferenceCancellation，IC)接收机就可以获得逼近多用户信道容量的性能。目前3GPP中新立项的SI课题：多用户叠加传输(Multi-userSuperpositionTransmission，MUST)，正在致力于研究多用户叠加传输在LTE系统中的应用，用以进一步提升LTE系统的下行多用户传输性能。目前基于叠加编码的多用户传输方案中，只给出了直接叠加编码的具体实现方案，而直接叠加编码方案输出的多用户复合星座不再满足Gray映射，因此会造成一定的性能损失。而对于如何实现满足Gray映射的复合星座还在讨论中。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提出一种下行两用户叠加传输方法，包括：按照预定准则进行配对用户的选择，所述配对用户包括远用户和近用户；所述远用户和近用户的叠加码字比特流经加扰之后进行联合调制映射；所述联合调制映射输出的符号信息序列进行层映射和预编码操作，预编码之后再经过RE映射，生成相应的OFDM符号之后通过对应的天线端口进行射频传输。进一步地，所述联合调制映射包括：依据所述配对用户的调制方式和功率分配因子产生复合星座及其对应的比特序列表；将所述远用户的调制比特序列和所述近用户的调制比特序列级联成新的调制比特序列；将所述新的调制比特序列映射到对应的复合星座点上。进一步地，所述复合星座的星座点复数值按照下式计算：其中，xN表示当近用户的信息比特为BN时对应的复数星座点，xF表示当远用户的信息比特为BF时对应的复数星座点；功率分配因子为α，所述近用户和远用户的星座缩放因子分别为和进一步地，所述复合星座对应的比特序列的生成方式包括：当远用户和近用户均采用QPSK调制时：则叠加用户的复合星座为B＝b0b1b2b3，其中，其中，表示模2加法运算，运算准则为：进一步地，所述复合星座对应的比特序列的生成方式包括：当远用户采用QPSK调制，近用户采用16QAM调制时：则叠加用户的复合星座为B＝b0b1b2b3b4b5，其中，其中，表示模2加法运算，运算准则为：进一步地，所述复合星座对应的比特序列的生成方式包括：当远用户采用16QAM调制，近用户采用QPSK调制时：则叠加用户的复合星座为B＝b0b1b2b3b4b5，其中，其中，表示模2加法运算，运算准则为：进一步地，所述复合星座对应的比特序列的生成方式包括：当远用户和近用户均采用16QAM调制时：则叠加用户的复合星座为B＝b0b1b2b3b4b5b6b7，其中，其中，表示模2加法运算，运算准则为：进一步地，所述功率分配因子保证叠加在所述远用户星座点上的近用户星座之间不发生重叠。进一步地，所述功率分配因子α的取值范围包括：远用户和近用户同时采用QPSK调制时，所述功率分配因子的取值范围：0<α≤0.5；远用户采用QPSK调制，近用户采用16QAM调制时，所述功率分配因子取值范围：0<α≤0.3571；远用户采用16QAM调制，近用户采用QPSK调制时，所述功率分配因子取值范围：0<α≤0.1227；远用户和近用户同时采用16QAM调制时，所述功率分配因子取值范围：0<α≤0.1。本专利技术可以实现满足Gray映射的复合星座。附图说明图1为实施例1提出基于联合星座映射的两用户叠加编码流程图1；图2为实施例1提出基于联合星座映射的两用户叠加编码流程图2；图3为实施例1提出基于联合星座映射的两用户叠加编码流程图3；图4为实施例2中远近用户均采用QPSK调制时的复合星座图；图5为实施例2远近用户分别采用16QAM和QPSK调制时的复合星座图。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。本专利技术的一个实施例提出一种下行两用户叠加传输方法，包括：按照预定准则进行配对用户的选择，所述配对用户包括远用户和近用户；所述远用户和近用户的叠加码字比特流经加扰之后进行联合调制映射；所述联合调制映射输出的符号信息序列进行层映射和预编码操作，预编码之后再经过RE映射，生成相应的OFDM符号之后通过对应的天线端口进行射频传输。在一个可选实施例中，联合调制映射包括：依据所述配对用户的调制方式和功率分配因子产生复合星座及其对应的比特序列表；将所述远用户的调制比特序列和所述近用户的调制比特序列级联成新的调制比特序列；将所述新的调制比特序列映射到对应的复合星座点上。在一个可选实施例中，复合星座的星座点复数值按照下式计算：其中，xN表示当近用户的信息比特为BN时对应的复数星座点，xF表示当远用户的信息比特为BF时对应的复数星座点；功率分配因子为α，所述近用户和远用户的星座缩放因子分别为和在一个可选实施例中，复合星座对应的比特序列的生成方式包括：当远用户和近用户均采用QPSK调制时：则叠加用户的复合星座为B＝b0b1b2b3，其中，其中，表示模2加法运算，运算准则为：在一个可选实施例中，复合星座对应的比特序列的生成方式包括：当远用户采用QPSK调制，近用户采用16QAM调制时：则叠加用户的复合星座为B＝b0b1b2b3b4b5，其中，其中，表示模2加法运算，运算准则为：在一个可选实施例中，复合星座对应的比特序列的生成方式包括：当远用户采用16QAM调制，近用户采用QPSK调制时：则叠加用户的复合星座为B＝b0b1b2b3b4b5，其中，其中，表示模2加法运算，运算准则为：在一个可选实施例中，复合星座对应的比特序列的生成方式包括：当远用户和近用户均采用16QAM调制时：则叠加用户的复合星座为B＝b0b1b2b3b4b5b6b7，其中，其中，表示模2加法运算，运算准则为：在一个可选实施例中，功率分配因子保证叠加在所述远用户星座点上的近用户星座之间不发生重叠。在一个可选实施例中，功率分配因子α的取值范围包括：远用户和近用户同时采用QPSK调制时，所述功率分配因子的取值范围：0<α≤0.5；远用户采用QPSK调制，近用户采用16QAM调制时，所述功率分配因子取值范围：0<α≤0.3571；远用户采用16QAM调制，近用户采用QPSK调制时，所述功率分配因子取值范围：0<α≤0.本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种下行两用户叠加传输方法，其特征在于，包括：按照预定准则进行配对用户的选择，所述配对用户包括远用户和近用户；所述远用户和近用户的叠加码字比特流经加扰之后进行联合调制映射；所述联合调制映射输出的符号信息序列进行层映射和预编码操作，预编码之后再经过RE映射，生成相应的OFDM符号之后通过对应的天线端口进行射频传输。

【技术特征摘要】
1.一种下行两用户叠加传输方法，其特征在于，包括：按照预定准则进行配对用户的选择，所述配对用户包括远用户和近用户；所述远用户和近用户的叠加码字比特流经加扰之后进行联合调制映射；所述联合调制映射输出的符号信息序列进行层映射和预编码操作，预编码之后再经过RE映射，生成相应的OFDM符号之后通过对应的天线端口进行射频传输。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述联合调制映射包括：依据所述配对用户的调制方式和功率分配因子产生复合星座及其对应的比特序列表；将所述远用户的调制比特序列和所述近用户的调制比特序列级联成新的调制比特序列；将所述新的调制比特序列映射到对应的复合星座点上。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述复合星座的星座点复数值按照下式计算：其中，xN表示当近用户的信息比特为BN时对应的复数星座点，xF表示当远用户的信息比特为BF时对应的复数星座点；功率分配因子为α，所述近用户和远用户的星座缩放因子分别为和4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述复合星座对应的比特序列的生成方式包括：当远用户和近用户均采用QPSK调制时：则叠加用户的复合星座为B＝b0b1b2b3，其中，其中，表示模2加法运算，运算准则为：5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述复合星座对应的比特序列的生成方式包括：当远用户采用QPSK调制，近用户采用16QAM调制时：则叠加用户的复合星座为B＝b0b1b2b3b4b5，其中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘兵朝，杨宗菲，孙鹏，
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