[发明专利]结合空时码和NOMA的多描述编码传输框架

说明书

本发明公开了一种结合空时码和NOMA的多描述编码传输框架，属于无线通信技术领域，其具体实现是：在发射端，利用多描述编码思想先将每个用户的发射信号分解成多个同等重要的描述，并根据多用户信道的强弱，对所有用户的多个描述构造N个交错叠加的功率域NOMA信号，然后运用空时分组码方案在多个相邻时隙内由基站端的N根天线分别发送不同的NOMA信号到L个用户端，每个用户端先进行STBC译码，然后采用串行干扰消除处理，恢复发射信号，根据多描述译码的原理，即使只能成功解码多个描述中的一个，也可以恢复出完整的原始图像信息，因此，所提出的结合STBC和NOMA的多描述编码传输方案具有较高的可靠性和传输效率。

技术领域

本发明属于无线通信技术领域，特别是涉及一种结合空时码和NOMA的多描述编码传输框架。

背景技术

随着移动通信的发展，频谱资源变得越来越紧缺，如何更有效的利用频谱资源成为了5G亟待解决的问题。与上一代通信系统相比，需要进一步扩大系统容量和吞吐量，同时需要提高视频业务和数据业务对时延的要求，因此NOMA的出现就成为研究的热点。

NOMA相比于上一代的通信系统引入了一些新的技术，如串行干扰消除技术、功率域复用技术，提高了系统的鲁棒性，这些技术都使得NOMA在保证移动用户业务速率的前提下，极大地提高了频谱的利用率，NOMA已经凭借它自身的优势，成为了5G的关键技术，且对于NOMA的研究也一直在进行中。

多描述编码(Multiple description coding,MDC)是一种可兼顾数据传输实时性的要求，同时解决数据失真问题的编码方法，它可以将同一图像分解成多个同等重要的描述，对每个描述独立编码并通过不同信道传输到解码端，如果某些信道的数据包出错、丢失或因阻塞延迟而不能正常、实时的到达解码端，解码器可从其他能够正确接收的描述中恢复出视觉可接受的重建图像；如果信道的码流都可被接收到，则可以重建出高质量的图像，从而使传输的鲁棒性得到很大的改善。

空时分组码(Space-Time Block Coding，STBC)是一种在无线通信中使用的技术，用于在多个天线上发送数据流的多个副本，并利用各种接收的数据版本提高数据传输的可靠性。其中Alamouti编码是其中最常用到的编码方式。其采用两个天线在两个不同的时隙发射不同的信号到达接收端，实现了更好的错误率性能。

基于以上的研究，我们将结合空时码和NOMA的多描述编码，提出了一个新的系统框架，既能改善译码的复杂度，提高系统的分集增益，同时又兼具MDC和NOMA方案的优点，增加系统的频谱效率和传输鲁棒性。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提出了一种结合空时码和NOMA的多描述编码传输框架，运用MDC的方案将信号分解成多个同等重要的描述后，应用STBC编码完成在相邻时隙内通过N根天线将NOMA信号发送到L个用户。

本发明要保护的技术方案为：结合空时码和NOMA的多描述编码传输框架，包括发射端和接收端，基站端配置N根天线作为发射端，通过多描述编码处理，利用NOMA和空时分组码编码，将交错叠加的NOMA信号发送到L个用户，接收端，每个用户相继通过STBC译码，串行干扰消除SIC处理，解码出用户的原始信号，具体实现步骤如下：