[发明专利]一种高分集与复用增益的多载波功率域非正交传输设计方法

说明书

本发明一种高分集与复用增益的多载波功率域非正交传输方法，其特征在于，包括：将接收端用户分为边缘用户和中心用户，所有用户在接收端都会收到M路子载波传送来的数据；对任一中心用户的接收端而言，它将接收到M路子载波传送来的数据一方面分别进行存储，另一方面同时将该M路信号利用MRC进行处理后，在此基础上将所有采用重复编码传输的所有边缘用户信号通过串行干扰消除进行逐一解码出；然后将所有译出的边缘用户信号，分别代入已存储的M路子载波传送来的数据中，再一次通过串行干扰消除进行解码，直到获取所需的传输数据；每一边缘用户的所需数据采用重复传输的信号发送，它的接收端直接利用MRC对接收到的M路信号进行处理，然后通过串行干扰消除进行解码直到获取自己所需的传输数据为止。

技术领域

本发明涉及无线通信技术，特别涉及正交多址接入技术领域。

背景技术

先进的多址接入技术是提升无线通信系统容量的关键因素。现有的正交多址接入方案会造成无线资源得不到充分利用，还限制用户的入网数，远不能满足第五代及其后续通信系统的需求。非正交多址接入方案因而被提出来用以解决上述问题，其中又以功率域非正交多址接入技术最为实用。

现有功率域非正交多址接入方案的实现主要通过发射端的叠加编码技术和接收端的串行干扰消除技术来实现。以下行通信场景为例，发射端依据获得的用户信道状态信息按照信道好少分信道差多分的原则进行功率分割，然后利用功率分割的不同形成时频同传的叠加编码并发送出去；接收用户端则利用串行干扰消除技术，按发射端既定的信号功率由大到小，依次解码并删除直到获取自己所需的数据为止。

″又快又好″地传递信息一直是通信的两大基本问题。非正交多址接入方案主动共享时频资源，使得它比现有的正交方案获得更高的频谱效益，从而实现″快″的传输理念；然而这一做法因主动引入了互干扰而偏离通信所追求的″好″准则，由此可能造成通信的可靠性和有效性受损。现有功率域非正交传输方案的单载波结构仅是在″快″准则下，以实现系统最大传输速率为目标。该结构在发射端采用叠加编码技术使所有接入终端共享相同的时频资源块，接收端则根据信号的强弱利用串行干扰消除技术实现不同用户的逐次解码。相同无线资源利用场景下，现有研究已表明单载波的非正交多址接入构架比正交传输体系可获得更好的频谱效率，并被认为是下一代绿色通信标准空口技术候选。但注意到，该结构并不首先考虑因主动引入干扰而对解码用户带来的信息传输可靠性问题，表现为串行干扰消除解码操作极易造成用户中断性能严重受损，特别是用户大量参与的场景下。而现有方案试图通过提高边缘用户功率份额来改善其可靠性能的做法则会造成频谱效率显著下降，尤其是中低信噪比情况下。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高分集与复用增益的多载波功率域非正交传输方法，用于解决上述现有技术的问题。

本发明一种高分集与复用增益的多载波功率域非正交传输方法，其特征在于，包括：将接收端用户分为边缘用户和中心用户，所有用户在接收端都会收到M路子载波传送来的数据；对任一中心用户的接收端，将接收到M路子载波传送来的数据分别进行存储，并将该M路信号利用MRC进行处理后，在此基础上将所有采用重复编码传输的所有边缘用户信号通过串行干扰消除进行逐一解码出；然后将所有译出的边缘用户信号，分别代入已存储的M路子载波传送来的数据中，再一次通过串行干扰消除进行解码，直到获取所需的传输数据；每一边缘用户的所需数据采用重复传输的信号发送，它的接收端直接利用MRC对接收到的M路信号进行处理，然后通过串行干扰消除进行解码直到获取自己所需的传输数据为止。