[发明专利]针对SCMA系统的低复杂度码本设计方法及其硬件架构

摘要

本发明公开了一种针对大规模SCMA系统的低复杂度码本设计方法及相应的硬件架构实现，方法包括以分层式星座旋转为子操作符的码本简化、以已知码本进行非冲突扩充的码本简化等内容；硬件架构为针对大规模SCMA系统检测的高效架构，包括缓冲寄存器、控制单元和译码单元。本发明利用对子星座的单一旋转操作进行非冲突码本设计，避免了映射重排带来的大量复数乘法运算，极大降低了大规模SCMA系统的码本设计复杂度；利用对已知码本进行稀释化处理和非冲突扩充，进一步降低了码本设计复杂度；得到具有较高通用性的检测器架构，有着较低的硬件消耗和较高的硬件使用效率。

主权项

1.一种针对大规模SCMA系统的低复杂度码本设计方法，其特征在于：包括以分层式星座旋转为子操作符的码本简化和以已知码本进行非冲突扩充的码本简化两部分设计方案；所述以分层式星座旋转为子操作符的码本简化：以正交幅度调制信号作为母星座，并以不同半径生成若干同心圆，在圆上等间距安排星座点，不同半径同心圆上的星座点彼此之间存在一定的旋转角度，用以避免在不同星座维度上的冲突，对于每个圆上安排的星座点以顺时针方向按照格雷编码规则一次分配编码比特信息；所述以已知码本进行非冲突扩充的码本简化：通过对小规模SCMA系统和大规模SCMA系统因子矩阵的对比，以在同一资源点上码字不重合为准则，制定扩展矩阵，应用该扩展矩阵将已知码本的码字重新分配到大规模SCMA系统的非零资源节点上。