一種非正交通信方法、基站及終端的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請涉及無線通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種非正交通信方法、基站及終端。
【背景技術(shù)】
[0002]無線通信系統(tǒng)中，無線頻譜資源可以劃分為多個子帶，并復(fù)用在一起。按頻譜資源的劃分方式，復(fù)用技術(shù)可以分為時域復(fù)用、頻域復(fù)用、空域復(fù)用、碼域復(fù)用、幅度域復(fù)用等。按照多個子帶之間的干擾情況，復(fù)用方式又可以劃分為正交復(fù)用和非正交復(fù)用。
[0003]由于正交復(fù)用的方式允許信號在多個子帶上以無干擾的方式進行傳輸，接收機可以通過獨立的處理方式解調(diào)每個子帶所攜帶的信號，這意味著接收機可以通過很低的復(fù)雜度實現(xiàn)。因此，正交復(fù)用方式，如時域正交復(fù)用和頻域正交復(fù)用被廣泛的應(yīng)用在各種通信系統(tǒng)標準中。當一個通信系統(tǒng)中復(fù)用的多個子帶分配給不同的用戶時，又形成了不同的多址技術(shù)，如時分多址、頻分多址、碼分多址等。
[0004]第三代移動通信合作伙伴項目(3rdGenerat1n Partnership Project, 3GPP)制定的Evolved Universal Terrestrial Rad1 Access (E-UTRA)協(xié)議對應(yīng)的長期演進(LongTerm Evolut1n，簡稱為LTE，)系統(tǒng)在下行鏈路中使用了正交頻分復(fù)用和正交頻分多址技術(shù)。在下行鏈路中，由于子帶間為正交關(guān)系，基站發(fā)送給多個用戶的信號在頻率域復(fù)用在一起，每個用戶只需要在分配給自己的子帶上解調(diào)信號即可，而無需過多擔心其他用戶對其造成的干擾。其低接收機復(fù)雜度和較高的頻率利用率使得LTE能夠迅速的商業(yè)化，并合理利用有限的頻譜資源。
[0005]然而，根據(jù)信息理論的研究，正交的多址方式無法在衰落信道下得到最大的信道容量；而使用非正交的多址方式，并將多個用戶的數(shù)據(jù)在幅度域疊加起來，則可以在信道增益相差較大的用戶間獲得多用戶增益，從而增加系統(tǒng)總吞吐量。隨著頻譜資源的日益稀缺以及飛速增長的無線業(yè)務(wù)需求，在通信系統(tǒng)中引入這種多用戶信號在幅度域疊加的非正交技術(shù)，將為未來的通信系統(tǒng)提供更高的吞吐量。
[0006]在這種非正交方式下，基站將多層信號幅度疊加在一起并同時發(fā)送給一個或多個用戶。其中一個用戶會將其他用戶層的信號視作噪聲，直接解調(diào)自己層的信號；而另外一些用戶則需要解調(diào)疊加在自己層信號上的其他層信號，并利用SIC接收機在接收信號中刪除解調(diào)出的其他層的信號，然后再解調(diào)屬于自己層的信號。圖1展示了一個疊加了兩個用戶的下行信號的傳輸系統(tǒng)，其解調(diào)方式可以參考圖2所示。
[0007]然而，要使得這種共享幅度域的非正交方式能夠有效的應(yīng)用在一個實際的通信系統(tǒng)中，仍然需要克服一系列的技術(shù)挑戰(zhàn)，否則，非正交技術(shù)的優(yōu)勢只能停留在理論分析中。為簡化描述，以下將上述的共享幅度域的非正交傳輸統(tǒng)稱為非正交傳輸。下面列舉并分析一些實現(xiàn)非正交傳輸?shù)闹匾夹g(shù)細節(jié)。
[0008]I)當基站調(diào)度了一個非正交傳輸時，其中一個或者一些用戶需要首先解調(diào)其他用戶的數(shù)據(jù)，否則過高的干擾將導(dǎo)致其無法解調(diào)屬于自己的信號，正因此，基站需要告知用戶如何解調(diào)其他用戶的信號。由于基站有可能動態(tài)地在非正交和傳統(tǒng)正交多址調(diào)度之間切換，因此用戶也需要動態(tài)地被告知一個非正交調(diào)度。
[0009]2)當用戶要解調(diào)一個多層信號時，其需要知道信號所經(jīng)過的信道的幅度和相位信息。盡管傳統(tǒng)的參考信號能夠給出這個信道的相位信息，但是用戶將無法準確估計每個信號的幅度信息。也就是說，針對正交傳輸模式的參考信號設(shè)計無法讓用戶準確解調(diào)非正交的多層信號。
[0010]3)在正交傳輸模式下,用戶會假設(shè)來自服務(wù)基站的信號只包含屬于自己的信號，然后用戶依據(jù)測量到的背景噪聲以及來自其他小區(qū)的干擾，計算并反饋信道狀態(tài)信息。然而，幅度域多址傳輸意味著用戶的接收信號受到了額外的干擾，而且這個干擾只在接收信號到達時發(fā)生，這使得預(yù)測干擾并反饋一個準確的信道狀態(tài)信息變得非常困難。
[0011]基于以上分析，我們可以看到現(xiàn)有的設(shè)計和技術(shù)無法有效支持非正交傳輸。
[0012]例如，假設(shè)一個基站將一半的功率分配給用戶#A并使用QPSK調(diào)制方式，另一半的功率分配給用戶#B并使用16QAM調(diào)制方式，同時基站使用全功率發(fā)送參考信號。用戶#8需要首先解調(diào)用戶#A的數(shù)據(jù)并刪除其干擾。用戶# B根據(jù)參考信號得知信道信息h = aeje,其中，a為信道的幅度信息，Θ是信道相位信息?；谛诺老辔恍畔ⅵ?，用戶#8可以解調(diào)出用戶#A的信號并刪除其干擾；但是由于用戶法得知16QAM信號的幅度信息，則無法解調(diào)出屬于自己的信號。
[0013]再例如，假設(shè)用戶#A根據(jù)背景噪聲及鄰小區(qū)干擾情況，在信道狀態(tài)反饋中建議使用16QAM傳輸模式。但是當基站將另外一個低功率的信號疊加在16QAM信號之上時，用戶#八收到的干擾將很可能主要來自于疊加的低功率信號而非背景噪聲或鄰小區(qū)干擾。因此用戶#A很可能由于額外的干擾解調(diào)失敗。
[0014]可見，目前并沒有完善的機制使得非正交傳輸能夠切實可行的應(yīng)用到無線通信系統(tǒng)的下行鏈路中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0015]為此，本申請?zhí)峁┝艘环N非正交通信方法、基站及終端，以提高無線通信系統(tǒng)的吞吐量，并降低單個用戶時延。
[0016]本申請公開的一種非正交通信方法包括:
[0017]監(jiān)聽調(diào)度信令；
[0018]根據(jù)監(jiān)聽到的調(diào)度信令，當存在非正交傳輸時，接收非正交的多層信號，并解調(diào)所述多層信號，否則，接收并解調(diào)單層信號；
[0019]計算并反饋適用于非正交傳輸?shù)男诺罓顟B(tài)信息。
[0020]較佳地，所述調(diào)度信令包括:屬于自身以及屬于其他用戶、多播組或者廣播組的調(diào)度信令。
[0021]較佳地，所述調(diào)度信令接收自本小區(qū)和/或鄰小區(qū)。
[0022]較佳地，所述接收非正交的多層信號包括:在同一時間、頻率和空間資源內(nèi)接收非正交的多層信號。
[0023]較佳地，所述解調(diào)所述多層信號包括:
[0024]獲取所述多層信號的信號層級以及各層信號對應(yīng)的參考信號；
[0025]根據(jù)各層信號對應(yīng)的參考信號，按信號層級順序解調(diào)所述多層信號。
[0026]較佳地，所述監(jiān)聽調(diào)度信令包括:
[0027]監(jiān)聽屬于自身的調(diào)度信令；
[0028]在屬于自身的調(diào)度信令內(nèi)的指示信息指示存在非正交傳輸時，從所述屬于自身的調(diào)度信令內(nèi)獲取ID，并檢測所述ID對應(yīng)的調(diào)度信令；
[0029]其中，所述ID包括:其他用戶、多播組或者廣播組的ID。
[0030]較佳地，所述監(jiān)聽調(diào)度信令包括:
[0031]監(jiān)聽至少兩個調(diào)度信令；
[0032]獲取所述至少兩個調(diào)度信令中的資源分配信息，當有其他用戶、多播組或者廣播組的資源分配與分配給自身的資源重疊時，判定存在非正交傳輸。
[0033]較佳地，所述監(jiān)聽調(diào)度信令包括:
[0034]監(jiān)聽普通格式的調(diào)度信令和特定格式的調(diào)度信令；
[0035]如果檢測到特定格式的調(diào)度信令，判定存在非正交傳輸。
[0036]較佳地，所述特定格式的調(diào)度信令包括:與普通格式的調(diào)度信令的長度、擾碼或者ID不同的調(diào)度信令。
[0037]較佳地，該方法進一步包括:從特定格式的調(diào)度信令中獲取多層信號的信息，包括以下信息中的至少一個:非正交的各用戶的資源分配信息、調(diào)制方式、信道編碼方式、天線預(yù)編碼方式、解碼方式、天線端口、參考信號發(fā)送方式或多天線傳輸模式以及信號層級。
[0038]較佳地，所述各層信號對應(yīng)的參考信號為同一個參考信號；
[0039]根據(jù)各層信號對應(yīng)的參考信號，按信號層級順序解調(diào)所述多層信號包括:
[0040]獲取各層信號相對于所述參考信號的功率差；
[0041]根據(jù)所述參考信號獲得估計的信道信息；
[0042]對于每一層信號，按照該層信號對應(yīng)的功率差對估計的信道信息或該層信號進行幅度調(diào)整，然后進行信道均衡和數(shù)據(jù)解調(diào)。
[0043]較佳地，所述各層信號對應(yīng)的參考信號分別不同，且每層信號的發(fā)射功率與其對應(yīng)的參考信號相同；
[0044]根據(jù)各層信號對應(yīng)的參考信號，按信號層級順序解調(diào)所述多層信號包括:
[0045]獲