CN104717753A - 一种非正交通信方法、基站及终端 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种非正交通信方法，包括：监听调度信令；根据监听到的调度信令，当存在非正交传输时，接收非正交的多层信号，并解调所述多层信号，否则，接收并解调单层信号；计算并反馈适用于非正交传输的信道状态信息。本申请还公开了一种适用于基站侧的非正交通信方法、一种终端以及一种基站。应用本申请，能够提高无线通信系统的吞吐量，并降低单个用户时延。

Description

一种非正交通信方法、基站及终端

技术领域

本申请涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种非正交通信方法、基站及终端。

背景技术

无线通信系统中，无线频谱资源可以划分为多个子带，并复用在一起。按频谱资源的划分方式，复用技术可以分为时域复用、频域复用、空域复用、码域复用、幅度域复用等。按照多个子带之间的干扰情况，复用方式又可以划分为正交复用和非正交复用。

由于正交复用的方式允许信号在多个子带上以无干扰的方式进行传输，接收机可以通过独立的处理方式解调每个子带所携带的信号，这意味着接收机可以通过很低的复杂度实现。因此，正交复用方式，如时域正交复用和频域正交复用被广泛的应用在各种通信系统标准中。当一个通信系统中复用的多个子带分配给不同的用户时，又形成了不同的多址技术，如时分多址、频分多址、码分多址等。

第三代移动通信合作伙伴项目（3rd Generation Partnership Project，3GPP）制定的Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA)协议对应的长期演进（Long Term Evolution，简称为LTE，）系统在下行链路中使用了正交频分复用和正交频分多址技术。在下行链路中，由于子带间为正交关系，基站发送给多个用户的信号在频率域复用在一起，每个用户只需要在分配给自己的子带上解调信号即可，而无需过多担心其他用户对其造成的干扰。其低接收机复杂度和较高的频率利用率使得LTE能够迅速的商业化，并合理利用有限的频谱资源。

然而，根据信息理论的研究，正交的多址方式无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，并将多个用户的数据在幅度域叠加起来，则可以在信道增益相差较大的用户间获得多用户增益，从而增加系统总吞吐量。随着频谱资源的日益稀缺以及飞速增长的无线业务需求，在通信系统中引入这种多用户信号在幅度域叠加的非正交技术，将为未来的通信系统提供更高的吞吐量。

在这种非正交方式下，基站将多层信号幅度叠加在一起并同时发送给一个或多个用户。其中一个用户会将其他用户层的信号视作噪声，直接解调自己层的信号；而另外一些用户则需要解调叠加在自己层信号上的其他层信号，并利用SIC接收机在接收信号中删除解调出的其他层的信号，然后再解调属于自己层的信号。图1展示了一个叠加了两个用户的下行信号的传输系统，其解调方式可以参考图2所示。

然而，要使得这种共享幅度域的非正交方式能够有效的应用在一个实际的通信系统中，仍然需要克服一系列的技术挑战，否则，非正交技术的优势只能停留在理论分析中。为简化描述，以下将上述的共享幅度域的非正交传输统称为非正交传输。下面列举并分析一些实现非正交传输的重要技术细节。

1）当基站调度了一个非正交传输时，其中一个或者一些用户需要首先解调其他用户的数据，否则过高的干扰将导致其无法解调属于自己的信号，正因此，基站需要告知用户如何解调其他用户的信号。由于基站有可能动态地在非正交和传统正交多址调度之间切换，因此用户也需要动态地被告知一个非正交调度。

2）当用户要解调一个多层信号时，其需要知道信号所经过的信道的幅度和相位信息。尽管传统的参考信号能够给出这个信道的相位信息，但是用户将无法准确估计每个信号的幅度信息。也就是说，针对正交传输模式的参考信号设计无法让用户准确解调非正交的多层信号。

3）在正交传输模式下，用户会假设来自服务基站的信号只包含属于自己的信号，然后用户依据测量到的背景噪声以及来自其他小区的干扰，计算并反馈信道状态信息。然而，幅度域多址传输意味着用户的接收信号受到了额外的干扰，而且这个干扰只在接收信号到达时发生，这使得预测干扰并反馈一个准确的信道状态信息变得非常困难。

基于以上分析，我们可以看到现有的设计和技术无法有效支持非正交传输。

例如，假设一个基站将一半的功率分配给用户#A并使用QPSK调制方式，另一半的功率分配给用户#B并使用16QAM调制方式，同时基站使用全功率发送参考信号。用户#B需要首先解调用户#A的数据并删除其干扰。用户#Ｂ根据参考信号得知信道信息h＝αe^jθ,其中，α为信道的幅度信息，θ是信道相位信息。基于信道相位信息θ，用户#B可以解调出用户#A的信号并删除其干扰；但是由于用户#B无法得知16QAM信号的幅度信息，则无法解调出属于自己的信号。

再例如，假设用户#A根据背景噪声及邻小区干扰情况，在信道状态反馈中建议使用16QAM传输模式。但是当基站将另外一个低功率的信号叠加在16QAM信号之上时，用户#A收到的干扰将很可能主要来自于叠加的低功率信号而非背景噪声或邻小区干扰。因此用户#A很可能由于额外的干扰解调失败。

可见，目前并没有完善的机制使得非正交传输能够切实可行的应用到无线通信系统的下行链路中。

发明内容

为此，本申请提供了一种非正交通信方法、基站及终端，以提高无线通信系统的吞吐量，并降低单个用户时延。

本申请公开的一种非正交通信方法包括：

监听调度信令；

根据监听到的调度信令，当存在非正交传输时，接收非正交的多层信号，并解调所述多层信号，否则，接收并解调单层信号；

计算并反馈适用于非正交传输的信道状态信息。

较佳地，所述调度信令包括：属于自身以及属于其他用户、多播组或者广播组的调度信令。

较佳地，所述调度信令接收自本小区和/或邻小区。

较佳地，所述接收非正交的多层信号包括：在同一时间、频率和空间资源内接收非正交的多层信号。

较佳地，所述解调所述多层信号包括：

获取所述多层信号的信号层级以及各层信号对应的参考信号；

根据各层信号对应的参考信号，按信号层级顺序解调所述多层信号。

较佳地，所述监听调度信令包括：

监听属于自身的调度信令；

在属于自身的调度信令内的指示信息指示存在非正交传输时，从所述属于自身的调度信令内获取ID，并检测所述ID对应的调度信令；

其中，所述ID包括：其他用户、多播组或者广播组的ID。

较佳地，所述监听调度信令包括：

监听至少两个调度信令；

获取所述至少两个调度信令中的资源分配信息，当有其他用户、多播组或者广播组的资源分配与分配给自身的资源重叠时，判定存在非正交传输。

较佳地，所述监听调度信令包括：

监听普通格式的调度信令和特定格式的调度信令；

如果检测到特定格式的调度信令，判定存在非正交传输。

较佳地，所述特定格式的调度信令包括：与普通格式的调度信令的长度、扰码或者ID不同的调度信令。

较佳地，该方法进一步包括：从特定格式的调度信令中获取多层信号的信息，包括以下信息中的至少一个：非正交的各用户的资源分配信息、调制方式、信道编码方式、天线预编码方式、解码方式、天线端口、参考信号发送方式或多天线传输模式以及信号层级。

较佳地，所述各层信号对应的参考信号为同一个参考信号；

根据各层信号对应的参考信号，按信号层级顺序解调所述多层信号包括：

获取各层信号相对于所述参考信号的功率差；

根据所述参考信号获得估计的信道信息；

对于每一层信号，按照该层信号对应的功率差对估计的信道信息或该层信号进行幅度调整，然后进行信道均衡和数据解调。

较佳地，所述各层信号对应的参考信号分别不同，且每层信号的发射功率与其对应的参考信号相同；

根据各层信号对应的参考信号，按信号层级顺序解调所述多层信号包括：

获取各层信号与参考信号的对应关系；

对于每一层信号，根据该层信号对应的参考信号获得估计的信道信息，并使用估计的信号信息进行信道均衡和数据解调。

较佳地，所述各层信号对应的参考信号分别不同，且至少有一层信号的发射功率与其对应的参考信号不同；

根据各层信号对应的参考信号，按信号层级顺序解调所述多层信号包括：

获取各层信号与参考信号的对应关系，以及各层信号相对其参考信号的功率差；

对于每一层信号，根据该层信号对应的参考信号获得估计的信道信息，并按照该层信号对应的功率差对估计的信道信息或该层信号进行幅度调整，然后进行信道均衡和数据解调。

较佳地，不同的参考信号正交交织或者准正交交织。

较佳地，计算并反馈适用于非正交传输的信道状态信息包括：

使用专用于非正交传输的信道状态测量方式对非正交传输进行信道状态测量，得到适用于非正交传输的信道状态信息；

分别或联合上报适用于非正交传输的信道状态信息和适用于正交多址传输的信道状态信息。

较佳地，在分别上报适用于非正交传输的信道状态信息和适用于正交多址传输的信道状态信息时，使用不同或相同的周期进行上报。

较佳地，所述联合上报适用于非正交传输的信道状态信息和适用于正交多址传输的信道状态信息包括：上报适用于正交传输的信道状态信息，并上报适用于非正交传输与适用于正交传输的信道状态信息的差值。

较佳地，所述对非正交传输进行信道状态测量包括：

获取配置的功率比值和信号层级，基于条件“来自天线端口的功率按照所述功率比值分别分配给叠加在有用信号上的非正交信号和有用信号，非正交信号和有用信号按照所述信号层级叠加”，测量信道信息。

较佳地，所述对非正交传输进行信道状态测量包括：

配置信息指示终端测量特定天线端口的参考信号，基于条件“一个与参考信号功率相同或功率相差一个指示值的非正交信号按照所指示的信号层级叠加在其他层信号上”，测量信道信息。

本申请公开了一种终端，包括：监听模块、解调模块和信道状态反馈模块，其中：

所述监听模块，用于监听调度信令；

所述解调模块，用于根据监听到调度信令，当存在非正交传输时，接收非正交的多层信号，并解调所述多层信号，否则，接收并解调单层信号；

所述信道状态反馈模块，用于计算并反馈适用于非正交传输的信道状态信息。

本申请还公开了一种非正交通信方法，包括：

配置终端监听非正交传输的调度信令，并发送相应的调度信令；

进行非正交传输，并发送非正交传输的参考信号及参考信号配置；

配置终端的信道状态反馈方式，并从终端接收适用于非正交传输的信道状态信息。

较佳地，所述发送相应的调度信令包括：从一个基站发送至少两个调度信令，或者从至少两个基站发送至少两个调度信令。

较佳地，所述至少两个调度信令中的其中一个指示非正交传输发生，并指示非正交传输的其他用户、多播组或者广播组的ID，以及非正交传输的信号层级。

较佳地，所述配置终端监听非正交传输的调度信令包括：配置终端同时监听至少两个调度信令，将所述至少两个调度信令的ID及信号层级配置给终端，其中，所述至少两个调度信令中的资源分配全部重合或部分重合。

较佳地，所述配置终端监听非正交传输的调度信令包括：配置终端同时监听普通格式的调度信令和特定格式的调度信令。

较佳地，使用与普通格式的调度信令不同的长度、扰码或者ID发送特定格式的调度信令。

较佳地，所述特定格式的调度信令中携带非正交传输的多层信号的相关信息，包括以下信息中的至少一个：非正交的各用户的资源分配信息、调制方式、信道编码方式、天线预编码方式、解码方式、天线端口、参考信号发送方式或多天线传输模式以及信号层级。

较佳地，所述参考信号配置指示非正交传输的多层信号使用同一参考信号，并指示各层信号的发射功率与其对应的参考信号的指示功率差；

或者，所述参考信号配置指示非正交传输的多层信号与多个参考信号的对应关系；

或者，所述参考信号配置指示非正交传输的多层信号与多个参考信号的对应关系，并指示各层信号的发射功率与其对应的参考信号的指示功率差。

较佳地，所述多个参考信号正交交织或者准正交交织。

较佳地，所述进行非正交传输包括：在同一时间，使用相同的频率和空间资源发送多层信号。

较佳地，所述多层信号中包含单播、多播或者广播信号。

较佳地，所述多层信号由同一小区或者不同小区发送。

较佳地，所述多层信号发送给同一用户或者至少两个用户。

本申请公开的一种基站，包括：配置模块、传输模块和反馈处理模块，其中：

所述配置模块，用于发送配置信息，所述配置信息配置终端监听非正交传输的调度信令，并发送相应的调度信令；

所述传输模块，用于进行非正交传输，并发送非正交传输的参考信号及参考信号配置；

所述反馈处理模块，用于配置终端的信道状态反馈方式，并从终端接收适用于非正交传输的信道状态信息。

由上述技术方案可见，本申请提出了非正交通信技术方案，通过引入全新的调度指示方式、参考信号设计以及信道状态信息反馈机制，使得非正交传输能够可靠地有效地应用在无线通信系统的下行链路中，提高了无线通信系统的吞吐量，并降低了单个用户时延。

附图说明

图1为现有多用户非正交传输示意图；

图2为现有多层信号的解调方式示意图；

图3为本申请一较佳非正交通信方法的示意图；

图4为广播信号与单播信号通过非正交传输示意图；

图5为使用非正交传输进行干扰管理示意图；

图6为在小区与用户间使用非正交传输示意图；

图7为本申请一较佳终端的组成结构示意图；

图8为本申请一较佳基站的组成结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本申请作进一步详细说明。

为提升通信系统的网络吞吐量并减少调度带来的数据延迟，本申请提出了一种有效可行的非正交通信技术方案，通过引入全新的调度指示方式、参考信号设计以及信道状态信息反馈机制，使得非正交传输能够可靠地有效地应用在无线通信系统的下行链路中。

本发明提出的共享幅度域的非正交通信方法主要包括以下几个方面：

配置调度信令监听模式，用户根据此配置监听调度信令，以判断是否有非正交传输发送给自己；

配置参考信号传输模式并发送相应的参考信号，用户根据此配置信息获得解调数据信号所需的必要信道信息；

配置信道状态反馈方式，用户根据此配置信息选择信道状态测量方法，并上报测量结果。基站依据上报信息可以选择非正交传输模式下最优的传输参数。

图3为本申请一较佳非正交通信方法的示意图，该方法适用于终端侧，包括以下步骤：

步骤301：监听调度信令。

本步骤中，可以获取配置信息，并根据所述配置信息监听调度信令。所述配置信息用于告知用户需要同时检测的调度信令。例如：该配置信息可以指示用户同时监听多个调度信令，这些调度信令可以来自同一个小区或者多个小区；也可以只监听一个调度信令，该调度信令来自本小区或者邻小区。作为另外一种实现方式，配置信息可以指示用户监听一个特殊格式的调度信令。在本申请的一个实施例中，所述调度信令包括：属于自身以及属于其他用户、多播组或者广播组的调度信令。

该配置信息中可以包含多个用户的标识（ID）、多个小区ID、特殊调度信令的格式、多广播服务的ID、信号层级指示等信息。

步骤302：根据监听到的调度信令，判断是否存在非正交传输。

为了实现对调度信令的监听，本申请提供了以下几种较佳的实现方式。

第一种实现方式是：可以在发送给用户的调度信令中增加指示信息，例如：增加一比特的指示信息或扰码ID，用于指示是否存在非正交传输，这种实现方式下，用户可以优先检测发送给自己的调度信令，并根据调度信令内的指示信息的指示，得知是否有非正交传输。同时此调度信令可以携带叠加信号的其他用户、多播组或者广播组的ID，并携带信号层级。根据此ID，本用户再去检测该ID所对应的用户、多播组或者广播组的调度信令。如没有检测到发送给自己的调度信令，用户则不做任何其他检测。

第二种实现方式是：用户监听至少两个调度信令，即：监听发送给自己的调度信令和发送给配置信息所配置的其他用户的调度信令，并获取其中的资源分配信息。当有其他用户、多播组或者广播组的资源分配与分配给自身的资源重合时，判定存在非正交传输。

第三种实现方式是：用户同时监听普通格式的调度信令和一个特定格式的调度信令，该特定格式可以通过不同的信令长度、扰码或不同的ID等方式来实现。当检测到特定格式的调度信令时，认为存在非正交传输。该特定格式的调度信令可以包含各层信号的相关信息，因此多个用户可以被配置去检测同一个使用此特定格式的调度信令。可以从特定格式的调度信令中获取多层信号的信息，包括以下信息中的至少一个：非正交的各用户的资源分配信息、调制方式、信道编码方式、天线预编码方式、解码方式、天线端口、参考信号发送方式或多天线传输模式以及信号层级。

步骤303：当存在非正交信号传输时，接收非正交的多层信号，并解调所述多层信号，否则，接收并解调单层信号。

这里，所述接收非正交的多层信号包括：在同一时间、频率和空间资源内接收非正交的多层信号。

通过配置信息或调度信令的指示，用户得知信号层级并优先解调上层信号，并重建此上层信号。这里上层信号指有较高功率，可以不依赖干扰消除而单独解调的信号。重建信号不仅包含原始编码过的数据信号，同时也包含传输信道对数据信号的影响。然后从接收信号中删除此重建信号。按信号层级重复上述解调删除过程，直到解调出属于自己的信号。信号层级可以依靠调度信令中的指示信息获得，也可以通过基站的高层信令半静态配置。

具体的，解调多层信号包括：获取所述多层信号的信号层级以及各层信号对应的参考信号；根据各层信号对应的参考信号，按信号层级顺序解调所述多层信号。也就是说，当基站发送一个多层信号时，应发送相应的参考信号以帮助用户估计信道并解调多层信号。为此，本申请提供了两种较佳的配置参考信号模式并发送参考信号的方式：

一种方式为：基站仅使用一个参考信号，即：各层信号对应的参考信号为同一个参考信号，通过此参考信号估计基站到用户间的绝对信道。同时基站指示用户每层信号所占的功率配比，也就是每层信号相对参考信号的功率差。然后用户在解调某层信号时，先将接收信号按对应的功率差进行幅度调整或者按照对应的功率差对估计的信号信息进行幅度调整，再进行信道均衡和数据解调。同理，在重建某一层信号时，先将估计的信道按该对应的功率差进行幅度调整，再乘以重建的调制信号。此种方法避免了引入新的参考信号而只需要额外的功率差指示。功率差指示可以通过物理层调度信令进行指示或通过高层信令半静态地指示。

另外一种方式为：基站为每层信号配置并发送单独的参考信号，每层参考信号分别负责对应层信号的解调，即：各层信号对应的参考信号分别不同。当用户需要解调某层信号时，使用相应的参考信号独立做信道估计。参考信号可以使用与数据信号相同的发射功率，则用户无需作任何调整。由于某层信号可能使用非常低的发射功率，为保障信道估计精度，基站可能使用高于数据信号的功率来发送相应的参考信号，此时基站应指示某层信号的功率与其参考信号的功率的差值。

当不同层信号使用不同的多天线传输模式时，上述使用同一参考信号的方式可能无法工作，则必须使用多参考信号的方式。

以上两种方式可以单独或组合使用。

不同层的参考信号与数据信号间可以为正交或准正交，以提升信道估计精度。

不同的参考信号可以正交交织或者准正交交织。

步骤304：计算并反馈适用于非正交传输的信道状态信息。

基站配置信道状态计算方式并发送辅助信息，如功率比值和信号层级。用户将假设后续传输为非正交传输，然后计算信道状态。按照传统方式，基站发送参考信号以辅助用户测量信道状态。根据功率比值、信号层级以及接收到的参考信号，用户将得到多层信号对有用信号的干扰，加之本地噪声及其他干扰情况，可以计算出最优的调制方式、信道编码、天线预编码及多天线传输模式。另外一种可能的方式为：基站配置用户去测量某特殊参考信号，以获得非正交传输时的干扰情况。例如当用户的单播数据和多广播数据通过非正交传输时，用户可以测量广播信号的参考信号以获得干扰情况。

由于基站可能在正交多址和非正交调度之间动态切换，用户可能需要上报相应的两组反馈。与传统反馈方式类似，针对非正交的反馈可以基于周期或者基于基站触发。当两组反馈需要同时发送时，用户可以分别或联合上报适用于非正交传输的信道状态信息和适用于正交多址传输的信道状态信息。其中，在分别上报适用于非正交传输的信道状态信息和适用于正交多址传输的信道状态信息时，可以使用不同或相同的周期进行上报；在联合上报适用于非正交传输的信道状态信息和适用于正交多址传输的信道状态信息时，可以上报适用于正交传输的信道状态信息，并上报适用于非正交传输与适用于正交传输的信道状态信息的差值。

具体地，配置信息可以指示用户是否使用一组专用于非正交发送的信道状态测量方式，基于配置的测量方式用户反馈一组与使用正交多址传输时不同的信道状态信息。配置信息可以进一步包含：

指示使用专用测量方式并指示一个功率比值和信号层级，用户基于条件“来自天线端口的功率按照该攻略比值分别分配给叠加在有用信号上的非正交信号和游泳信号，非正交信号和有用信号按照该信号层级叠加”，测量信道信息；

指示使用专用测量方式并指示用户测量某特定天线端口的参考信号，用户基于条件“一个与参考信号功率相同或功率相差一个指示值的非正交信号按指示的信号层级叠加在其他层信号上”，测量信道信息；

指示使用一般测量方式和信号层级，用户按正交传输方式测量信道状态并估计使用非正交传输时的信道状态。

在以上描述中，只阐述了如何在用户端解调非正交的多层信号。在实际应用中，通过不同的实施方式，本申请提供的技术方案可以在多种不同的场景中应用，以提升系统总体的性能。下面通过四个实施例进行举例说明。

实施例一：

本实施例的应用场景为同小区内多用户间的非正交传输。基站通过选择信道衰落相差较大的一对或更多用户配对。当多个用户都有下行信号传输要求时，基站可以调度一个非正交传输。基于信道和数据到达的动态性，基站可以动态的选择切换回传统的正交方式传输，以增加调度的灵活度。根据本申请所提供的技术方案，我们可以看到基站可以通过发送配置信息，并发送相应的调度信令来实现动态切换。例如，基站配置用户同时监听特殊格式的调度信令，如一个尺寸更大的调度信令。当基站调度一个非正交传输给用户#A和用户#B时（如图1），基站发送特殊格式的调度信令，并将他们的调度信息封装到此信令中。用户#A和用户#B在此时隙中通过盲检测，将只发现此特殊格式的调度信令，并获知该非正交传输。如基站只调度了一个正交传输，则可以发送传统格式的调度信令给某一用户。同理，上述其他调度信令监听模式均可实现此动态切换。

实施例二：

本实施例的应用场景是将多播信号或广播信号（以下简称为多广播信号）与单播信号进行非正交传输。用户接收配置信令以获知其单播数据是否能与多广播数据进行非正交传输。根据调度信令，用户判断其单播数据是否被叠加在多广播数据之上。如用户同属于此多播业务组或广播业务组，则用户总是解调多广播业务，然后重建并删除多广播数据再解调单播数据。调度信令也可以与多广播数据进行同时传输，用户则总是解调并删除多广播数据，再检测是否有调度信令。这种多广播与单播共享幅度域的传输也可以应用在多广播组以外的用户上。基站需要将多广播的相关配置信息预先发送给该用户。

在此种场景下，多个小区可能同时发送广播信号并形成SFN，此时每个小区可以分别将本小区用户的单播数据叠加在广播信号之上。此种应用利用了多广播的时隙，来传输单播数据，显著地提升了系统的频谱效率。由于多广播数据的调度信令总是发送给多个用户，此种应用方法避免了引入太多的调度信令开销。图4展示了这种单广播同时传输的场景，其中实线代表用户#A接收到的广播信号，虚线代表用户#A可以接收来的单播信号，其解调方式采用类似图2所示的方法。

实施例三：

在多个小小区场景下，非正交传输可以应用在多个小区之间以控制小区间干扰。例如：用户#A接收小区#a的信号，由于用户#A处于小区#a和小区#b的交叉区域，则小区#b的下行信号很可能对用户#A造成强干扰。通过本发明提出的方法，用户#A通过配置信息，可以监听来自小区#b的调度信令。当其判断有非正交传输时，用户先解调小区#b的信号，在删除重建后的信号后再解调小区#a的信号。此时，小区#b的信号可以为发送给本小区的用户#B，也可以是发送给用户#A的数据。如图5所示，在多个小小区内应用非正交传输可以实现单个用户或多个用户的干扰管理。当用户将来自邻小区的下行信号解调并删除后，可以获得类似无小区间干扰的纯净信号。这意味着整个系统的吞吐量可以得到有效提升。当多个小区传输同样的信号时，又可以实现单个用户的分集传输。与传统多天线的分集传输不同，这里单个小区基站可以单独调度并编码用户的数据，并通过非正交传输发送给用户，这又使得单个用户的传输可靠性得到提升。因此，通过不同的应用方法，本发明的提供的技术方案可以在多小小区场景中实现不同的目的。

实施例四：

在网络控制的用户与用户直连通信场景下，基站要通过下行链路维持对用户的控制，同时允许用户与用户之间进行直接通信。基站通过分配专门的资源以允许用户间通信，这个资源可以通过时分的方式与基站下行资源复用在一起。但是通过使用本申请所述非正交传输的方式，用户直连传输与基站下行传输可以同时进行。如图6所示，接收用户可以同时接收来自基站侧的下行数据，并接收来自发送直连用户的数据。这意味着基站可以保持对用户的控制，并且不影响用户间的数据传输。由于用户直连传输要求较好的信道状态，这天然的与基站下行传输组成了一组信道衰落相差较大的传输对。也就是说，这种应用场景能够提高整个通信系统的频谱效率，并降低基站对用户直连传输的控制时延。

对应于上述适用于终端侧的方法，本申请还提供了一种适用于基站侧的方法，包括：

配置终端监听非正交传输的调度信令，并发送相应的调度信令；

进行非正交传输，并发送非正交传输的参考信号及参考信号配置；

配置终端的信道状态反馈方式，并从终端接收适用于非正交传输的信道状态信息。

其中，所述发送相应的调度信令包括：从一个基站发送至少两个调度信令，或者从至少两个基站发送至少两个调度信令。

一种方式下，所述至少两个调度信令中的其中一个指示非正交传输发生，并指示非正交传输的其他用户、多播组或者广播组的ID，以及非正交传输的信号层级。

另一种方式下，所述配置终端监听非正交传输的调度信令包括：配置终端同时监听至少两个调度信令，将所述至少两个调度信令的ID及信号层级配置给终端，其中，所述至少两个调度信令中的资源分配全部重合或部分重合。

再一种方式下，所述配置终端监听非正交传输的调度信令包括：配置终端同时监听普通格式的调度信令和特定格式的调度信令。其中，使用与普通格式的调度信令不同的长度、扰码或者ID发送特定格式的调度信令。所述特定格式的调度信令中可以携带非正交传输的多层信号的相关信息，具体包括以下信息中的至少一个：非正交的各用户的资源分配信息、调制方式、信道编码方式、天线预编码方式、解码方式、天线端口、参考信号发送方式或多天线传输模式以及信号层级。

较佳地，所述参考信号配置指示非正交传输的多层信号使用同一参考信号，并指示各层信号的发射功率与其对应的参考信号的指示功率差；

或者，所述参考信号配置指示非正交传输的多层信号与多个参考信号的对应关系；

或者，所述参考信号配置指示非正交传输的多层信号与多个参考信号的对应关系，并指示各层信号的发射功率与其对应的参考信号的指示功率差。

其中，所述多个参考信号正交交织或者准正交交织。

所述进行非正交传输包括：在同一时间，使用相同的频率和空间资源发送多层信号。所述多层信号中包含单播、多播或者广播信号。所述多层信号由同一小区或者不同小区发送。所述多层信号发送给同一用户或者至少两个用户。

对应于上述适用于终端侧的方法，本申请提供了一种如图7所示的终端，该终端包括：监听模块、解调模块和信道状态反馈模块，其中：

所述监听模块，用于监听调度信令；

所述解调模块，用于根据监听到调度信令，当存在非正交传输时，接收非正交的多层信号，并解调所述多层信号，否则，接收并解调单层信号；

所述信道状态反馈模块，用于计算并反馈适用于非正交传输的信道状态信息。

对应于上述适用于基站侧的方法，本申请提供了一种如图8所示的基站，该基站包括：配置模块、传输模块和反馈处理模块，其中：

所述配置模块，用于发送配置信息，所述配置信息配置终端监听非正交传输的调度信令，并发送相应的调度信令；

所述传输模块，用于进行非正交传输，并发送非正交传输的参考信号及参考信号配置；

所述反馈处理模块，用于配置终端的信道状态反馈方式，并从终端接收适用于非正交传输的信道状态信息。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。

Claims (34)

1.一种非正交通信方法，其特征在于，包括：

监听调度信令；

根据监听到的调度信令，当存在非正交传输时，接收非正交的多层信号，并解调所述多层信号，否则，接收并解调单层信号；

计算并反馈适用于非正交传输的信道状态信息。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述调度信令包括：属于自身以及属于其他用户、多播组或者广播组的调度信令。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：

所述调度信令接收自本小区和/或邻小区。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述接收非正交的多层信号包括：在同一时间、频率和空间资源内接收非正交的多层信号。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述解调所述多层信号包括：

获取所述多层信号的信号层级以及各层信号对应的参考信号；

根据各层信号对应的参考信号，按信号层级顺序解调所述多层信号。

6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述监听调度信令包括：

监听属于自身的调度信令；

在属于自身的调度信令内的指示信息指示存在非正交传输时，从所述属于自身的调度信令内获取ID，并检测所述ID对应的调度信令；

其中，所述ID包括：其他用户、多播组或者广播组的ID。

7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述监听调度信令包括：

监听至少两个调度信令；

获取所述至少两个调度信令中的资源分配信息，当有其他用户、多播组或者广播组的资源分配与分配给自身的资源重叠时，判定存在非正交传输。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述监听调度信令包括：

监听普通格式的调度信令和特定格式的调度信令；

如果检测到特定格式的调度信令，判定存在非正交传输。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：

所述特定格式的调度信令包括：与普通格式的调度信令的长度、扰码或者ID不同的调度信令。

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：

从特定格式的调度信令中获取多层信号的信息，包括以下信息中的至少一个：非正交的各用户的资源分配信息、调制方式、信道编码方式、天线预编码方式、解码方式、天线端口、参考信号发送方式或多天线传输模式以及信号层级。

11.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：

所述各层信号对应的参考信号为同一个参考信号；

根据各层信号对应的参考信号，按信号层级顺序解调所述多层信号包括：

获取各层信号相对于所述参考信号的功率差；

根据所述参考信号获得估计的信道信息；

对于每一层信号，按照该层信号对应的功率差对估计的信道信息或该层信号进行幅度调整，然后进行信道均衡和数据解调。

12.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：

所述各层信号对应的参考信号分别不同，且每层信号的发射功率与其对应的参考信号相同；

根据各层信号对应的参考信号，按信号层级顺序解调所述多层信号包括：

获取各层信号与参考信号的对应关系；

对于每一层信号，根据该层信号对应的参考信号获得估计的信道信息，并使用估计的信号信息进行信道均衡和数据解调。

13.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：

所述各层信号对应的参考信号分别不同，且至少有一层信号的发射功率与其对应的参考信号不同；

根据各层信号对应的参考信号，按信号层级顺序解调所述多层信号包括：

获取各层信号与参考信号的对应关系，以及各层信号相对其参考信号的功率差；

对于每一层信号，根据该层信号对应的参考信号获得估计的信道信息，并按照该层信号对应的功率差对估计的信道信息或该层信号进行幅度调整，然后进行信道均衡和数据解调。

14.根据权利要求12或13所述的方法，其特征在于：

不同的参考信号正交交织或者准正交交织。

15.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，计算并反馈适用于非正交传输的信道状态信息包括：

使用专用于非正交传输的信道状态测量方式对非正交传输进行信道状态测量，得到适用于非正交传输的信道状态信息；

分别或联合上报适用于非正交传输的信道状态信息和适用于正交多址传输的信道状态信息。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于：

在分别上报适用于非正交传输的信道状态信息和适用于正交多址传输的信道状态信息时，使用不同或相同的周期进行上报。

17.根据权利要求15所述的方法，其特征在于：

所述联合上报适用于非正交传输的信道状态信息和适用于正交多址传输的信道状态信息包括：上报适用于正交传输的信道状态信息，并上报适用于非正交传输与适用于正交传输的信道状态信息的差值。

18.根据权利要求15至17任一项所述的方法，其特征在于，所述对非正交传输进行信道状态测量包括：

获取配置的功率比值和信号层级，基于条件“来自天线端口的功率按照所述功率比值分别分配给叠加在有用信号上的非正交信号和有用信号，非正交信号和有用信号按照所述信号层级叠加”，测量信道信息。

19.根据权利要求15至17任一项所述的方法，其特征在于，所述对非正交传输进行信道状态测量包括：

配置信息指示终端测量特定天线端口的参考信号，基于条件“一个与参考信号功率相同或功率相差一个指示值的非正交信号按照所指示的信号层级叠加在其他层信号上”，测量信道信息。

20.一种终端，其特征在于，包括：监听模块、解调模块和信道状态反馈模块，其中：

所述监听模块，用于监听调度信令；

所述解调模块，用于根据监听到调度信令，当存在非正交传输时，接收非正交的多层信号，并解调所述多层信号，否则，接收并解调单层信号；

所述信道状态反馈模块，用于计算并反馈适用于非正交传输的信道状态信息。

21.一种非正交通信方法，其特征在于，包括：

配置终端监听非正交传输的调度信令，并发送相应的调度信令；

进行非正交传输，并发送非正交传输的参考信号及参考信号配置；

配置终端的信道状态反馈方式，并从终端接收适用于非正交传输的信道状态信息。

22.根据权利要求21所述的方法，其特征在于，所述发送相应的调度信令包括：

从一个基站发送至少两个调度信令，或者从至少两个基站发送至少两个调度信令。

23.根据权利要求22所述的方法，其特征在于：

所述至少两个调度信令中的其中一个指示非正交传输发生，并指示非正交传输的其他用户、多播组或者广播组的ID，以及非正交传输的信号层级。

24.根据权利要求22所述的方法，其特征在于：

所述配置终端监听非正交传输的调度信令包括：配置终端同时监听至少两个调度信令，将所述至少两个调度信令的ID及信号层级配置给终端，其中，所述至少两个调度信令中的资源分配全部重合或部分重合。

25.根据权利要求22所述的方法，其特征在于：

所述配置终端监听非正交传输的调度信令包括：配置终端同时监听普通格式的调度信令和特定格式的调度信令。

26.根据权利要求25所述的方法，其特征在于：

使用与普通格式的调度信令不同的长度、扰码或者ID发送特定格式的调度信令。

27.根据权利要求26所述的方法，其特征在于：

所述特定格式的调度信令中携带非正交传输的多层信号的相关信息，包括以下信息中的至少一个：非正交的各用户的资源分配信息、调制方式、信道编码方式、天线预编码方式、解码方式、天线端口、参考信号发送方式或多天线传输模式以及信号层级。

28.根据权利要求21所述的方法，其特征在于：

所述参考信号配置指示非正交传输的多层信号使用同一参考信号，并指示各层信号的发射功率与其对应的参考信号的指示功率差；

或者，所述参考信号配置指示非正交传输的多层信号与多个参考信号的对应关系；

或者，所述参考信号配置指示非正交传输的多层信号与多个参考信号的对应关系，并指示各层信号的发射功率与其对应的参考信号的指示功率差。

29.根据权利要求28所述的方法，其特征在于：

所述多个参考信号正交交织或者准正交交织。

30.根据权利要求21所述的方法，其特征在于：

所述进行非正交传输包括：在同一时间，使用相同的频率和空间资源发送多层信号。

31.根据权利要求30所述的方法，其特征在于：

所述多层信号中包含单播、多播或者广播信号。

32.根据权利要求30所述的方法，其特征在于：

所述多层信号由同一小区或者不同小区发送。

33.根据权利要求30所述的方法，其特征在于：

所述多层信号发送给同一用户或者至少两个用户。

34.一种基站，其特征在于，包括：配置模块、传输模块和反馈处理模块，其中：

所述配置模块，用于发送配置信息，所述配置信息配置终端监听非正交传输的调度信令，并发送相应的调度信令；

所述传输模块，用于进行非正交传输，并发送非正交传输的参考信号及参考信号配置；

所述反馈处理模块，用于配置终端的信道状态反馈方式，并从终端接收适用于非正交传输的信道状态信息。