CN107241922A - 用于多用户叠加传输方案的调制以及解调 - Google Patents

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Abstract

提供用于MUST方案的调制以及解调叠加信号的方法。发送器获得MUST方案下用于多个接收机的比特序列，在进入调制器之前通过“比特序列到星座点”映射器，以满足格雷编码规则以及获得接收机的高解调效能。在第一方法中，一个比特序列分配给星座图的一个星座点，以满足不同的功率分配因子下一个或者多个条件。第二方法中，星座图分为多个子区域，根据比特序列分配的星座点的簇。近端用户可以使用ML接收机用于解调以及解码叠加信号。远端用户可以使用ML接收机或者MMSE接收机用于解调以及解码叠加信号。

Description

用于多用户叠加传输方案的调制以及解调
相关申请的交叉引用
本申请依据35U.S.C.§119要求2015年8月14日递交的，申请号为62/205,157，标题为“用于多用户叠加传输方案的调制(Modulation for Multiuser SuperpositionTransmission scheme)”，以及2015年12月14题递交的，申请号为62/218,047，标题为“用于多用户叠加传输方案的信号设计以及解调(Signal Design and Demodulation forMultiuser Superposition Transmission scheme)”的美国临时申请的优先权，上述申请的标的在此合并作为参考。
技术领域
所揭露实施例一般有关移动通信网络，以及更具体地有关于移动通信系统中用于多用户叠加传输(Multiuser Superposition Transmission，MUST)方案(scheme)的信号调制以及解调方法。
背景技术
长期演进(Long Term Evolution，LTE)为改进的通用移动电信系统(UniversalMobile Telecommunication System，UMTS)其提供更高数据率，更低延迟以及改进的系统容量。在LTE系统中，演进的通用陆地无线接入网络包含与多个移动台进行通信的多个基站，基站称作演进节点B(evolved Node-B，eNB)，移动台称作用户设备(User Equipment，UE)。UE可以透过下行链路(DL)以及上行链路(UL)与基站或者eNB进行通信。UL指从UE到基站的通信。LTE通常旨在4G LTE，以及LTE标准为3GPP所开发。
在无线蜂窝通信系统中，多用户多入多出(Multiuser Multiple-InputMultiple-Output，MU-MIMO)为显著提高小区容量的有希望的技术。在MU-MIMO中，给不同用户的信号同时使用正交(或者准正交)预编码器而发送。这之上，从发送器以及接收机的角度，MU运作的联合优化的概念为有潜力的，以进一步提高MU系统容量，甚至传输以及预编码为非正交的。举例说明，大量非正交/层的同时传输，有可能在一个波束中有多于一个层数据传输。没有空间隔离(separation)，这样的非正交传输可能允许多个用户共享相同的资源粒子(Resource Element，RE)，以及允许提高多用户系统容量，对于具有小数量发送天线的网络(即，2，或者4，甚至为1)，其中，基于空间复用的MU-MIMO典型地受到宽的波束宽度的限制。
多用户叠加传输(Multi-User Superposition Transmission，MUST)是一个新技术，与功率分配以及干扰抑制关联的联合优化，以使能LTE网络中的高系统容量。这在LTE版本13的研究中。其可能包含两个普遍讨论的多用户传输方案，MU-MIMO以及非正交多接入(Non-Orthogonal Multiple Access，NOMA)。MU-MIMO方案发送给不同用户使用正交(或者准正交)预编码器的信号。相比之下，透过相同空间方向，具有不相等的功率分配，NOMA方案倾向于预编码用于共信道(co-channel)用户的信号。
MUST方案不限于MU-MIMO或者NOMA。其允许多个用户在相同的时频资源上同时传输。服务基站将两个或者多个用户配对在一起，以及应用从信道信息反馈得到的波束成形(beamforming)(预编码)，以获得给多个用户的多个传送区块(Transport Block，TB)的传输。用于每一个用户的预编码器可以为相同或者不同。所以，一个可能期望给多个移动台的共信道传输的相互干扰，可能严重降低效能。幸运的是，具有功率分配、编码率，以及共信道信号的调制阶数(Modulation Order，MO)上的适当设计，以及用于不需要干扰的信号格式的一些辅助信息，其可能让UE消除对于其他UE的不需要的共信道干扰。
考虑到蜂窝通信系统的一个小区中的两个特定用户。用户之一可能具有好的信道品质，因为其地理上接近基站。这个用户称作近端用户(near UE)。另一个用户比近端用户可能具有相对更差的信号品质，由于距离基站更远的距离。这个用户称作远端用户(farUE)。当使用MUST时，给近端用户以及远端用户的信号叠加，根据理论分析，当用户调度公平考虑其中时，比正交传输方案，例如时分多址(TDMA)，这样的叠加传输提供更大加权(weighted)加和(sum)率(rate)。
实现MUST方案的调制的最简单的方式为，将用于近端用户以及远端用户的比特分开传递给他们的调制器(modulator)，以及加和(sum)已调制符号。这个方案称作非正交多址接入(Non-Orthogonal Multiple Access，NOMA)。但是，由于这样的调制方案导致的星座点(constellation points)可能不遵循格雷编码规则(Gray coding rule)，即，对应两个相邻星座点的比特序列只在一个比特上不同。已修改调制方案称作半正交多址接入(Semi-Orthogonal Multiple Access，SOMA)。在SOMA中，远端用户的已编码比特直接传递给远端用户的调制器，而近端用户的已编码比特在进入其调制器之前通过格雷(Gray)转换器。格雷转换器使得叠加信号的星座点符合格雷编码的规则，即，两个相邻星座点的比特序列只在一个比特上不同。当功率分割因子(power split factor)0<α<1(分配给近端用户的功率比)小时，对应相同远端用户比特序列的星座点彼此接近，以及形成一个簇(cluster)。
但是这样的星座点成簇在功率分割因子α变大时不总是这样情况。其可以被观察，不同远端用户比特序列的决策区域，彼此重叠，以及解调的效能可能降低。寻求新的调制机制用于MUST方案的叠加信号。
发明内容
本发明提供用于MUST方案的调制以及解调叠加信号的方法。发送器在MUST方案下，获得用于多个接收机对的比特序列，在进入调制器之前通过“比特序列到星座点”映射器(mapper)，以满足格雷编码规则，以及获得用于接收机的高的解调效能。在第一方法中，分配给星座图上的每一个星座点一个比特序列，以满足不同功率分割因子下的一个或者多个条件。在第二方法中，星座图，根据用于比特序列分配的星座点成簇而划分为多个子区域。近端用户可以使用最大自然(Maximum Likelihood,ML)接收机用于解调以及解码叠加信号。远端用户可以使用ML接收机或者最小均方差(Minimum Mean Square Error,MMSE)MMSE接收机，用于解调以及解码叠加信号。
在一个实施例中，移动通信网络中，基站配置远端用户以及近端用户用于MUST运作。基站基于用于远端用户的第一调制阶数，用于近端用户的第二调制阶数，以及功率分割因子而生成星座图。基站为每星座图上每一个星座点分配一个比特序列，以满足一个或者多个条件。每一个比特序列包含分配用于远端用户的n个比特，串联着分配用于近端用户的m个比特。基于已分配比特序列，在时频无线资源上，基站调制以及输出叠加信号以发送给远端用户以及近端用户。
在另一个实施例中，在移动通信网络中，MUST运作下，UE接收用于UE以及共信道(co-channel)UE的叠加信号。UE基于用于UE的第一调制阶数，用于共信道UE的第二调制阶数以及功率分割因子而生成星座图。UE将星座图上的每一个星座点与一个比特序列关联起来。每一个比特序列包含分配用于该UE的n个比特，串联着分配用于共信道UE的m个比特。基于接收叠加信号以及一组星座点之间的距离，UE为UE的每一个已编码比特计算LLR。在一个实施例中，UE为远端用户，以及共信道UE为近端UE，以及远端UE接收机为ML接收机，或者MMSE接收机。在另一个实施例中，UE为近端UE，共信道UE为远端UE，以及近端UE接收机为ML接收机。
下面详细介绍本发明的其他实施例以及有益效果。发明内容不用于限定本发明。本发明保护范围以权利要求为准。
附图说明
图1为根据一个新颖方面，支持应用新调制的MUST方案的移动通信网络的示意图。
图2为实现本发明的实施例基站以及UE的简化方块示意图。
图3为NOMA或者SOMA的调制的示意图。
图4为与NOMA以及SOMA关联的星座点的例子示意图。
图5为远端用户以及近端用户的调制阶数，以及功率分割因子，而生成星座点的例子示意图。
图6为进入调制之前，将比特序列应用到星座点，用于MUST方案的调制叠加信号的建议方法。
图7为用于MUST方案的所建议调制器的一个实施例。
图8A为比特序列到星座点映射的两个方法示意图。
图8B为比特序列到星座点映射的方法#1的一个例子。
图8C为比特序列到星座点映射的方法#2的一个例子。
图9为使用比特序到星座点映射的第一方法，所建议的调制器的一个例子示意图。
图10为根据所建议用于MUST，接收机测解调以及解码的示意图。
图11为根据一个新颖方面，BS以及两个共信道UE的DL MUST运作示意图。
图12为根据一个新颖方面，从eNb角度，用于MUST方案的调制叠加信号的方法流程图。
图13为根据一个新颖方面，从UE角度，用于MUST方案的调制叠加信号的方法流程图。
具体实施方式
下面详细参考本发明的一些实施例，伴随附图介绍本发明的例子。
图1为根据一个新颖方面，支持应用新调制的MUST的移动通信网络100的示意图。移动通信网络100为OFDM网络，包含服务基站eNB101、第一用户102(UE#1)，以及第二用户设备103(UE#2)。在基于OFDMA DL的3GPP LTE系统中，时域中无线资源分为多个子帧，每一个子帧包含两个时隙。依赖于系统频宽，每一个OFDMA符号进一步包含频域中的多个OFDMA子载波。资源栅格的基本单位称作资源粒子(Resource Element，RE)，其占据一个OFDMA符号上的一个OFDMA子载波。多个RF分组为资源区块(Resource Block，RB)，其中每一个RB包含一个时隙中的12个连续子载波。
几个物理DL信号以及参考信号定义为使用一组资源粒子，其中承载来自上层信息的一组资源粒子。对于DL信道，物理下行链路共享信道(Physical Downlink SharedChannel，PDSCH)为LTE中的主要数据承载DL信道，其中物理下行链路控制信道用于承载LTE中的下行链路控制信息(Downlink Control Information,DCI)。控制信息可以包含调度决定(scheduling decision)，与参考信号信息相关的信息，形成对应传送区块(TransportBlock，TB)的规则，以及功率控制命令，其中，TB由PDSCH承载。对于参考信号，UE使用小区特定参考信号(Cell-specific reference signal，CRS)用于非预编码或者基于码书的预编码传输模式中的控制/数据信道的解调，无线链路监视(Radio Link Monitoring,RLM)以及信道状态信息(Channel State Information，CSI)反馈的测量。UE特定参考信号(UE-specific reference signal，DM-RS)由UE用于非基于码书预编码传输模式的控制/数据信道解调。
MUST允许多个用户在相同的时频资源上同时传输。在图1的例子中，使用DL MUST方案。eNb101将一个或者多个用户(UE#1以及UE#2)配对在一起以及应用发送波束成形(预编码)以及来自信道信息反馈的功率分配，以获得给多用户的多传送区块的传输。为了从MUST受益，两个共同调度的UE一般在接收信号品质例如，根据SINR而具有大差异。在典型的场景中，多个用户之一(例如，UE#1)地理上接近一个基站，以及另一个用户(例如，UE#2)地理上远离该基站。前者UE以及后者UE也分别称作近端UE以及远端用户。
如图1所示，UE#1从相同服务基站ENB接收小区内(intra cell)干扰无线信号112，其中干扰无线信号由于相同服务小区中的NOMA运作而用于多个UE(例如UE#2)。对于NOMA运作，给两个UE的信号叠加以及使用相同预编码器预编码，以及在相同的空间层上发送(例如，NOMA波束)。UE#1可以配置有干扰抑制(Interference Cancellation，IC)接收机(receiver)，其能够消除期望选信号111上干扰信号112的贡献。典型的，分配给专用于远端用户(UE#2)的信号的发送功率P2一般比近端用户(UE#1)的功率P1更强。UE#1以及UE#2之间的功率比称作功率分割因子α。从UE#1的角度，既然其接近eNb101，以及比UE2具有更好的UE#2的信号接收品质，UE#1可以解码给UE#2的信号。在UE#1解码UE#2的信息比特之后，给UE#2的信号重建，然后从接收信号中减掉以形成干净的接收信号。UE#1因此可以透过干净接收信号解码自己的信号。
在用于NOMA的传统的调制器下，这样的调制方案引起的星座点可能不遵循格雷编码规则，即对应两个星座点的比特序列只有一个比特不同。增加格雷转换器可能不总能解决这个问题，依赖于功率分割因子α的数值。根据一个新颖方面，提出用于MUST方案的叠加信号的新的调制方法。所提出的调制器将比特序列应用到星座点映射器120上，其满足格雷编码规则，以在接收机测获得高的解调效能。
图2为移动通信系统200中，实现本发明的实施例，基站201以及用户设备211的简化方块示意图。对于基站201，天线221发送以及接收无线信号。RF收发器模块208耦接到天线，从天线接收RF信号，将其转换为基频信号以及发送给处理器203。RF收发器208也将从处理器接收的基频信号进行转换，将其转换为RF信号以及发送给天线221。处理器203处理已接收基频信号以及调用不同功能模块以实施基站201中的功能。存储器202存储程序指令以及数据209以控制基站的运作。
相似的配置存在于UE211中，其中天线231发送以及接收RF信号。RF收发器模块218耦接到天线，从天线接收RF信号，将其转换为基频信号以及发送给处理器213。RF收发器218也将从处理器接收的基频信号进行转换，将其转换为RF信号以及发送给天线231。处理器213处理接收基频信号以及调用不同的功能模块以实施UE211中的功能。存储器212存储程序指令以及数据219以控制UE的运作。
基站201以及UE211也包含几个功能模块以实施本发明的实施例。不同功能模块以及电路可以由软件、固件，硬件或者上述几者的组合而实现。功能模块，当被处理器203以及213所执行时(例如执行程序代码209以及219)，例如允许基站201调度(透过调度器204)、编码(透过编码解码器205)、调制(透过调制器206)，以及发送控制信息以数据(透过控制电路207)给UE211，以允许相应地具有干扰抑制能力的UE211接收、解调制(透过解调制器216)以及解码(透过编码解码器215)控制信息以及数据(透过控制电路217)。在MUST运作的一个例子中，基站201将MUST机制下，获得用于UE211(以及其他共信道UE)的比特序列，以在进入调制器之前，经过“比特序列到星座点”映射器，以满足格雷编码规则以及获得用于UE211的高解调效能。
图3为NOMA或者SOMA的调制示意图。在图3的例子中，发送器包含调制器300，调制器300包含远端用户调制器301，近端用户调制器302，信号乘法器311以及312，以及信号合并器320，远端用户调制器301调制远端用户的比特序列以及输出信号xF，近端用户调制器302调制近端用户的比特序列以及输出信号xN。信号xF乘上(1-α)1/2，以及与乘上α1/2的信号xN合并，以输出信号x发送给接收机。实现MUST方案调制的最简单方式为近端用户以及远端用户的比特分别传递给他们的调制器，以及将已调制符号加和(sum)。这个方案称作NOMA。修改方案称作SOMA。如图3所示，SOMA下，远端用户的已编码比特直接传递给远端用户的调制器301，而近端用户的已编码比特在进入自己的调制器302之前经过格雷转换器303。
图4为与NOMA以及SOMA关联的星座点的例子示意图。在NOMA下，如图4(a)所示，这样调制方案导致的星座点可能不遵循格雷编码规则，即，对应两个相邻星座点的比特序列只有一个比特不同。另一方面，SOMA下，格雷转换器303使能了叠加信号的星座点符合格雷编码的规则，即两个相邻星座点的比特序列只有一个比特不同。以近端用户以及远端用户使用QPSK为例，所导致的星座点给出如图4(b)，当功率分割因子0<α<1(近端用于分配功率的比)小时。如图4(b)所示，例如，对应远端用户比特00的四个星座点聚合在右上角。更具体地，对应相同的远端用户比特序列的星座点彼此接近形成一个簇。
图5为基于远端用户以及近端用户的调制阶数，以及功率分割因子，生成星座点的例子示意图。当功率分割因子α变大时，之前段落中提及的星座点的簇不总是相同的情况。如图5所示，当QPSK以及16QAM分别用于远端用户以及近端用户时，功率分割因子α＝0.45。在图5中，具有相同标记(MARK)的星座点，对应相同远端用户比特序列。其可以基于不同远端用户比特序列的决策区域(decision region)彼此重叠而观察到。所以，接收机测的解调效能可能会降低。
图6为进入调制之前，将比特序列应用到星座点映射器，用于MUST方案，调制叠加信号的建议方法的示意图。在此方法中，近端用户以及远端用户的比特序列进入调制器620之前，经过“比特序列到星座点映射器”610，调制器620包含粗略(coarse)层调制器621以及精细(fine)层调制器622。粗略层的调制阶数等于用于远端用户信号的调制阶数，以及精细层的调制阶数等于用于近端用户的调制阶数。功率分割因子α等于精细层功率分配比例，以及粗略层的功率分配比例为1-α。最终调制信号x，透过从粗略层调制器621以及精细层调制器622产生的两个信号线性合并而生成，在基于功率分割因子适当的功率分配之后。词汇“调制阶数”定义为调制方案的星座点的数量。例如，QPSK、16QAM以及64QAM的调制阶数分别为4、16以及64。
图7为用于MUST方案的所建议调制器的一个实施例示意图。图7的发送器包含比特序列到星座点映射器710、粗略层调制器721、精细层调制器722，乘法器731以及732，以及合并器740。所建议调制方案的过程，用于MUST的叠加信号，给出如下。步骤1.基于分别粗略层以及精细层的调制阶数2n以及2m，以及功率分割因子α生成全部的2n+m个星座点。星座点的例子给出如图5。步骤2.将之前步骤中生成的星座点的每一个，分配一个比特序列。例如，图5中描绘的环形点501对应比特序列000111。步骤3.获得远端用户的信号的比特序列a0,a1,..,an-1，其中，用于远端用户的调制阶数(即，粗略层的调制阶数)为2n。获得近端用户的信号的比特序列b0,b1,..,bm-1，其中，用于近端用户的调制阶数(即，精细层的调制阶数)为2m。将两个比特序列合并产生长度为n+m的新的序列c0,c1,..,cn+m-1，其中，c0,c1,..,cn+m-1透过在串联序列a0,a1,..,an-1,b0,b1,..,bm-1.中移位比特而获得。步骤4.根据步骤2的映射，获得对应比特序列c0,c1,..,cn+m-1的星座点。步骤5.对于对应步骤4获得的星座点的信号x，将其表达为两个信号xC以及xF的线性组合，即，其中，信号xC以及xF分别透过粗略层调制器以及精细层调制器而生成。步骤6.用于粗略层以及精细层的调制器分别生成xC以及xF。调制器输出xC以及xF线性组合以生成步骤7.为每一个叠加信号重复步骤3到6。
图8A为比特序列到星座点映射的两个方法。在方法#1的图8A(a)中，叠加星座点分为四个象限。第一，第二，第三以及第四象限分别对应00,10,11以及01的远端用户比特序列。图8B给出比特序列到星座点映射方法#1的一个例子。在图8B的例子中，每一个星座点分配一个6比特长的比特序列。两个MSB用于远端用户，以及四个LSB用于近端用户。满足格雷编码规则。
在方法#2的图8A(b)中，整个区域分为几个子区域，根据星座点的簇。例如，16个最中心的点对应远端用户比特序列00，以及四个角区域的点与序列11关联。图8C为比特到星座点映射方法#2的一个例子。在示例实施例中，透过提供不同的参数以及设定，不同的调制器统一化(unified)到一个调制器中。此外，不同的加权因子以及可以用于不同的输出，例如，在不同的时间或者频率的输出点。
方法#1的过程给出如下。步骤1：基于粗略以及精细层分别的调制阶数2n以及2m，以及功率分割因子α生成全部2n+m星座点。步骤2：将比特序列分配给之前步骤生成的星座点每一个，这样满足下面的两个条件。第一条件——对应任何相邻星座点的比特序列只有一个比特不同。第二条件——根据比特序列中i个MSB，i＝1,…,n+m，全部星座点分为2i个组，每一个组具有相同数量的星座点，以及在相同组的星座点共址，以及形成他们位置上的一个簇。例如，图5(a)，中，位于第一第二，第三以及第四象限共址的星座点，分别具有关联比特序列00,10,11,以及01的2个MSB比特。步骤3中：给出用于远端用户的信号的比特序列a0,a1,..,an-1，其中远端用户的调制阶数(即，用于粗略层的调制阶数)为2n。给出用于近端用户的信号的比特序列b0,b1,..,bm-1，其中近端用户的调制阶数(即，用于精细层的调制阶数)为2m。串联两个比特序列产生已串联序列a0,a1,..,an-1,b0,b1,..,bm-1。步骤4：根据步骤2的映射，获得对应串联比特序列a0,a1,..,an-1,b0,b1,..,bm-1的星座点。步骤5：对于对应步骤4获得的星座点的信号x，将其表示为两个信号xC以及xF的线性组合，即信号xC以及xF分别透过粗略层调制器以及精细层调制器而生成。步骤6：粗略层以及精细层的调制器分别生成xC以及xF。调制器输出xC以及xF线性组合以生成步骤7，为每一个叠加信号重复步骤3到6。
图9为应用比特序列到星座点映射的方法#1，MUST机制的所建议调制器的一个例子。图9中发送器包含比特序列产生器901，星座点映射器902，QPSK调制器903，16QAM调制器904，乘法器905以及906，以及合并器907。在图9的例子中，用于粗略层的调制器为QPSK，以及用于精细层的调制为16QAM。每一个远端用户比特序列为2比特长(例如，00)，以及每一个近端用户比特序列为4比特长(例如，0111)。比特序列产生器901将两个比特序列中的每一个合并，以及生成一个新的串联序列(例如，000111)。星座点映射器，将每一个新序列分配到每一个星座点，这样满足两个条件。对于对应星座点的信号x表达为两个信号xC以及xF的线性组合，该两个信号分别透过QOSK调制器以及16QAM调制器生成。请注意，在一个例子中，步骤2中比特序列以及对应星座点之间的映射，与LTE中使用的64QAM映射相同。
对于方法#1，如图8B所描述，4个最中心的点彼此接近。但是，4个点的错误检测导致了远端用户比特的1比特错误。对于方法#2，如图8C所描述，这4个点全部对应相同远端用户比特序列00。因此，4个点的错误检测不会导致远端用户的比特错误。为了实现这个想法，将整个区域分割为子区域的方式，随着粗略以及精细层之间的功率分割因子α，以及两个层的调制阶数而改变。除了这个想法，可能有其他适合的调制器设计用于叠加信号，从复杂度，效能、实现以及等等的角度。方法#2的过程与方法#1的相同，除了将步骤2的第二条件替换为其他条件，该其他条件为被要求以满足调制器设计的期望特性。
图10为根据用于MUST的建议调制器，在接收机侧，解调以及解码的示意图。下面的接收可以用于MUST：1)ML接收机，用于近端用户的信号；2)ML接收机用于远端用户信号；以及3)MMSE接收机用于远端用户的信号。图10中的接收机包含解调器1001以及信道解码器1002。在接收到信号之后，解调器检查已接收符号。解调器选择，如该解调器估计实际上发送了什么，最接近已接收符号的星座图的点(在欧式(Euclidean)距离意义上)。这是ML检测。另一方面，MMSE估计器为一种估计方法，该方法最小化MSE，该MSE为依赖(dependent)参数的估计器品质的共用测量(common measure)，该依赖参数包含调制阶数以及功率分割因子。
当采用ML接收机用于近端用户的信号，执行下列过程：1)基于粗略以及精细层分别的调制阶数2n以及2m，以及功率分割因子α，生成全部的2n+m个星座点；.2)将之前步骤中产生的2n+m个星座点中的每一个与近端用户的一个比特序列关联。3)基于已接收信号以及一组星座点之间的距离，计算用于近端用户信号的每一个已编码比特的对数似然比(LogLikelihood Ratio，LLR)。4)将在之前步骤中获得LLR传递给信道解码器。请注意，近端用户以及远端用户需要知道如何分配比特序列，例如，是否采用图8B的方法#1，或者是否使用图8C的方法#2。知道之后，基于比特序列到星座图，那么近端用户可以获得4个LSB比特，以及远端用户可以获得2个MSB。对于近端用户，其也需基于远端信号的知道，而计算LLR。
当ML接收机用于远端用户的信号，执行下列过程：1)基于粗略以及精细层分别的调制阶数2n以及2m，以及功率分割因子α，生成全部的2n+m个星座点；.2)将之前步骤中产生的2n+m个星座点中的每一个与远端用户的一个比特序列关联。3)基于已接收信号以及一组星座点之间的距离，计算用于远端用户信号的每一个已编码比特的LLR。4)将在之前步骤中获得LLR传递给信道解码器。请注意，近端用户以及远端用户需要知道如何分配比特序列，例如，是否采用图8B的方法#1，或者是否使用图8C的方法#2。知道之后，基于比特序列到星座图，那么近端用户可以获得4个LSB比特，以及远端用户可以获得2个MSB。
当MMSE接收机用于远端用户的信号，执行下列过程：1)基于粗略以及精细层分别的调制阶数2n以及2m，以及功率分割因子α，生成全部的2n+m个星座点；.2)将之前步骤中产生的2n+m个星座点中的每一个与远端用户的一个比特序列关联。3)基于下列中的一组或者一组中的一部分，而计算用于远端用户信号的每一个已编码比特的LLR，该组包含a)已接收信号以及一组星座点之间的距离；b)功率分割因子α；c)粗略层的调制阶数2n；d)精细层的调制阶数2m。4)将在之前步骤中获得LLR传递给信道解码器。
根据上述接收机的过程，需要下列信息用于接收机执行解调以及信道解码：粗略层的调制阶数，精细层的调制阶数，以及功率分割因子。网络可以发送上述参数的一部分，或者全部，或者一些有用信息去得到上述参数，以帮助接收机辅助解调以及信道解码。对于网络没有指示出来的那些参数，接收机可以实施盲检测以自己检测到那些参数。
图11为根据一个新颖方面，BS以及两个共信道UE之间，DL MUST运作过程的示意图。步骤1111中，BS1103分配时频资源给多个UE，包含UE1101以及UE1102，以用于MUST运作。在步骤1121中，BS1103决定有关干扰信号的哪些参数需要指示给UE。在一个实施例中，BS1103发送MUST相关参数，包含远端用户的调制阶数，近端用户的调制阶数以及功率分割因子。步骤1131中，BS1103指示给UE1101，有关干扰信号的信息，该干扰信号专用于UE1102。步骤1132中，BS1103指示给UE602，有关专用于UE601的干扰信号的有关信息。请注意，这样的信息可以透过PDCCH/ePDCCH/RRC而指示，以及可以分开或者聚合在一个消息中指示出来。步骤1141中，U601基于已接收信息而实施解调以及解码。步骤1142中，UE1102基于已接收信息实施解调以及解码。在一个实施例中，近端用户也实施干扰消除。
图12为根据一个新颖方面，从eNB角度用于MUST方案调制叠加信号的方法流程图。步骤1201中，移动通信网络中基站配置远端用户以及近端用户用于MUST运作。步骤1202中，基站基于用于远端用户的第一调制阶数以及用于近端用户的第二调制阶数以及功率分割因子，而生成星座图。步骤1203中，基站分配一个比特序列给星座图上的每一个星座点，以满足一个或者多个条件。每一个比特序列包含分配用于远端用户的n个比特，串联着分配用于近端用户的m个比特。步骤1204中，基于已分配比特序列基站调制以及输出叠加信号，以在时频无线资源上发送给远端用户以及近端用户。
图13为根据一个新颖方面，从UE角度用于MUST方案的解调叠加信号的方法流程图。步骤1301中，MUST运作的移动通信网络中，UE接收用于UE以及共信道UE的叠加信号。步骤1302中，UE基于该UE的第一调制阶数，共信道UE的第二调制阶数以及功率分割因子而生成星座图。步骤1303中，UE将星座图上每一个星座点与一个比特序列关联起来。每一个比特序列包含分配用于UE的n个比特，串联着分配用于共信道UE的m个比特。步骤1304中，基于已接收叠加信号以及一组星座点之间的距离，UE为该UE的每一个已编码比特计算LLR。在一个实施例中，UE为远端用户，共信道UE为近端用户，以及远端用户接收机为ML接收机或者MMSE接收机。在另一个实施例中，UE为近端用户，共信道UE为远端UE，以及近端用户接收机为ML接收机。
虽然联系特定实施例用于说明，本发明保护范围不以此为限制。相应地，所属领域技术人员在不脱离本发明精神范围内可以对所揭示实施例的特征进行修改、润饰以及组合，本发明保护范围以权利要求为准。

Claims (20)

1.一种方法,包含
(a)移动通信网络中透过基站配置远端用户以及近端用户用于多用户叠加传输MUST；
(b)基于用于该远端用户的第一调制阶数2n，用于该近端用户的第二调制阶数2m以及功率分割因子生成星座图；
(c)为该星座图中每一个星座点分配一个比特序列，以满足一个或者多个条件，其中每一个比特序列包含分配用于该远端用户的n比特，以及串联着分配用于该近端用户的m比特；以及
(d)基于已分配比特序列调制以及输出叠加信号，以在时频无线资源上发送给该远端用户以及该近端用户。
2.如权利要求1所述的方法，其中(c)中该分配包含在不同功率分割因子下，满足一个或者多个条件。
3.如权利要求2所述的方法，其中(c)中该分配满足格雷编码规则，其中，对应任何相邻星座点的每两个比特序列只有一个比特不同。
4.如权利要求2所述的方法，其中全部星座点分为2n组，每一组具有2m个星座点，以及相同组中的星座点共址以及形成一个簇。
5.如权利要求4所述的方法，其中该相同组中的星座点，分配有用于该远端用户的相同n比特。
6.如权利要求1所述的方法，其中根据该星座点的簇，该星座图分为多个子区域。
7.如权利要求6所述的方法，其中具有最接近距离的星座点，分配有用于该远端用户的相同n比特。
8.如权利要求1所述的方法，其中(d)中该调制包含：
使用调制阶数2n调制用于该远端用户的信号，以及输出粗略层信号；
使用调制阶数2m调制用于该近端用户的信号，以及输出精细层信号；以及
将该粗略层信号以及该精细层信号合并，以输出已调制叠加信号。
9.如权利要求8所述的方法，其中该合并为基于该功率分割因子。
10.如权利要求1所述的方法，包含：
发送MUST相关信息给该远端用户以及该近端用户，其中该MUST相关信息包含该第一调制阶数，该第二调制阶数，以及该功率分割因子。
11.一种基站，包含：
配置器，透过基站在移动通信网络中配置远端用户以及近端用户，用于多用户叠加传输MUST；
星座点生成器，基于该远端用户的第一调制阶数2n以及该近端用户的第二调制阶数2m以及功率分割因子生成星座图；
比特序列映射器，为该星座图中每一个星座点分配一个比特序列，以满足一个或者多个条件，其中每一个比特序列包含分配用于该远端用户的n比特，以及串联着分配用于该近端用户的m比特；以及
调制器，基于已分配比特序列调制以及输出叠加信号，以在时频无线资源上发送给该远端用户以及该近端用户。
12.如权利要求11所述的基站，其中(c)中的该分配包含在不同功率分割因子下满足一个或者多个条件。
13.如权利要求12所述的基站，其中(c)中的该分配满足格雷编码规则，其中，对应任何相邻星座点的每两个比特序列只有一个比特不同。
14.如权利要求12所述的基站，其中全部星座点分为2n组，每一组具有2m个星座点，以及相同组中的星座点共址以及形成一个簇。
15.如权利要求14所述的基站，其中该相同组中的星座点，分配有用于该远端用户的相同n比特。
16.如权利要求11所述的基站，其中根据该星座点的簇，该星座图分为多个子区域。
17.如权利要求16所述的基站，其中具有最接近距离的星座点，分配有用于该远端用户的相同n比特。
18.如权利要求11所述的基站，进一步包含：
粗略层调制器，使用调制阶数2n调制用于该远端用户的信号，以及输出粗略层信号；
精细层调制器，使用调制阶数2m调制用于该近端用户的信号，以及输出精细层信号；以及
信号合并器，将该粗略层信号以及该精细层信号合并以输出已调制叠加信号。
19.如权利要求18所述的基站，其中该合并为基于该功率分割因子。
20.如权利要求11所述的基站，包含：
发送器，发送MUST相关信息给该远端用户以及该近端用户，其中该MUST相关信息包含该第一调制阶数，该第二调制阶数，以及该功率分割因子。
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