CN109565308B - 包括层之间的相位旋转的码本 - Google Patents

Abstract

本公开的各个方面涉及一种定义码本的一个或多个层上的相位旋转的码本设计。该码本可用于例如稀疏码多址(SCMA)编码。一个特征涉及一种通信方法，该方法包括接收至少一个输入信号，以及将该至少一个输入信号中的每一个输入信号映射到码本的对应层，其中该码本定义层之间的相位旋转。该方法可进一步包括基于该码本在每个对应层上针对该至少一个输入信号中的每一个输入信号生成经编码信号，并基于每个所生成的经编码信号来生成输出信号。

Description

包括层之间的相位旋转的码本

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年8月19日在美国专利商标局提交的临时申请No.62/377,475以及于2017年6月16日在美国专利商标局提交的非临时申请No.15/625,758的优先权和权益，这两件申请的全部内容通过援引纳入于此。

引言

本文描述的各个方面涉及无线通信，尤其但不排他地涉及定义码本的一个或多个层上的相位旋转的码本。

无线通信网络被广泛部署以提供诸如电话、视频、数据、消息接发、广播等各种通信服务。通常为多址网络的此类网络通过共享可用的网络资源来支持多个用户的通信。随着对移动宽带接入的需求持续增长，研究和开发持续推进无线通信技术以便不仅满足增长的对移动宽带接入的需求，而且提高并增强用户体验。

信息编码技术可用于编码信息以供在网络资源(例如，时间和频率资源)上传输。正交编码技术可通过以正交方式在不同资源上发送信息来提供良好性能。例如，可在正交资源(例如，不交叠的资源)上发送来自不同用户的信息。这使得接收机能够高效地解码与特定用户相关联的信息。

通常，期望在给定资源上发送尽可能多的信息。非正交编码技术可用于在给定资源上发送更多信息(例如，与正交编码技术相比)。然而，增加在给定资源上发送的信息量可使接收机更难准确地对收到信息进行解码。相应地，需要可更有效地在资源上发送信息的编码技术。

概述

以下给出本公开的一些方面的简要概述以提供对这些方面的基本理解。此概述不是本公开的所有构想到的特征的详尽综览，并且既非旨在标识出本公开的所有方面的关键性或决定性要素亦非试图界定本公开的任何或所有方面的范围。其唯一目的是要以简化形式给出本公开的一些方面的各种概念以作为稍后给出的更详细描述之序。

在一些方面，本公开提供了一种通信方法，包括：接收第一输入信号；将第一输入信号映射到由码本定义的多个层的第一层，其中该码本进一步定义多个层的至少一部分之间的至少一个相位旋转；基于该码本针对第一层生成第一经编码信号；以及基于该第一经编码信号来生成输出信号。

本公开的另一方面提供了一种被配置成用于通信的装置，该装置包括存储器以及耦合到该存储器的处理器。该处理器和存储器被配置为：接收第一输入信号；将第一输入信号映射到由码本定义的多个层的第一层，其中该码本进一步定义多个层的至少一部分之间的至少一个相位旋转；基于该码本针对第一层生成第一经编码信号；以及基于该第一经编码信号来生成输出信号。

本公开的另一方面提供了一种被配置用于通信的装备。该装备包括：用于接收第一输入信号的装置；用于将第一输入信号映射到由码本定义的多个层的第一层的装置，其中该码本进一步定义多个层的至少一部分之间的至少一个相位旋转；用于基于该码本针对第一层生成第一经编码信号的装置；以及用于基于该第一经编码信号来生成输出信号的装置。

本公开的另一方面提供了存储计算机可执行代码的非瞬态计算机可读介质，包括用于以下操作的代码：接收第一输入信号；将第一输入信号映射到由码本定义的多个层的第一层，其中该码本进一步定义多个层的至少一部分之间的至少一个相位旋转；基于该码本针对第一层生成第一经编码信号；以及基于该第一经编码信号来生成输出信号。

在一些方面，本公开提供了一种用于通信的方法，包括：通过对至少一个编码器层的非零实体之间的多个星座点置换中的每一个星座点置换运行解码器过程来生成多个码元差错模式；对于每个码元差错模式，标识导致最低比特差错的对应比特映射；基于每个置换和每个对应比特映射来定义多个初始码本；以及通过对每个初始码本运行接收机过程并选择初始码本中具有最高性能的一个初始码本来标识最终码本。

本公开的另一方面提供了一种被配置成用于通信的装置，该装置包括存储器以及耦合到该存储器的处理器。该处理器和存储器被配置为：通过对至少一个编码器层的非零实体之间的多个星座点置换中的每一个星座点置换运行解码器过程来生成多个码元差错模式；对于每个码元差错模式，标识导致最低比特差错的对应比特映射；基于每个置换和每个对应比特映射来定义多个初始码本；以及通过对每个初始码本运行接收机过程并选择初始码本中具有最高性能的一个初始码本来标识最终码本。

本公开的另一方面提供了一种被配置用于通信的装备。该装备包括：用于通过对至少一个编码器层的非零实体之间的多个星座点置换中的每一个星座点置换运行解码器过程来生成多个码元差错模式的装置；用于对于每个码元差错模式，标识导致最低比特差错的对应比特映射的装置；用于基于每个置换和每个对应比特映射来定义多个初始码本的装置；以及用于通过对每个初始码本运行接收机过程并选择初始码本中具有最高性能的一个初始码本来标识最终码本的装置。

本公开的另一方面提供了存储计算机可执行代码的非瞬态计算机可读介质，包括用于以下操作的代码：通过对至少一个编码器层的非零实体之间的多个星座点置换中的每一个星座点置换运行解码器过程来生成多个码元差错模式；对于每个码元差错模式，标识导致最低比特差错的对应比特映射；基于每个置换和每个对应比特映射来定义多个初始码本；以及通过对每个初始码本运行接收机过程并选择初始码本中具有最高性能的一个初始码本来标识最终码本。

本公开的这些和其他方面将在阅览以下详细描述后得到更全面的理解。在结合附图研读了下文对本公开的具体实现的描述之后，本公开的其他方面、特征和实现对于本领域普通技术人员将是明显的。尽管本公开的特征在以下可能是针对某些实现和附图来讨论的，但本公开的所有实现可包括本文所讨论的有利特征中的一个或多个。换言之，尽管可能讨论了一个或多个实现具有某些有利特征，但也可以根据本文讨论的本公开的各种实现使用此类特征中的一个或多个特征。以类似方式，尽管一些实现在下文可能是作为设备、系统或方法实现进行讨论的，但是应该理解，此类实现可以在各种设备、系统、和方法中实现。

附图简述

给出附图以帮助对本公开的各方面进行描述，且提供附图仅用于解说各方面而非对其进行限定。

图1是其中可使用本公开的各方面的示例通信系统的示图。

图2是根据本公开的一些方面的示例通信设备的示图。

图3是根据本公开的一些方面的稀疏码多址(SCMA)编码的示例的示图。

图4是根据本公开的一些方面的示例SCMA码本和SCMA编码的示图。

图5是根据本公开的一些方面的码本向量之间的示例置换的示图。

图6是解说根据本公开的一些方面的正交层对的示图。

图7是根据本公开的一些方面的示例编码器的框图。

图8是根据本公开的一些方面的示例编码器和解码器组件的框图。

图9是解说根据本公开的一些方面的码本生成过程的示例的流程图。

图10是解说根据本公开的一些方面的使用码本的装置(例如，电子设备)的示例硬件实现的框图。

图11是解说根据本公开的一些方面的使用码本的编码过程的示例的流程图。

图12是解说根据本公开的一些方面的使用码本的附加编码操作的流程图。

图13是解说根据本公开的一些方面的使用码本的编码过程的另一示例的流程图。

图14是解说根据本公开的一些方面的生成码本的装置(例如，电子设备)的示例硬件实现的框图。

图15是解说根据本公开的一些方面的码本生成过程的示例的流程图。

详细描述

本公开的各个方面涉及一种定义码本的一个或多个层上的相位旋转的码本设计。在一些实现中，码本被用于稀疏码多址(SCMA)编码。在一些方面，可以使得多个用户能够高效地使用无线通信资源的方式来设计码本。为此，可将以下称为层的(例如，来自一个或多个UE或某个或某些其他源)输入划分为正交对。随后可在彼此非正交的层对之间施加相位旋转，以最大化输出码元之间的距离。这里，可基于码元解码差错统计来选择码本的调制和比特映射。此外，可通过仿真或一些其他合适的技术进一步优化调制。

以下结合附图阐述的详细描述旨在作为各种配置的描述，而无意表示可实践本文所描述的概念的仅有配置。本详细描述包括具体细节以提供对各种概念的透彻理解。然而，对于本领域技术人员将显而易见的是，没有这些具体细节也可以实践这些概念。此外，可以设计出替代实施例而不会脱离本公开的范围。另外，众所周知的要素将不被详细描述或将被省去以免混淆本公开的相关细节。

贯穿本公开给出的各种概念可跨种类繁多的电信系统、网络架构、和通信标准来实现。例如，第三代伙伴项目(3GPP)是为涉及演进型分组系统(EPS)的网络(常常被称为长期演进(LTE)网络)定义若干无线通信标准的标准体。LTE网络的演进版本(诸如第五代(5G)网络)可以提供许多不同类型的服务或应用，包括但不限于网页浏览、视频流送、VoIP、任务关键型应用、多跳网络、具有实时反馈的远程操作(例如，远程手术)等。由此，本文中的教导可以根据各种网络技术来实现，包括但不限于：5G技术、第四代(4G)技术、第三代(3G)技术、以及其他网络架构。另外，本文中描述的技术可用于下行链路、上行链路、对等链路、或某个其他类型的链路。

所采用的实际的电信标准、网络架构和/或通信标准将取决于具体应用以及加诸于该系统的整体设计约束。出于说明目的，以下可描述5G系统和/或LTE系统的上下文中的各个方面。然而应领会，本文中的教导也可以在其它系统中使用。因此，在5G和/或LTE术语的上下文中对功能的引用应该被理解为同样适用于其他类型的技术、网络、组件、信令等等。

示例通信系统

图1解说了其中用户装备(UE)能经由无线通信信令来与其他设备通信的无线通信系统100的示例。例如，第一UE 102和第二UE 104可使用由TRP 106和/或其他网络组件(例如，核心网108、因特网服务供应商(ISP)110、对等设备等)管理的无线通信资源来与传送接收点(TRP)106进行通信。在一些实现中，系统100的一个或多个组件可直接经由设备到设备(D2D)链路112或某个其他相似类型的直接链路来彼此通信。

系统100的两个或更多个组件之间的信息传达可涉及对信息进行编码。例如，TRP106可对TRP 106发送给UE 102或UE 104的数据或控制信息进行编码。作为另一示例，UE102可对UE 102发送给TRP 106或UE 104的数据或控制信息进行编码。根据本文的教导，编码可涉及使用定义码本的层之间的相位旋转的码本的编码(例如，SCMA编码)。相应地，UE102、UE 104、TRP106、或者系统100的某个其他组件中的一者或多者可包括在层之间具有相位旋转的编码器114。

无线通信系统100的组件和链路可在不同实现中采取不同形式。例如但不限于，UE可以是蜂窝设备、物联网(IoT)设备、蜂窝IoT(CIoT)设备、LTE无线蜂窝设备、机器类型通信(MTC)蜂窝设备、智能警报器、远程传感器、智能电话、移动电话、智能仪表、个人数字助理(PDA)、个人计算机、网状节点、以及平板计算机。

在一些方面，TRP可以指包含用于特定物理蜂窝小区的无线电头端功能性的物理实体。在一些方面，TRP可包括具有基于正交频分复用(OFDM)的空中接口的5G新无线电(NR)功能性。例如但不限于，NR可支持增强型移动宽带(eMBB)、关键任务服务、以及IoT设备的大规模部署。在一个或多个方面，TRP的功能性可以类似于(或者被纳入到)以下各项的功能性：CIoT基站(C-BS)、B节点、演进型B节点(eNodeB)、无线电接入网(RAN)接入节点、无线电网络控制器(RNC)、基站(BS)、无线电基站(RBS)、基站控制器(BSC)、基收发机站(BTS)、收发机功能(TF)、无线电收发机、无线电路由器、基本服务集(BSS)、扩展服务集(ESS)、宏蜂窝小区、宏节点、家用演进型B节点(HeNB)、毫微微蜂窝小区、毫微微节点、微微节点、或其他某个合适的实体。在不同情景(例如，NR、LTE等)中，TRP可被称为g B节点(gNB)、eNB、基站、或者使用其他术语来引用。

在无线通信系统100中可支持各种类型的网络到设备链路和D2D链路。例如，D2D链路可包括但不限于：机器到机器(M2M)链路、MTC链路、交通工具到交通工具(V2V)链路、以及交通工具到万物(V2X)链路。网络到设备链路可包括但不限于：上行链路(或反向链路)、下行链路(或前向链路)、交通工具到网络(V2N)链路以及V2X链路。广播链路可包括但不限于V2V链路、V2X链路、M2M链路以及MTC链路。在一些方面，V2V和V2N通信可被认为是V2X通信的示例。

使用具有相位旋转的码本的示例通信

图2是第一无线通信设备202与第二无线通信设备202进行通信的无线通信系统200的示意解说。在一些实现中，第一无线通信设备202和第二无线通信设备204中的每一者可对应于图1的UE 102、UE 104或TRP 106。

在所解说的示例中，第一无线通信设备202在通信信道206(例如，无线信道)上向第二无线通信设备204传送数字信息。此方案中的一个问题是在给定有限资源可用于在通信信道206上的通信并且多个设备可争用那些资源的情况下高效地传达数字信息。

可使用编码来在通信信道206上提供数字消息的可靠传输，该通信信道在实践中可能是相当有噪的。第一无线通信设备202(在该示例中为传送方设备)处的编码器208对来自信息源210的信息进行编码，并在通信信道206上发送经编码数据。

第二无线通信设备204(在该示例中为接收方设备)处的解码器214对收到的经编码数据进行解码以恢复数字信息。随后，解码器214将经解码信息提供给适当的信息阱216。

根据本文的教导，编码可基于采用层之间的相位旋转的码本212。所解说的码本212定义了提供要经由四个频调传送的输出比特的六个层。对于第一频调，在第二层上提供θ₁的相位旋转，而在第三层上提供θ₂的相位旋转。相应地，解码器214可以能够更有效地对由编码器208在第一频调上针对第一层、第二层和第三层输出的信息比特进行解码(例如，与从不使用层之间的相位旋转的编码器接收的信息比特相比较)。

通常，码本可定义提供要经由正交资源传送的输出比特的层。即，上述频调仅是可使用的正交资源的一个示例。正交资源可通过各种手段(诸如，在频域(例如，频调)、时域、码域、空间域或其任何组合中)创建。出于解说的目的，以下示例可简单地指代经由频调的传输。应领会，本文的教导也可适用于经由其他资源的传输。

SCMA

稀疏码多址(SCMA)是根据本文的教导可由通信系统200使用的一种编码形式。SCMA是一种非正交扩展技术。在一些方面，SCMA可使用包括多个个体码本的多维码本(也称为“集成码本”)，每个个体码本对应于特定层(例如，输入数据流或源)。在此情形中，每个数据层使用多维码本的不同个体码本。对于每个码本，给定输入根据该码本的映射导致特定输出。随后组合各个码本的输出以供在通信介质上的传输。

通常，层指的是应用于特定码本的输入流。此流可以源自多个设备(例如，UE)或单个设备。对于每一层，应用于该层的码本的给定比特值将映射到在经分配的资源上在空中发送的特定比特集。因此，在一些方面，码本将调制映射应用于传入比特。对于每一层可使用不同码本。

如本文所使用的，术语码本通常适用于集成码本和/或个体码本。因此，在随后的讨论中，术语码本可用于在某些情形中指代多维码本，而在其他情形中指代个体码本。

码本设计

本公开在一些方面涉及用于较高阶调制的码本设计。在一些方面，此码本设计可实现比其他码本设计更高的频谱效率。出于解释的目的，将在每层具有3比特的SCMA码本的上下文中描述码本设计的各个方面。该设计导致高达4.5比特/复码元的频谱效率。然而应领会，本文的教导可应用于不同的每层比特数目。

在一些方面，具有较高阶调制的SCMA码本可能相对复杂。例如，对于(4，6，2)码(即，6层、4个资源、2个非零资源)，存在12个非零资源，其中每个资源可具有不同的调制。当存在较高阶调制时，比特映射也可能更复杂。

图3解说了用于(4，6，2)编码方案的示例性多维码本302。在该示例中，存在六个输入303A、303B、303C、303D、303E、303F，每个输入对应于SCMA层。输入可以来自不同源(例如，UE)或单个源。

如所指示的，每一层的码本(例如，码本304A、304B、304C、304D、304E、304F)将3个输入比特映射到特定的复SCMA码字。因此，对于每一层，特定的3比特模式将映射到特定的码字，这取决于由该层的码本提供的映射。例如，使用第一码本304A将第一层(输入303A)的3个输入比特A1、A2、A3映射到特定的复SCMA码字305A。作为另一示例，使用第一码本304B将第二层(输入303B)的3个输入比特B1、B2、B3映射到一不同的复SCMA码字305B。以此方式，可使用不同的码本将来自每一层的3比特输入映射到不同的码字。

输入比特的数目在某些方面基于经由每个频调可靠地发送的信息比特的数目。例如，更有效的编码技术可以使每频调能使用更多数目的比特。在一些方面，此编码的性能可取决于由码本另外提供的稀疏性程度。

在图3中所解说的示例中，对于每个码字，存在两个非活跃频调306(由空白框表示)和两个活跃频调308(由图案化框表示)。因此，对于每个3比特输入模式，每个输入(例如，每个用户)在四个输出频调中的两个输出频调上静默，从而提供接收机侧处所需的稀疏性。

对于每个频调(例如，每个资源)，这些层以非正交方式彼此叠加(例如，在时间和频率上)。这导致利用四个频调的一个物理资源元素的经叠加的复SCMA码字310。该叠加可以多种方式发生。在其中编码设备对多个输入进行编码的情景中，该编码设备可为叠加多个层的经编码信号。在其中解码设备处接收来自多个编码设备的经编码信号的情景中，叠加可在空中发生。叠加还可经由这两种情景的组合发生。

图4解说了多维码本的第一码本402的简化示例以及来自多维码本的其他码本的码字如何组合以形成叠加的复SCMA码字406。在该示例中，第一码本402将特定的3个比特输入(例如，000、001等)映射到特定的复输出。即，第一码本402提供输入比特和多维星座点之间的映射。这里，图4的框中的每个独特模式(以抽象方式)表示特定星座点。如上面结合图3所讨论的，对于每一层，基于输入比特来选择特定码字。在图4的示例中，第一码本402输出其对应于输入比特011的码字404a，第二码本输出其对应于输入比特001的码字404b，依此类推，直到第六码本输出其对应于输入比特101的码字404f。随后，这些码字404a、404b，...，404f被覆盖在正在向多个设备(例如，UE)进行传送的设备(例如，TRP)处，或者在替换方案中，由进行并发传送的设备集合(例如，UE)在空中覆盖以提供要传送的经叠加的复码字406。在后一种情形中，不同的设备可使用码本集合(第一码本、第二码本等)中的互斥码本。此外，设备中的特定一个设备可使用一个或多个码本，取决于设备处的输入数目。

第一示例码本

表1中列出了SCMA码本的示例结构。该多维码本示例包括六个码本(表的后六行)，每个码本包括四个频调条目(表的后四列)。其他实现可使用不同数目的码本和/或频调。

在该示例中，三个码本条目值中的一者用于码本的给定条目。在下面的讨论中，这些条目中的每一个条目都是8比特向量。将向量指定为向量r0、向量r1和向量r2。其他实现可使用不同数目的向量和/或具有不同数目比特的向量。

表1

向量r0是全零。因此，该条目可表示为：r0＝零(1,8)。

向量r1指定对于给定输入(例如，001、010等)将传送什么码元。在表1中，向量r1指定幅度调制值。例如，向量r1可能根本不指定相位旋转(即，向量r1不包括虚分量)或向量内的所有相位可能相同(例如，向量的元素都将具有相同相位)。在示例实现中，向量r1可表示如下：r1＝[-7 -5 -3 -1 1 3 5 7]；r1＝r1/sqrt(mean(abs(r1).^2))/sqrt(3)。在其他实现中可使用其他值。

向量r2是向量r1的置换。因此，该条目可表示为：r2＝置换(r1)。该置换用于增加解码器的输出码元之间的距离。例如，可选择置换以获得用于输出的相应星座点之间的最佳间隔。换言之，虽然向量r2指定与向量r1相同的幅度调制值，但向量r2将给定输入映射到不同的星座点以改善距离。

图5图形化地表示了其中r1的第一比特用作r2的第八比特并且其中r1的第八比特用作r2的第一比特的置换500的示例。在此情形中，所有经映射的值都是非零实数(非0RE)。应理解，r1的任何比特都可被映射到r2的任何比特。因此，在该示例中，r1至r2的总共可能有8！(即，40,320)个置换是可能的。

如上所述，多维码本的每个码本对应于特定的码本层。因此，表1的第一码本(码本[1])对应于第一层，表1的第二码本(码本[2])对应于第二层等等。

选择表1的各层使得一些层彼此正交。例如，由于r0＝0，因此第一层的每个频调与第六层的每个频调正交。类似地，第二层与第五层正交，而第三层与第四层正交。通过使用正交层，来自不同层的比特不经由相同频调被发送。在一些方面，正交层的使用简化了码本的设计，如下所述。

如表1进一步指出的，一些层彼此不正交。例如，第一层与第二层不正交，第一层与第三层不正交等等。相应地，在一些方面，接收机可能难以解码使用表1的码本发送的信号，因为在一些情形中来自不同层的比特交叠(例如，将经由相同频调被发送)。

此外，在一些方面，每个码本的设计取决于为将输入比特映射到输出频调而选择的值。这些值的选择可包括选择向量r1和向量r2之间的置换，以及将特定输入值(例如，010)映射到特定向量元素(例如-7)的比特。因此，上述每层3比特码本设计可能涉及针对置换的8！(即40,320)个操作和针对比特映射的8！(即，40,320)个操作。因此，码本的总数目被认为是约为1.6e9。

第二示例码本

在一些方面，本公开涉及使用多维码本的层之间的相位旋转来增加由编码器输出的码元之间的距离。在一些方面，该距离可指代表示输出信号(例如，其可由星座中的位置表示)的复变量之间的数值差。

在表2中阐述了根据本文的教导的采用相位旋转的SCMA码本的示例结构。相位旋转由指定为θ_1(Theta_1)和θ_2(Theta_2)的两个θ值表示。在该示例中，θ_1＝(60/180)*π且θ_2＝(120/180)*π。在其他实现中可使用其他θ值和/或不同数目的θ值。表2的向量r0、r1和r2可类似于表1的向量r0、r1和r2。

表2

在该示例中，在彼此不正交的层之间应用相位旋转，以增加这些非正交层的相应非零码本条目之间的距离。可看出，该相位旋转不影响第一层和第六层(层1和6)之间、第二层和第五层(层2和5)之间、或第三层和第四层(层3和4)之间的正交性。

在一些方面，可选择相位旋转以最大化输出码元之间的距离。例如，一层可旋转60度，而另一层可旋转120度。以此方式，表2中来自码本1-3的第一频调的条目每个都偏移60度。类似地，对于其他频调，基于相同向量的任何其他条目偏移60度。例如，对于第二频调，表2中来自码本4和5的向量r1条目偏移60度。

在表2的示例中，相同的相位旋转被应用于正交层对的各层。例如，正交层2和5的向量r1和r2各自旋转60度。此外，正交层3和4的向量r1和r2各自旋转120度。因此，本公开在一些方面涉及减少独立考虑的码本的数目的多维码本设计。

图6进一步解说了根据一个方面的层之间的正交性或缺乏正交性。参照图6，且如上面参照图3所描述，矩阵600的相应行的码字602a、602b、...602f表示从六个层中的一层生成的复码字，这六个层中的每一层使用来自多维码本的不同码本(参见图3)。每列表示不同的频率频调，该频率频调可由层使用以传送其码字(由图案化的框表示)或静默(由空白框表示)。在所解说的示例中，由第一层生成的码字602a包括仅占用第一和第二频调604a、604b的传输。相反，由第六层生成的码字602f包括仅占用第三和第四频调604c、604d的传输。因此，该层对(即，第一层和第六层)彼此正交，因为它们不生成占用相同频率频调的码字。如此，第一层和第六层可被认为是正交层对。

类似地，由第二层生成的码字602b包括仅占用第一和第三频调604a、604c的传输，而由第五层生成的码字602e包括仅占用第二和第四频调604b、604d的传输。因此，第二和第五层构成另一正交层对(下文中称为“第二正交层对”)。第三和第四层也是正交对，因为它们也生成占用不同频调的码字602c、602d(下文中称为“第三正交层对”)。

然而，由于第一层生成占用与第二和第三层相同频调604a的码字602a，所以第一层与第二和第三层不正交(即，非正交)。类似地，第一层生成占用与第四和第五层相同的频调604b的码字602a，并且因此第一层也与第四和第五层非正交。相同的推理应用于其余层，因为第二层与除第五层之外的每个其他层非正交，第三层与除第四层之外的每个其他层非正交，反之亦然。因此，可理解，包括第一和第六层的第一正交层对与第二正交层对和第三正交层对非正交。第二正交层对也与第一正交层对和第三正交层对非正交。第三正交层对也与第一正交层对和第二正交层对非正交。

可有利地使用层对之间的此正交性以不同方式将相位旋转应用于某些层。例如，参照图6，由第二和第五层生成的码字602b、602e可以相对于由第一和第六层生成的码字602a、602f相位旋转。根据一个示例，在这些层之间施加的相位旋转量可以是45度和75度(诸如，60度)。因此，根据一个方面，第二正交层对可以相对于第一正交层对相位旋转45到75度(包括60度)。类似地，由第三和第四层生成的码字602c、602d可以相对于由第一和第六层生成的码字602a、602f相位旋转。根据一个示例，在这些层之间施加的相位旋转量可以是105度和135度(诸如，120度)。因此，根据一个方面，第三正交层对可以相对于第一正交层对相位旋转105到135度(包括120度)。

此外，由于在所示的示例中第一层和第六层彼此正交，因此如上所述，这些层之间可能不需要相对于彼此的相位旋转。类似地，在第二层和第五层之间相对于彼此或在第三层和第四层之间相对于彼此不需要相位旋转。

图6中示出的以及以上描述的六层和四个频调的上述示例仅是示例性的。将正交层编群在一起并将这些群相对于其他非正交编群进行相位旋转的概念可应用于具有更多或更少层和/或更多或更少频调(或其他类型的资源)的架构。

图7解说了使用如本文所教导的码本的示例编码器702。编码器702的映射器704使用码本706将输入数据708映射到经编码数据710(例如，复SCMA码字)。根据本文的教导，码本706采用非正交的层编群之间的相位旋转。例如，在第一层对与第二层对不正交的情况下，彼此正交的第一层对可以相对于第二层对相位旋转。

在一些实现中，编码器702可包括接口712、接口714或两者。接口可包括例如接口总线、总线驱动器、总线接收机、其他合适的电路系统或其组合。例如，接口712可包括接收机设备、缓冲器或用于接收信号的其他电路系统。作为另一示例，接口714可包括输出设备、驱动器或用于发送信号的其他电路系统。在一些实现中，接口712和714可被配置为将编码器702与编码器702的一个或多个其他组件(图7中未示出的其他组件)进行对接。

编码器702可以在不同实现中采取不同形式。在一些情形中，编码器702可以是集成电路。在一些情形中，编码器702可被包括在包括其他电路系统(例如，处理器和相关电路系统)的集成电路中。

因此，根据本公开的一个方面，可通过例如成对地将正交层编群在一起随后在非正交层编群之间应用相位旋转来生成码本。接着，基于码元解码差错统计来选择针对码本的调制和比特映射以提供最佳性能。随后可以进一步优化调制。

第三示例码本

表3解说了由搜索针对向量r1的最佳幅度调制而导致的码本的示例。出于解说的目的，该码本以基于代码的形式表示。

表3

第四示例码本

以上示例可概括如下，其中层2和5相对于层1和6的相位旋转可以在45度和75度之间，而层3和4相对于层1和6的相位旋转可以是在105度和135度之间。表4解说了此码本的示例。

表4

第五示例码本

另一示例设计涉及将层2和5相对于层1和6旋转30度，而层3和4相对于层1和6旋转60度。表5解说了此码本的示例。

表5

示例评估码本评估

图8解说了根据一个方面的示例评估系统800。每一层802a、802b、802c、802d、802e、802f使用低密度奇偶校验(LDPC)R＝1/2(972,1944)，其中LDPC码804a、804b、804c、804d、804e、804f约与香农极限差1.4dB。来自LDPC的输出被馈送到SCMA编码器806，该SCMA编码器806输出包括经叠加的复SCMA码字的信号808。随后将噪声810添加到信号808，随后将该信号引导至三种类型的接收机中的一者：基于消息传递算法(MPA)的接收机812，基于MPA+相继干扰消去(SIC)的接收机814，以及基于MPA+Turbo的接收机816。

对于MPA+SIC 814，用无码元先验信息初始化MPA。一旦在LDPC解码器818a、818b、818c、818d、818e、818f之后对分组进行解码，则先验信息是完全已知的，并且重新运行MPA以更新对数似然比(LLR)。当没有新分组被解码时，迭代停止。对于基于MPA+Turbo的接收机816，在MPA(SCMA)解码器和LDPC解码器818a、818b、818c、818d、818e、818f之间交换turbo外部信息。

随后，LDPC解码器818a、818b、818c、818d、818e、818f恢复输入的原始二进制比特802a、802b、802c、802d、802e、802f。

示例码本生成过程

图9解说了根据本公开的一些方面的用于通信的过程900。过程900可在处理电路(例如，图14的处理电路1410)内进行，该处理电路可位于仿真设备、计算机或某种其他合适装置中。当然，在本公开的范围内的各方面中，过程900可由能够支持码本生成相关操作的任何合适的装置来实现。

在一些方面，过程900可涉及对特定调制生成可能的解码差错统计集合，以基于所有层的输入比特的随机序列来确定特定码元将被错误地解码(例如，被解码为另一码元)的概率。随后，过程900涉及测试每个可能的比特映射以标识提供最佳性能的比特映射。在某些方面，该测试因此将标识最佳码字。此外，可微调调制以获得附加的性能改善。

出于解释的目的，将在使用R＝1/2低密度奇偶校验(LDPC)码设计SCMA3比特码本的系统的上下文中描述过程900。该系统假定与香农极限差1.8dB的信道状况，且由最大似然(ML)解码器进行解码。

在框902处，对于每个置换(例如，总共40,320个)，在距香农极限1.8dB处，ML解码器用于生成码元差错模式。因此，框902涉及生成对应于不同置换的不同码元差错模式集合。

在框904处，对于每个置换，在用于比特映射的比特映射集合上进行搜索，以搜索导致针对对应码元差错模式的最小平均比特差错率(BER)的比特映射。例如，对于每个置换，可通过搜索40,320个比特映射来标识最佳比特映射。最佳比特映射是给出针对特定码元差错模式的最小平均比特差错的比特映射。

这产生了40,320个码本(与上面提到的1.6e9个码本相比对)。相应地，对于搜索8！个置换和8！个比特映射中的每一者的更穷尽方案，该过程更为有效。每个码本由特定置换和针对该置换的对应最佳比特映射定义(例如，对应于特定置换和针对该置换的对应最佳比特映射)。

在框906处，对于每个特定码本，运行SCMA消息传递算法(MPA)+Turbo接收机以标识最佳码本。

在框908处，一旦标识出最佳码本，就可进行对最佳幅度调制的搜索。在一些情形中，这可涉及首先进行粗略搜索(例如，至小数点后一位)，并且随后针对由粗略搜索标识的最佳候选进行更精细的搜索(例如，至小数点后两位等)等等。

第一示例装置

图10解说了被配置成根据本公开的一个或多个方面来(使用码本)通信的装置1000的示例硬件实现的框图。装置1000可实施或实现在UE、传送接收点(TRP)、基站、包括编码器的装置、或者如本文所教导的支持静默的一些其他类型的设备。在各种实现中，装置1000可以实施或实现在接入终端、接入点或某种其他类型的设备中。在各种实现中，装置1000可以实施或实现在移动电话、智能电话、平板设备、便携式计算机、服务器、网络实体、个人计算机、传感器、警报器、车辆、机器、娱乐设备、医疗设备或具有电路系统的任何其他电子设备中。

装置1000包括通信接口1002(例如，至少一个收发机)、存储介质1004、用户接口1006、存储器设备1008以及处理电路1010(例如，至少一个处理器)。这些组件可以经由信令总线或其他合适的组件(由图10中的连接线一般化地表示)彼此耦合和/或彼此置于电通信。取决于处理电路1010的具体应用和整体设计约束，信令总线可包括任何数目的互连总线和桥接器。信令总线将各种电路链接在一起以使得通信接口1002、存储介质1004、用户接口1006和存储器设备1008中的每一者与处理电路1010耦合和/或处于电通信。信令总线还可链接各种其他电路(未示出)，诸如定时源、外围设备、电压调节器和功率管理电路，这些电路在本领域中是众所周知的，且因此将不再进一步描述。

通信接口1002可被适配成促成装置1000的无线通信。例如，通信接口1002可包括被适配成促成相对于网络中的一个或多个通信设备进行双向信息通信的电路系统和/或编程。因此，在一些实现中，通信接口1002可耦合至一个或多个天线1012以用于无线通信系统内的无线通信。在一些实现中，通信接口1002可被配置成用于基于有线的通信。例如，通信接口1002可以是总线接口、发送/接收接口、或者某种其他类型的信号接口(包括驱动器、缓冲器)、或者用于输出和/或获得信号(例如，从集成电路输出信号和/或接收信号进入集成电路)的其他电路系统。通信接口1002可被配置有一个或多个自立接收机和/或发射机以及一个或多个收发机。在所解说的示例中，通信接口1002包括发射机1014和接收机1016。

存储器设备1008可表示一个或多个存储器设备。如所指示的，存储器设备1008可维护码本相关信息1018以及装置1000所使用的其他信息。在一些实现中，存储器设备1008和存储介质1004被实现为共用存储器组件。存储器设备1008也可被用于存储由处理电路1010或装置1000的某一其他组件操纵的数据。

存储介质1004可表示用于存储编程(诸如处理器可执行代码或指令(例如，软件、固件))、电子数据、数据库、或其他数字信息的一个或多个计算机可读、机器可读、和/或处理器可读设备。存储介质1004也可被用于存储由处理电路1010在执行编程时操纵的数据。存储介质1004可以是能被通用或专用处理器访问的任何可用介质，包括便携式或固定存储设备、光学存储设备、以及能够存储、包含或携带编程的各种其他介质。

作为示例而非限制，存储介质1004可包括：磁存储设备(例如，硬盘、软盘、磁条)、光盘(例如，压缩碟(CD)或数字多功能碟(DVD))、智能卡、闪存存储器设备(例如，记忆卡、记忆棒、或钥匙驱动器)、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、可擦式PROM(EPROM)、电可擦式PROM(EEPROM)、寄存器、可移动盘、以及任何其他用于存储可由计算机访问和读取的软件和/或指令的合适介质。存储介质1004可以实施在制品(例如，计算机程序产品)中。作为示例，计算机程序产品可包括封装材料中的计算机可读介质。鉴于上述内容，在一些实现中，存储介质1004可以是非瞬态(例如，有形的)存储介质。

存储介质1004可被耦合至处理电路1010，以使得处理电路1010能从存储介质1004读取信息和向存储介质604写入信息。即，存储介质1004可耦合至处理电路1010，以使得存储介质1004至少能由处理电路1010访问，包括其中至少一个存储介质被集成到处理电路1010的示例和/或其中至少一个存储介质与处理电路1010分开(例如，驻留在装置1000中、在装置1000外部、跨多个实体分布等)的示例。

由存储介质1004存储的编程在由处理电路1010执行时使处理电路1010执行本文所描述的各种功能和/或过程操作中的一者或多者。例如，存储介质1004可包括被配置用于以下动作的操作：调节处理电路1010的一个或多个硬件块处的操作以及将通信接口1002用于利用其相应通信协议的无线通信。

处理电路1010一般适配成用于处理，包括执行存储在存储介质1004上的此类编程。如本文中使用的，术语“代码”或“编程”应当被宽泛地解释成不构成限定地包括指令、指令集、数据、代码、代码段、程序代码、程序、编程、子程序、软件模块、应用、软件应用、软件包、例程、子例程、对象、可执行件、执行的线程、规程、函数等，无论其被称为软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言、还是其他术语。

处理电路1010被安排成获得、处理和/或发送数据，控制数据访问和存储，发布命令，以及控制其他期望操作。在至少一个示例中，处理电路1010可包括被配置成实现由适当的介质提供的期望编程的电路系统。例如，处理电路1010可被实现为一个或多个处理器、一个或多个控制器、和/或配置成执行可执行编程的其他结构。处理电路1010的示例可包括被设计成执行本文所描述的功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其他可编程逻辑组件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件或其任何组合。通用处理器可包括微处理器，以及任何常规的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理电路1010还可被实现为计算组件的组合，诸如DSP与微处理器的组合、数个微处理器、与DSP核协作的一个或多个微处理器、ASIC和微处理器或任何其他数目的变化配置。处理电路1010的这些示例是为了解说，并且还设想了落在本公开范围内的其他合适的配置。

根据本公开的一个或多个方面，处理电路1010可适配成执行用于本文中描述的任何或所有装置的特征、过程、功能、操作和/或例程中的任一者或全部。例如，处理电路1010可被配置成执行关于图1-8和11-13所描述的步骤、功能和/或过程中的任一者。如本文所使用的，涉及处理电路1010的术语“适配”可指处理电路1010被配置、采用、实现和/或编程(以上一者或多者)为执行根据本文描述的各种特征的特定过程、功能、操作和/或例程。

处理电路1010可以是用作用于执行结合图1-8和11-13所描述的任一操作的装置(例如，结构)的专用处理器，诸如专用集成电路(ASIC)。处理电路1010可用作用于传送的装置和/或用于接收的装置的一个示例。在各种实现中，处理电路1010可至少部分地纳入图2的第一无线通信设备202(例如，编码器208)、图7的编码器702(例如，映射器704)或图8的SCMA编码器806的功能性。

根据装置1000的至少一个示例，处理电路1010可包括用于接收的电路/模块1020、用于映射的电路/模块1022、用于生成经编码信号的电路/模块1024、用于组合的电路/模块1026或者用于生成输出信号的电路/模块1028中的一者或多者。在各种实施方式中，用于接收的电路/模块1020、用于映射的电路/模块1022、用于生成经编码信号的电路/模块1024、用于组合的电路/模块1026或用于生成输出信号的电路/模块1028可至少部分地提供以上图2的第一无线通信设备202(例如，编码器208)、图7的编码器702(例如，映射器704)或图8的SCMA编码器806所描述的功能性。

如以上所提及的，由存储介质1004存储的编程在由处理电路1010执行时使得处理电路1010执行本文描述的各种功能和/或过程操作中的一者或多者。例如，在各种实现中，编程可使处理电路1010执行本文中关于图1-8和11-13所描述的各种功能、步骤、和/或过程。如图10所示，存储介质1004可包括以下一者或多者：用于接收的代码1030、用于映射的代码1032、用于生成经编码信号的代码1034、用于组合的代码1036或者用于生成输出信号的代码1038。在各种实现中，用于接收的代码1030、用于映射的代码1032、用于生成经编码信号的代码1034、用于组合的代码1036或者用于生成输出信号的代码1038可被执行或以其他方式使用以提供本文描述的用于接收的电路/模块1020、用于映射的电路/模块1022、用于生成经编码信号的电路/模块1024、用于组合的电路/模块1026或者用于生成输出信号的电路/模块1028的功能性。

用于接收的电路/模块1020可包括被适配成执行与例如接收至少一个输入信号相关的若干功能的电路系统和/或编程(例如，存储在存储介质1004上的用于接收的代码1030)。在一些方面，用于接收的电路/模块1020可获得信息(例如，从通信接口1002、或装置1000的某个其他组件)并且处理(例如，解码)该信息。在一些情景中(例如，如果用于接收的电路/模块1020是或包括射频接收机)，用于接收的电路/模块1020可直接从传送信息的设备接收该信息。在任一情形中，用于接收的电路/模块1020随后可向装置1000的另一组件(例如，用于映射的电路/模块1022、存储器设备1008、或某个其他组件)输出信息。

用于接收的电路/模块1020(例如，用于接收的装置)可采取各种形式。在一些方面，用于接收的电路/模块1020可对应于例如接口(例如，总线接口、发送/接收接口、或某种其他类型的信号接口)、通信设备、收发机、接收机、或某个其他类似组件，如本文中所讨论的。在一些实现中，通信接口1002包括用于接收的电路/模块1020和/或用于接收的代码1030。在一些实现中，用于接收的电路/模块1020和/或用于接收的代码1030被配置成控制通信接口1002(例如，收发机或接收机)以接收信息。

用于映射的电路/模块1022可包括被适配为执行与例如将输入信号映射到由码本定义的多个层的对应层有关的若干功能的电路系统和/或编程(例如，存储在存储介质1004上用于映射1032的代码)，其中码本定义各层的至少一部分之间的至少一个相位旋转。在一些方面，用于映射的电路/模块1022(例如，用于映射的装置)可对应于例如处理电路。

在一些方面，用于映射的电路/模块1022可获得至少一个输入信号(例如，来自用于接收的装置1020、存储器设备1008或一些其他组件)，并且对于至少一个输入信号中的每一个输入信号，将输入信号映射到码本的对应层。用于映射的电路/模块1022随后可基于映射来生成输出，并将该输出提供给装置1000的组件(例如，用于生成经编码信号的电路/模块1024、存储器设备1008或某一其它组件)。

用于生成经编码信号的电路/模块1024可包括被适配为执行与例如基于码本在每个对应层上针对至少一个输入信号中的每一个输入信号生成经编码信号相关的若干功能的电路系统和/或编程(例如，存储在存储介质1004上的用于生成经编码信号的代码1034)。在一些方面，用于生成经编码信号的电路/模块1024(例如，用于生成经编码信号的装置)可对应于例如处理电路。

在一些方面，用于生成经编码信号的电路/模块1024可获得码本(例如，来自存储器设备1008、用于映射的电路/模块1022或一些其他组件)并执行编码操作(例如，将每个特定输入信号映射到特定经编码信号)。用于生成经编码信号的电路/模块1024可随后(例如，向用于组合的电路/模块1026、用于生成输出信号的电路/模块1028、存储器设备1008、或某个其他组件)输出经编码信号。

用于组合的电路/模块1026可包括被适配成执行与例如组合针对多个层生成的经编码信号以提供输出信号相关的若干功能的电路系统和/或编程(例如，存储在存储介质1004上的用于组合的代码1036)。在一些方面，用于组合的电路/模块1026(例如，用于组合的装置)可对应于例如处理电路。

在一些方面，用于组合的电路/模块1026可获得经编码信号(例如，来自存储器设备1008、用于生成经编码信号的电路/模块1024或一些其他组件)并执行组合操作(例如，添加经编码信号以供在共用频调上传输)。然后，用于组合的电路/模块1026可(例如，向通信接口1002、存储器设备1008或一些其他组件)输出输出信号。

用于生成输出信号1028的电路/模块1028可包括被适配成执行与例如提供输出信号以供传输相关的若干功能的电路系统和/或编程(例如，存储在存储介质1004上的用于生成输出信号的代码1038)。在一些方面，用于生成输出信号的电路/模块1028可获得(例如，来自用于生成经编码信号的电路/模块1024、存储器设备1008、或某个其他组件)每个经编码信号。在至少一个信号是多个信号的情况下，用于生成输出信号的电路/模块1028可处理(例如，组合)针对不同层生成的多个经编码信号以提供输出信号(例如，如以上针对用于组合的电路/模块1026所讨论的)。在至少一个信号是单个信号的情况下，用于生成输出信号的电路/模块1028可处理(例如，编码以供传输)针对单个层生成的经编码信号以提供输出信号。因此，用于生成输出信号的电路/模块1028可基于一个或多个经编码信号的处理来生成输出信号。

用于生成输出信号的电路/模块1028(例如，用于生成输出信号的装置)可采取各种形式。在一些方面，用于生成输出信号的电路/模块1028可对应于处理电路。在一些方面，用于生成输出信号的电路/模块1028可对应于例如接口(例如，总线接口、发送/接收接口、或某种其他类型的信号接口)、通信设备、收发机、发射机、或某个其他类似组件，如本文中所讨论的。在一些实现中，通信接口1002包括用于生成输出信号的电路/模块1028和/或用于生成输出信号的代码1038。在一些实现中，用于生成输出信号的电路/模块1028和/或用于生成输出信号的代码1038被配置为控制通信接口1002(例如，收发机或发射机)以发送(例如，传送)信息。

第一示例过程

图11解说了根据本公开的一些方面的用于通信的过程1100。过程1100可以在处理电路(例如，图10的处理电路1010)内进行，该处理电路可位于包括编码器的装置、接入终端、基站或某一其它合适的装置中。当然，在本公开的范围内的各个方面，过程1100可以由能够支持码本相关操作的任何合适的装置来实现。

在框1102处，装置(例如，包括编码器的装置)接收第一输入信号。例如，该装置可从无线通信设备接收射频信号，从接收机接收信息信号，从存储器设备检索信息，或以某种其他方式接收信号。

在一些实现中，图10的用于接收的电路/模块1020执行框1102的操作。在一些实现中，图10的用于接收的代码1030被执行以执行框1102的操作。

在框1104处，装置将第一输入信号映射到由码本定义的多个层中的第一层，其中该码本进一步定义多个层的至少一部分之间的至少一个相位旋转。例如，如果存在一个输入信号，则装置可将第一输入信号映射到第一层。作为另一示例，如果存在两个输入信号，则装置可将第一输入信号映射到第一层并将第二输入信号映射到第二层等等。在一些方面，输入信号和层之间的映射可以是互斥的。例如，第一输入信号可仅映射到第一层，而第二输入信号可仅映射到第二层，其中向每一层仅映射一个输入信号。可以在不同场景中使用不同数目的层、不同数目的输入信号和不同的映射。

根据本文的教导，码本还可定义多个层的至少一部分之间的至少一个相位旋转。例如但不限于，对于图2的六层码本212，相位旋转可被应用于层二、层三、层四和层五。

在一些实现中，图10的用于映射的电路/模块1022执行框1104的操作。在一些实现中，图10的用于映射的代码1032被执行以执行框1104的操作。

在框1106处，装置基于码本针对第一层生成第一经编码信号。例如，如果存在一个层(对应于一个输入信号)，则装置可针对该一个层生成经编码信号。作为另一示例，如果存在两个层(对应于两个输入信号)，则装置可针对第一层生成第一经编码信号并针对第二层生成第二经编码信号等等。

在一些实现中，图10的用于生成经编码信号的电路/模块1024执行框1106的操作。在一些实现中，图10的用于生成经编码信号的代码1034被执行以执行框1106的操作。

在框1108处，装置基于第一经编码信号来生成输出信号。例如，装置可从针对一个层的一个经编码信号或针对多个层的多个经编码信号生成输出信号。

在一些实现中，图10的用于生成输出信号的电路/模块1028执行框1108的操作。在一些实现中，图10的用于生成输出信号的代码1038被执行以执行框1108的操作。

码本可以在不同实现中采取不同形式。在一些方面，码本可以是本文所描述的任何码本。在一些方面，码本可以是稀疏码多址(SCMA)码本。在一些方面，对于多个层中的每一层，码本可定义输入比特和多维星座点之间的映射。在一些方面，对于多个层中的每一层，码本可定义该层的每个非零条目之间的星座点置换。

相位旋转可以在不同实现中采取不同形式。在一些方面，至少一个相位旋转的给定相位旋转可以在45度和75度之间或者在105度和135度之间。在一些方面，每个相位旋转可以是60度或120度。在一些方面，每个相位旋转可以是大约(例如，基本上)60度或大约(例如，基本上)120度。在一些方面，每个相位旋转可以是大约(例如，基本上)在45度到75度之间或大约(例如，基本上)在105度到135度之间。在一些方面，每个相位旋转可以不应用于正交层对的层之间。

各个层可以在不同实现中采取不同形式。在一些方面，多个层可包括多个正交层对；而每个正交层对可包括与一层正交的另一层。在此情形中，每个正交层对可与每个其他正交层对非正交；并且多个层中的至少一部分之间的至少一个相位旋转的定义可包括正交层对中的至少一个正交层对相对于正交层对中的至少另一个正交层对的非零相位旋转值的至少一个定义。

在一些方面，多个层可包括第一层、第二层、第三层和第四层；其中第一层、第二层、第三层和第四层各自与多个正交资源相关联；并且其中，对于多个正交资源的每个频调，第一层与第二层正交而第三层与第四层正交。在该情形中，第一层和第二层可包括第一正交层对；第三层和第四层可包括第二正交层对；第一正交层对可与第二正交层对非正交；并且至少一个相位旋转可在第一正交层对和第二正交层对之间。替换地或附加地，第一层可与第三层和第四层非正交；第二层可与第三层和第四层非正交；至少一个相位旋转中的第一相位旋转可在第一层和第三层之间；至少一个相位旋转中的第二相位旋转可在第二层和第四层之间。替换地或附加地，码本可进一步定义针对第一层、第二层、第三层和第四层中的每一层的幅度调制；并且至少一个相位旋转可包括针对第三层和第四层中的每一层的至少一个相位调制。替换地或附加地，码本可进一步定义针对第一层、第二层、第三层和第四层中的每一层的第一非零值和第二非零值；并且至少一个相位旋转可包括针对第三层和第四层中的每一层的第一非零值和第二非零值的至少一个相位旋转。

在一些方面，多个层可包括第一层、第二层、第三层、第四层、第五层和第六层；其中第一层、第二层、第三层、第四层、第五层和第六层各自与第一频调、第二频调、第三频调和第四频调相关联；并且其中，对于第一频调、第二频调、第三频调和第四频调中的每个频调，第一层与第六层正交，第二层与第五层正交，第三层与第四层正交。在该情形中，第一层可与第二层、第三层、第四层和第五层非正交；第二层可与第三层、第四层和第六层非正交；第三层可与第五层和第六层非正交；第四层可与第五层和第六层非正交；第五层可与第六层非正交。在一些方面，至少一个相位旋转中的至少一个第一相位旋转可用于第一频调，并且可在第一层、第二层和第三层之间；至少一个相位旋转中的第二相位旋转可用于第二频调，并且可在第四层和第五层之间；至少一个相位旋转中的第三相位旋转可用于第三频调，并且可在第二层和第四层之间；至少一个相位旋转中的至少一个第四相位旋转可用于第四频调，并且可在第三层、第五层和第六层之间。

例如，第一层可与第二层正交并且与第三层非正交。作为另一示例，第一层可与第二层正交，而第三层可与第四层非正交。其他组合也是可能的。在一些方面，码本定义非正交层之间的相位旋转，并且在正交层之间不应用相位旋转。

在一些方面，至少一个输入信号可包括(例如，可以是)多个输入信号。在此情形中，对于每个对应层，基于码本生成经编码信号可包括基于码本针对多个层中的每一层生成经编码信号。此外，生成输出信号可包括组合针对多个层生成的经编码信号以提供输出信号。

在一些方面，至少一个输入信号可包括(例如，可以是)一个输入信号。在此情形中，对于每个对应层，基于码本生成经编码信号可包括基于码本针对多个层中的一层生成一个经编码信号。此外，在此情形中，生成输出信号可基于该一个经编码信号。

在一些方面，过程1100可包括两个或更多个上述特征的任何组合。

第二示例过程

图12解说了根据本公开的一些方面的用于通信的过程1200。在一些实现中，过程1200可结合(例如，作为一部分或附加于)图11的过程1100来执行。过程1200可以在处理电路(例如，图10的处理电路1010)内进行，该处理电路可位于包括编码器的装置、接入终端、基站或某一其它合适的装置中。当然，在本公开的范围内的各个方面，过程1200可以由能够支持码本相关操作的任何合适的装置来实现。

在框1202处，装置(例如，包括编码器的装置)接收第二输入信号。此外，在一些场景中，该装置还可接收第三输入信号和第四输入信号。例如，该装置可从无线通信设备接收射频信号，从接收机接收信息信号，从存储器设备检索信息，或以某种其他方式接收信号。

在一些实现中，图10的用于接收的电路/模块1020执行框1202的操作。在一些实现中，图10的用于接收的代码1030被执行以执行框1202的操作。

在框1204处，装置将第二输入信号映射到多个层中的第二层(例如，图11的过程1100的各层)。此外，在一些场景中，装置还可将第三输入信号映射到多个层中的第三层，而将第四输入信号映射到多个层中的第四层。

在一些实现中，图10的用于映射的电路/模块1022执行框1204的操作。在一些实现中，图10的用于映射的代码1032被执行以执行框1204的操作。

在框1206处，装置基于码本针对第二层生成第二经编码信号。此外，在一些场景中，装置还可基于码本针对第三层生成第三经编码信号，并基于码本针对第四层生成第四经编码信号。

在一些实现中，图10的用于生成经编码信号的电路/模块1024执行框1206的操作。在一些实现中，图10的用于生成经编码信号的代码1034被执行以执行框1206的操作。

在框1208处，装置组合(例如，图11的过程1100的)第一经编码信号和第二经编码信号以生成输出信号。此外，在一些场景中，装置可将第三经编码信号和第四经编码信号与第一经编码信号和第二经编码信号组合以生成输出信号。

在一些实现中，图10的用于组合的电路/模块1026执行框1208的操作。在一些实现中，图10的用于组合的代码1036被执行以执行框1208的操作。

在一些方面，过程1200可包括两个或更多个上述特征的任何组合。

第三示例过程

图13解说了根据本公开的一些方面的用于通信的过程1300。过程1300可以在处理电路(例如，图10的处理电路1010)内进行，该处理电路可位于包括编码器的装置、接入终端、基站或某一其它合适的装置中。当然，在本公开的范围内的各个方面，过程1300可以由能够支持码本相关操作的任何合适的装置来实现。

在框1302处，装置(例如，包括编码器的装置)接收多个输入信号。例如，装置可从无线通信设备接收射频信号，从接收机接收信息信号，从存储器设备检索信息，或以某种其他方式接收信号。

在一些实现中，图10的用于接收的电路/模块1020执行框1302的操作。在一些实现中，图10的用于接收的代码1030被执行以执行框1302的操作。

在框1304处，对于每个输入信号，装置将输入信号映射到由码本定义的多个层中的对应层，其中该码本进一步定义层的至少一部分之间的至少一个相位旋转。在一些方面，输入信号和层之间的该映射可以是互斥的。例如，第一输入信号可仅映射到第一层，而第二输入信号可仅映射到第二层，其中向每一层仅映射一个输入信号。可以在不同场景中使用不同数目的层、不同数目的输入信号和不同的映射。

在一些实现中，图10的用于映射的电路/模块1022执行框1304的操作。在一些实现中，图10的用于映射的代码1032被执行以执行框1304的操作。

在框1306处，对于每一层，装置基于码本来生成经编码信号。在一些实现中，图10的用于生成经编码信号的电路/模块1024执行框1306的操作。在一些实现中，图10的用于生成经编码信号的代码1034被执行以执行框1306的操作。

在框1308处，装置组合针对各层生成的经编码信号以提供输出信号。在一些实现中，图10的用于组合的电路/模块1026执行框1308的操作。在一些实现中，图10的用于组合的代码1036被执行以执行框1308的操作。

码本可以在不同实现中采取不同形式。在一些方面，码本可以是本文所描述的任何码本。在一些方面，码本可以是稀疏码多址(SCMA)码本。在一些方面，对于多个层中的每一层，码本可定义对应一个输入信号的输入比特和多维星座点之间的映射。在一些方面，对于多个层中的每一层，码本可定义该层的每个非零条目之间的星座点置换。

相位旋转可以在不同实现中采取不同形式。在一些方面，每个相位旋转可以是60度或120度。在一些方面，每个相位旋转可以是大约(例如，基本上)60度或大约(例如，基本上)120度。在一些方面，每个相位旋转可以是大约(例如，基本上)在45度到75度之间或大约(例如，基本上)在105度到135度之间。在一些方面，每个相位旋转可以不应用于正交层对的层之间。

各个层可以在不同实现中采取不同形式。在一些方面，各个层可包括多个正交层对；而每个正交层对可包括与第二层正交的第一层。在此情形中，每个正交层对可与每个其他正交层对非正交；并且各个层中的至少一部分之间的至少一个相位旋转的定义可包括针对正交层对中的至少一个正交层对相对于正交层对中的至少另一个正交层对的非零相位旋转值的至少一个定义。

在一些方面，多个层可包括第一层、第二层、第三层和第四层；其中第一层、第二层、第三层和第四层各自与多个频调相关联；并且其中，对于多个频调中的每个频调，第一层与第二层正交而第三层与第四层正交。在该情形中，第一层和第二层可包括第一正交层对；第三层和第四层可包括第二正交层对；

第一正交层对可与第二正交层对非正交；并且至少一个相位旋转可在第一正交层对和第二正交层对之间。替换地或附加地，第一层可与第三层和第四层非正交；第二层可与第三层和第四层非正交；至少一个相位旋转中的第一相位旋转可在第一层和第三层之间；至少一个相位旋转中的第二相位旋转可在第二层和第四层之间。替换地或附加地，码本可进一步定义针对第一层、第二层、第三层和第四层中的每一层的幅度调制；并且至少一个相位旋转可包括针对第三层和第四层中的每一层的至少一个相位调制。替换地或附加地，码本可进一步定义针对第一层、第二层、第三层和第四层中的每一层的第一非零值和第二非零值；并且至少一个相位旋转可包括针对第三层和第四层中的每一层的第一非零值和第二非零值的至少一个相位旋转。

在一些方面，多个层可包括第一层、第二层、第三层、第四层、第五层和第六层；其中第一层、第二层、第三层、第四层、第五层和第六层各自与第一频调、第二频调、第三频调和第四频调相关联；并且其中，对于第一频调、第二频调、第三频调和第四频调中的每个频调，第一层与第六层正交，第二层与第五层正交，第三层与第四层正交。在该情形中，第一层可与第二层、第三层、第四层和第五层非正交；第二层可与第三层、第四层和第六层非正交；第三层可与第五层和第六层非正交；第四层可与第五层和第六层非正交；第五层可与第六层非正交。在一些方面，至少一个相位旋转中的至少一个第一相位旋转可用于第一频调，并且可在第一层、第二层和第三层之间；至少一个相位旋转中的第二相位旋转可用于第二频调，并且可在第四层和第五层之间；至少一个相位旋转中的第三相位旋转可用于第三频调，并且可在第二层和第四层之间；至少一个相位旋转中的至少一个第四相位旋转可用于第四频调，并且可在第三层、第五层和第六层之间。

例如，第一层可与第二层正交并且与第三层非正交。作为另一示例，第一层可与第二层正交，而第三层可与第四层非正交。其他组合也是可能的。在一些方面，码本定义非正交层之间的相位旋转，并且在正交层之间不应用相位旋转。

在一些方面，过程1300可包括两个或更多个上述特征的任何组合。

第二示例装置

图14解说了被配置成根据本公开的一个或多个方面来生成码本的装置1400的示例硬件实现的框图。装置1400可实施或实现在包括仿真设备的装置、计算机、服务器或支持如本文所教导的码本生成的一些其他类型的设备内。在各种实现中，装置1400可实施或实现在服务器、网络实体、便携式计算机、服务器、个人计算机、平板、或具有电路系统的任何其他电子设备中现。

装置1400包括通信接口(例如，至少一个收发机)1402、存储介质1404、用户接口1406、存储器设备1408(例如，存储码本信息1418)以及处理电路1410(例如，至少一个处理器)。在各种实现中，用户接口1406可包括以下一者或多者：按键板、显示器、扬声器、话筒、触摸屏显示器、或者用于从用户接收输入或向用户发送输出的某种其他电路系统。通信接口1402可包括发射机1414和接收机1416。一般而言，图14的各组件可以类似于图10的装置1000的对应组件。

根据本公开的一个或多个方面，处理电路1410可适配成执行用于本文中描述的任何或所有装置的特征、过程、功能、操作和/或例程中的任一者或全部。例如，处理电路1410可被配置成执行关于图1-9和15描述的步骤、功能和/或过程中的任一者。如本文所使用的，涉及处理电路1410的术语“适配”可指处理电路1410被配置、采用、实现和/或编程(以上一者或多者)为执行根据本文描述的各种特征的特定过程、功能、操作和/或例程。

处理电路1410可以是用作用于执行结合图1-9和15描述的任一操作的装置(例如，结构)的专用处理器，诸如专用集成电路(ASIC)。处理电路1410可用作用于传送的装置和/或用于接收的装置的一个示例。在各种实现中，处理电路1410可至少部分地纳入图8的系统800的功能性。

根据装置1400的至少一个示例，处理电路1410可包括以下一者或多者：用于生成的电路/模块1420、用于标识比特映射的电路/模块1422、用于定义的电路/模块1424、或用于标识最终码本的电路/模块1426。在各种实现中，用于生成的电路/模块1420、用于标识比特映射的电路/模块1422、用于定义的电路/模块1424、或用于标识最终码本的电路/模块1426可至少部分地提供以上图8的系统800描述的功能性。

如以上所提及的，由存储介质1404存储的编程在由处理电路1410执行时使得处理电路1410执行本文描述的各种功能和/或过程操作中的一者或多者。例如，在各种实现中，编程可使处理电路1410执行本文中关于图1-9和15所描述的各种功能、步骤、和/或过程。如图14所示，存储介质1404可包括以下一者或多者：用于生成的代码1430，用于标识比特映射的代码1432，用于定义的代码1434或用于标识最终码本的代码1436。在各种实现中，用于生成的代码1430、用于标识比特映射的代码1432、用于定义的代码1434、或用于标识最终码本的代码1436可被执行或以其他方式使用以提供本文描述的用于生成的电路/模块1420、用于标识比特映射的电路/模块1422、用于定义的电路/模块1424、或用于标识最终码本的电路/模块1426的功能性。

用于生成的电路/模块1420可包括被适配为执行与例如通过对编码器层的非零实体之间的多个星座点置换中的每个星座点置换运行解码器过程来生成多个码元差错模式相关的若干功能的电路系统和/或编程(例如，存储在存储介质1404上的用于生成的代码1430)。在一些方面，用于生成的电路/模块1420(例如，用于生成的装置)可对应于例如处理电路。

在一些方面，用于生成的电路/模块1420可包括如上所述的用于接收信号、处理信号以生成码元差错模式以及输出码元差错模式的功能性。例如，在一些方面，用于生成的电路/模块1420可包括如上结合图8和图9所描述的功能性。

用于标识比特映射的电路/模块1422可包括被适配为执行与例如对于码元差错模式中的每一个码元差错模式，标识导致最低比特差错的对应比特映射相关的若干功能的电路系统和/或编程(例如，存储在存储介质1404上的用于标识比特映射的代码1432)。在一些方面，用于标识比特映射的电路/模块1422(例如，用于标识比特映射的装置)可对应于例如处理电路。

在一些方面，用于标识比特映射的电路/模块1422可获得码元差错模式(例如，来自用于生成的电路/模块1420，存储器设备1408或一些其他组件)并且对各比特映射中的每个比特映射运行测试。用于标识比特映射的电路/模块1422可随后(例如，向用于定义的电路/模块1424、存储器设备1408、或某个其他组件)输出对针对每个码元差错模式的所标识比特映射的指示。

用于定义的电路/模块1424可包括被适配成执行与例如基于每个置换和每个对应比特模式来定义多个初始码本相关的若干功能的电路系统和/或编程(例如，存储在存储介质1404上的用于组合的代码1434)。在一些方面，用于定义的电路/模块1424(例如，用于定义的装置)可对应于例如处理电路。

在一些方面，用于定义的电路/模块1424可获得所标识比特映射(例如，来自用于标识比特映射的电路/模块1422，存储器设备1408或一些其他组件)并且标识对应置换。用于定义的电路/模块1424可随后(例如，向用于标识最终码本的电路/模块1426、存储器设备1408、或某个其他组件)输出对每个对应码本的指示。

用于标识最终码本的电路/模块1426可包括被适配为执行与例如通过针对每个初始码本运行接收机过程并选择初始码本中具有最高性能的一个初始码本来标识最终码本相关的若干功能的电路系统和/或编程(例如，存储在存储介质1404上的用于标识最终码本的代码1436)。在一些方面，用于标识最终码本的电路/模块1426(例如，用于标识最终码本的装置)可对应于例如处理电路。

在一些方面，用于标识最终码本的电路/模块1426可包括如上所述的用于根据特定的码本生成信号，处理这些信号以确定码本的性能，并且比较每个码本的性能所描述的功能性。例如，在一些方面，用于标识最终码本的电路/模块1426可包括如上结合图8和图9所描述的功能性。

第四示例过程

图15解说了根据本公开的一些方面的用于通信的过程1500。过程1500可在处理电路(例如，图14的处理电路1410)内进行，该处理电路可位于仿真设备、计算机或某种其他合适装置中。当然，在本公开的范围内的各方面中，过程1500可由能够支持码本生成相关操作的任何合适的装置来实现。

在框1502处，装置(例如，仿真设备)通过对至少一个编码器层的非零实体之间的多个星座点置换中的每一个星座点置换运行解码器过程来生成多个码元差错模式。在一些方面，解码器过程可包括最大似然(ML)解码器过程。

在一些实现中，图14的用于生成的电路/模块1420执行框1502的操作。

在一些实现中，图14的用于生成的代码1430被执行以执行框1502的操作。

在框1504处，装置针对每个码元差错模式标识导致最低比特差错的对应比特映射。在一些方面，比特差错可包括最小平均比特差错。在一些方面，比特差错可包括比特差错率。

在一些实现中，图14的用于标识比特映射的电路/模块1422执行框1504的操作。在一些实现中，图14的用于标识比特映射的代码1432被执行以执行框1504的操作。

在框1506处，装置基于每个置换和每个对应比特映射来定义多个初始码本。在一些方面，定义多个初始码本可包括，对于每个初始码本，定义该初始码本的正交层对之间的相位旋转。

该初始码本可以在不同实现中采取不同形式。在一些方面，每个码本可以是本文所描述的任何码本。在一些方面，每个初始码本可以是稀疏码多址(SCMA)码本。在一些方面，每个初始码本可针对多个层中的每一层定义输入比特和多维星座点之间的映射。在一些方面，每个初始码本可针对多个层中的每一层定义该层的每个非零条目之间的星座点置换。

在一些实现中，图14的用于定义的电路/模块1424执行框1506的操作。在一些实现中，图14的用于定义的代码1434被执行以执行框1506的操作。

在框1508处，装置通过针对每个初始码本运行接收机过程并选择初始码本中具有最高性能的一个初始码本来标识最终码本。在一些方面，接收机过程可包括消息传递算法(MPA)+Turbo接收机过程。

在一些实现中，图14的用于标识最终码本的电路/模块1426执行框1508的操作。在一些实现中，图14的用于标识最终码本的代码1436被执行以执行框1508的操作。

在一些方面，过程1500可包括两个或更多个上述特征的任何组合。

附加方面

提供本文中阐述的示例是用于解说本公开的某些概念。本领域普通技术人员将理解，这些示例在本质上仅仅是说明性的，且其他示例可落在本公开和所附权利要求的范围内。

如本领域技术人员将容易领会的那样，贯穿本公开描述的各个方面可扩展到任何合适的电信系统、网络架构和通信标准。作为示例，可以将各个方面应用于3GPP 5G系统和/或其他合适的系统，包括那些由尚未定义的广域网标准描述的系统。各方面可被应用于使用以下技术的系统：LTE(在FDD、TDD或这两种模式中)、高级LTE(LTE-A)(在FDD、TDD或这两种模式中)、通用移动电信系统(UTMS)、全球移动通信系统(GSM)、码分多址(CDMA)、CDMA2000、演进数据最优化(EV-DO)、超移动宽带(UMB)、IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、超宽带(UWB)、蓝牙的网络和/或其他合适的系统。各方面可被应用于UMTS系统，诸如W-CDMA、TD-SCDMA、和TD-CDMA。所采用的实际的电信标准、网络架构和/或通信标准将取决于具体应用以及加诸于该系统的整体设计约束。

许多方面以将由例如计算设备的元件执行的动作序列的形式来描述。将认识到，本文中所描述的各动作可以由特定电路来执行，例如，中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)，或者各种其他类型的通用目的或专门目的的处理器或电路，由可以由一个或多个处理器执行的程序指令执行，或由两个结合来执行。另外，本文中所描述的这些动作序列可被认为是完全体现在任何形式的计算机可读存储介质内，该计算机可读存储介质内存储有一经执行就将使相关联的处理器执行本文所描述的功能性的对应计算机指令集。由此，本公开的各个方面可以用数种不同形式来体现，所有这些形式都已被构想为落在所要求保护的主题内容的范围内。附加地，对于本文所描述的每一个方面，任何此类方面的对应形式可在本文中被描述为例如被配置成执行所描述的动作的“逻辑”。

本领域技术人员将领会，信息和信号可使用各种不同技术和技艺中的任何一种来表示。例如，贯穿上面说明始终可能被述及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、码元和码片可由电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光粒子、或其任何组合来表示。

此外，本领域技术人员将领会，结合本文中所公开的方面描述的各种解说性逻辑块、模块、电路、和算法步骤可被实现为电子硬件、计算机软件、或两者的组合。为了清楚地解说硬件与软件的这一可互换性，各种解说性组件、块、模块、电路、以及步骤已经在上文以其功能性的形式作了一般化描述。此类功能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和加诸于整体系统的设计约束。技术人员可针对每种特定应用以不同方式来实现所描述的功能性，但此类实现决策不应被解读为致使脱离本公开的范围。

图1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15或其任何组合中解说的组件、步骤、特征和/或功能中的一者或多者可以被重新安排和/或组合成单个组件、步骤、特征或功能，或可以实施在数个组件、步骤、或功能中。也可添加附加的元件、组件、步骤、和/或功能而不会脱离本发明。图1、2、7、8、10、14或其任何组合中所解说的装置、设备和/或组件可被配置成执行或采用参考图3、4、5、6、9、11、12、13、15或其任何组合中所描述的方法、特征或步骤中一者或多者。本文中描述的算法也可以高效地实现在软件中和/或嵌入在硬件中。

应该理解，所公开的方法中各步骤的具体次序或阶层是示例过程的解说。基于设计偏好，应该理解，可以重新编排这些方法中各步骤的具体次序或阶层。所附方法权利要求以样本次序呈现各种步骤的要素，且并不意味着被限定于所呈现的具体次序或阶层，除非在本文中有特别叙述。

结合本文所公开的方面描述的方法、序列或算法可直接在硬件中、在由处理器执行的软件模块中、或在这两者的组合中体现。软件模块可驻留在RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM或者本领域中所知的任何其他形式的存储介质中。存储介质的示例耦合到处理器以使得该处理器能从/向该存储介质读写信息。替换地，存储介质可被整合到处理器。

措辞“示例性”在本文中用于意指“用作示例、实例、或解说”。本文中描述为“示例性”的任何方面不必被解释为优于或胜过其他方面。

同样，术语“方面”并不要求所有方面都包括所讨论的特征、优点、或工作模式。基于本文的教导，本领域技术人员应领会，本文公开的方面可独立于任何其他方面来实现并且这些方面中的两个或更多个方面可以用各种方式加以组合。例如，可使用本文所阐述的任何数目的方面来实现装置或实践方法。另外，可使用作为本文所阐述的一个或多个方面的补充或与之不同的其他结构、功能、或者结构和功能来实现此种装置或实践此种方法。不仅如此，一方面可包括权利要求的至少一个元素。

本文所使用的术语仅出于描述特定方面的目的，而并不旨在限定这些方面。如本文所使用的，单数形式的“一”、“某”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文另有明确指示。还将理解，术语“包括”、“具有”、“包含”和/或“含有”在本文中使用时指定所陈述的特征、整数、步骤、操作、要素、和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、要素、组件和/或其群组的存在或添加。此外，要理解，单词“或”与布尔运算符“OR(或)”具有相同含义，即它涵盖了“任一者”以及“两者”的可能性并且不限于“异或”(“XOR”)，除非另外明确声明。还要理解，两个毗邻单词之间的符号“/”具有与“或”相同的意思，除非另外明确声明。此外，除非另外明确声明，否则诸如“连接到”、“耦合到”或“处于通信”之类的短语并不限于直接连接。

本文中使用诸如“第一”、“第二”等指定对元素的任何引述一般并不限定那些元素的数量或次序。确切而言，这些指定可在本文中用作区别两个或更多个元素或者元素实例的便捷方法。因此，对第一元素和第二元素的引述并不意味着这里可采用仅两个元素或者第一元素必须以某种方式位于第二元素之前。同样，除非另外声明，否则一组元素可包括一个或多个元素。另外，在说明书或权利要求中使用的“a、b、或c中的至少一者”或者“a、b、c或其任何组合”形式的术语意指“a或b或c或这些元素的任何组合”。例如，此术语可以包括a、或b、或c、或者a和b、或者a和c、或者a和b和c、或者2a、或者2b、或者2c、等等。

如本文中所使用的，术语“确定”涵盖各种各样的动作。例如，“确定”可包括演算、计算、处理、推导、研究、查找(例如，在表、数据库或其他数据结构中查找)、查明、及类似动作。而且，“确定”可包括接收(例如接收信息)、访问(例如访问存储器中的数据)、及类似动作。同样，“确定”还可包括解析、选择、选取、建立、及类似动作。

尽管前面的公开示出了解说性方面，但是应当注意在其中可作出各种改变和修改而不脱离所附权利要求的范围。根据本文中所描述的诸方面的方法权利要求的功能、步骤和/或作不必按任何特定次序来执行，除非另有明确声明。另外，尽管元件可能以单数形式来描述或要求，但是也构想了复数形式，除非明确声明了对单数形式的限制。

Claims (44)

1.一种通信方法，包括：

接收第一输入信号；

将所述第一输入信号映射到由码本定义的多个层中的第一层，其中所述多个层包括多个正交层对以使得所述多个正交层对中的每一对包括相互正交的两个层，并且其中所述码本进一步定义所述多个层的至少一部分之间的至少一个相位旋转以使得对于所述多个正交层对的第一对中的每一层不定义相位旋转，而对于所述多个正交层对的第二对中的每一层定义相同的非零相位旋转值；

基于所述码本针对所述第一层生成第一经编码信号；以及

基于所述第一经编码信号来生成输出信号。

2.如权利要求1所述的方法，其中：

每个正交层对与每个其他正交层对非正交；并且

所述多个层的至少一部分之间的至少一个相位旋转的定义包括所述正交层对中的至少一个正交层对相对于所述正交层对中的至少另一个正交层对的非零相位旋转值的至少一个定义。

3.如权利要求1所述的方法，进一步包括：

接收第二输入信号；

将所述第二输入信号映射到所述多个层中的第二层；以及

基于所述码本针对所述第二层生成第二经编码信号，

其中所述输出信号的生成包括组合所述第一经编码信号和所述第二经编码信号。

4.如权利要求3所述的方法，进一步包括：

接收第三输入信号和第四输入信号；

将所述第三输入信号映射到所述多个层中的第三层；

将所述第四输入信号映射到所述多个层中的第四层；

基于所述码本针对所述第三层生成第三经编码信号；以及

基于所述码本针对所述第四层生成第四经编码信号，

其中所述输出信号的生成进一步包括组合所述第三经编码信号和所述第四经编码信号与所述第一经编码信号和所述第二经编码信号。

5.如权利要求4所述的方法，其中：

所述第一层、所述第二层、所述第三层和所述第四层各自与多个正交资源相关联；并且

对于所述多个正交资源中的每个频调，所述第一层与所述第二层正交而所述第三层与所述第四层正交。

6.如权利要求5所述的方法，其中：

所述第一层和所述第二层包括所述多个正交层对的所述第一对；

所述第三层和所述第四层包括所述多个正交层对的所述第二对；

所述多个正交层对的所述第一对与所述多个正交层对的所述第二对非正交；并且

所述至少一个相位旋转在所述多个正交层对的所述第一对和所述多个正交层对的所述第二对之间。

7.如权利要求5所述的方法，其中：

所述第一层与所述第三层和所述第四层非正交；

所述第二层与所述第三层和所述第四层非正交；

所述至少一个相位旋转中的第一相位旋转在所述第一层和所述第三层之间；并且

所述至少一个相位旋转中的第二相位旋转在所述第二层和所述第四层之间。

8.如权利要求5所述的方法，其中：

所述码本进一步定义针对所述第一层、所述第二层、所述第三层和所述第四层中的每一层的幅度调制；并且

所述至少一个相位旋转包括针对所述第三层和所述第四层中的每一层的至少一个相位调制。

9.如权利要求5所述的方法，其中：

所述码本进一步定义针对所述第一层、所述第二层、所述第三层和所述第四层中的每一层的第一非零值和第二非零值；并且

所述至少一个相位旋转包括针对所述第三层和所述第四层中的每一层的所述第一非零值和所述第二非零值的至少一个相位旋转。

10.如权利要求1所述的方法，其中：

所述多个层包括所述第一层、第二层、第三层、第四层、第五层和第六层；

所述第一层、所述第二层、所述第三层、所述第四层、所述第五层和所述第六层各自与第一频调、第二频调、第三频调和第四频调相关联；并且

对于所述第一频调、所述第二频调、所述第三频调和所述第四频调中的每个频调，所述第一层与所述第六层正交，所述第二层与所述第五层正交，所述第三层与所述第四层正交。

11.如权利要求10所述的方法，其中：

所述第一层与所述第二层、所述第三层、所述第四层和所述第五层非正交；

所述第二层与所述第三层、所述第四层和所述第六层非正交；

所述第三层与所述第五层和所述第六层非正交；

所述第四层与所述第五层和所述第六层非正交；并且

所述第五层与所述第六层非正交。

12.如权利要求11所述的方法，其中：

所述至少一个相位旋转中的至少一个第一相位旋转用于所述第一频调，并且在所述第一层、所述第二层和所述第三层之间；

所述至少一个相位旋转中的第二相位旋转用于所述第二频调，并且在所述第四层和所述第五层之间；

所述至少一个相位旋转中的第三相位旋转用于所述第三频调，并且在所述第二层和所述第四层之间；并且

所述至少一个相位旋转中的至少一个第四相位旋转用于所述第四频调，并且在所述第三层、所述第五层和所述第六层之间。

13.如权利要求1所述的方法，其中所述码本对于多个层中的每一层进一步定义输入比特和多维星座点之间的映射。

14.如权利要求1所述的方法，其中所述码本对于多个层中的每一层进一步定义该层的每个非零条目之间的星座点置换。

15.如权利要求1所述的方法，其中所述至少一个相位旋转中的给定相位旋转在45度和75度之间或者在105度和135度之间。

16.如权利要求1所述的方法，其中所述码本是稀疏码多址(SCMA)码本。

17.一种用于通信的装置，包括：

存储器；以及

耦合至所述存储器的处理器，

所述处理器和所述存储器被配置为：

接收第一输入信号；

将所述第一输入信号映射到由码本定义的多个层中的第一层，其中所述多个层包括多个正交层对以使得所述多个正交层对中的每一对包括相互正交的两个层，并且其中所述码本进一步定义所述多个层的至少一部分之间的至少一个相位旋转以使得对于所述多个正交层对的第一对中的每一层不定义相位旋转，而对于所述多个正交层对的第二对中的每一层定义相同的非零相位旋转值；

基于所述码本针对所述第一层生成第一经编码信号；以及

基于所述第一经编码信号来生成输出信号。

18.如权利要求17所述的装置，其中：

每个正交层对与每个其他正交层对非正交；并且

所述多个层的至少一部分之间的至少一个相位旋转的定义包括所述正交层对中的至少一个正交层对相对于所述正交层对中的至少另一个正交层对的非零相位旋转值的至少一个定义。

19.如权利要求17所述的装置，其中：

所述多个层包括所述第一层、第二层、第三层和第四层；

所述第一层、所述第二层、所述第三层和所述第四层各自与多个正交资源相关联；并且

对于所述多个正交资源中的每个频调，所述第一层与所述第二层正交而所述第三层与所述第四层正交。

20.如权利要求19所述的装置，其中：

所述第一层和所述第二层包括所述多个正交层对的所述第一对；

所述第三层和所述第四层包括所述多个正交层对的所述第二对；

所述多个正交层对的所述第一对与所述多个正交层对的所述第二对非正交；并且

所述至少一个相位旋转在所述多个正交层对的所述第一对和所述多个正交层对的所述第二对之间。

21.如权利要求17所述的装置，其中所述处理器和所述存储器被进一步配置成：

接收第二输入信号；

将所述第二输入信号映射到所述多个层中的第二层；以及

基于所述码本针对所述第二层生成第二经编码信号，

其中所述输出信号的生成包括组合所述第一经编码信号和所述第二经编码信号。

22.如权利要求21所述的装置，其中所述处理器和所述存储器被进一步配置为：

接收第三输入信号和第四输入信号；

将所述第三输入信号映射到所述多个层中的第三层；

将所述第四输入信号映射到所述多个层中的第四层；

基于所述码本针对所述第三层生成第三经编码信号；以及

基于所述码本针对所述第四层生成第四经编码信号，

其中所述输出信号的生成进一步包括组合所述第三经编码信号和所述第四经编码信号与所述第一经编码信号和所述第二经编码信号。

23.一种用于通信的装备，包括：

用于接收第一输入信号的装置；

用于将所述第一输入信号映射到由码本定义的多个层中的第一层的装置，其中所述多个层包括多个正交层对以使得所述多个正交层对中的每一对包括相互正交的两个层，并且其中所述码本进一步定义所述多个层的至少一部分之间的至少一个相位旋转以使得对于所述多个正交层对的第一对中的每一层不定义相位旋转，而对于所述多个正交层对的第二对中的每一层定义相同的非零相位旋转值；

用于基于所述码本针对所述第一层生成第一经编码信号的装置；以及

用于基于所述第一经编码信号来生成输出信号的装置。

24.如权利要求23所述的装备，其中：

每个正交层对与每个其他正交层对非正交；并且

所述多个层的至少一部分之间的至少一个相位旋转的定义包括所述正交层对中的至少一个正交层对相对于所述正交层对中的至少另一个正交层对的非零相位旋转值的至少一个定义。

25.如权利要求23所述的装备，其中：

用于接收的装置被配置为接收第二输入信号；

用于映射的装置被配置为将所述第二输入信号映射到所述多个层中的第二层；并且

用于生成第一经编码信号的装置被配置为基于所述码本针对所述第二层生成第二经编码信号，

其中所述输出信号的生成包括组合所述第一经编码信号和所述第二经编码信号。

26.如权利要求25所述的装备，其中：

用于接收的装置被进一步配置为接收第三输入信号和第四输入信号；

用于映射的装置被进一步配置为将所述第三输入信号映射到所述多个层中的第三层；

用于映射的装置被进一步配置为将所述第四输入信号映射到所述多个层中的第四层；

用于生成第一经编码信号的装置被进一步配置为基于所述码本针对所述第三层生成第三经编码信号；并且

用于生成第一经编码信号的装置被进一步配置为基于所述码本针对所述第四层生成第四经编码信号，

其中所述输出信号的生成进一步包括组合所述第三经编码信号和所述第四经编码信号与所述第一经编码信号和所述第二经编码信号。

27.一种存储计算机可执行代码的非瞬态计算机可读介质，所述计算机可执行代码包括用于以下操作的代码：

接收第一输入信号；

将所述第一输入信号映射到由码本定义的多个层中的第一层，其中所述多个层包括多个正交层对以使得所述多个正交层对中的每一对包括相互正交的两个层，并且其中所述码本进一步定义所述多个层的至少一部分之间的至少一个相位旋转以使得对于所述多个正交层对的第一对中的每一层不定义相位旋转，而对于所述多个正交层对的第二对中的每一层定义相同的非零相位旋转值；

基于所述码本针对所述第一层生成第一经编码信号；以及

基于所述第一经编码信号来生成输出信号。

28.一种通信方法，包括：

通过对至少一个编码器层的非零实体之间的多个星座点置换中的每一个星座点置换运行解码器过程来生成多个码元差错模式；

对于每个码元差错模式，标识导致最低比特差错的对应比特映射；

基于每个置换和每个对应比特模式来定义多个初始码本；以及

通过对每个初始码本运行接收机过程并选择所述初始码本中具有最高性能的一个初始码本来标识最终码本。

29.如权利要求28中的方法，其中所述多个初始码本的定义包括对于每个初始码本定义该初始码本的正交层对之间的相位旋转。

30.如权利要求28所述的方法，其中每个初始码本是稀疏码多址(SCMA)码本。

31.如权利要求28所述的方法，其中所述比特差错包括最小平均比特差错。

32.如权利要求28所述的方法，其中所述比特差错包括比特差错率。

33.如权利要求28所述的方法，其中每个初始码本对于多个层中的每一层定义输入比特和多维星座点之间的映射。

34.如权利要求28所述的方法，其中每个初始码本对于多个层中的每一层定义该层的每个非零条目之间的星座点置换。

35.如权利要求28所述的方法，其中所述接收机过程是消息传递算法(MPA)+Turbo接收机过程。

36.一种用于通信的装置，包括：

存储器；以及

耦合至所述存储器的处理器，

所述处理器和所述存储器被配置为：

通过对至少一个编码器层的非零实体之间的多个星座点置换中的每一个星座点置换运行解码器过程来生成多个码元差错模式；

对于每个码元差错模式，标识导致最低比特差错的对应比特映射；

基于每个置换和每个对应比特模式来定义多个初始码本；以及

通过对每个初始码本运行接收机过程并选择所述初始码本中具有最高性能的一个初始码本来标识最终码本。

37.如权利要求36中的装置，其中所述多个初始码本的定义包括对于每个初始码本定义该初始码本的正交层对之间的相位旋转。

38.如权利要求36所述的装置，其中每个初始码本是稀疏码多址(SCMA)码本。

39.如权利要求36所述的装置，其中每个初始码本对于多个层中的每一层定义输入比特和多维星座点之间的映射。

40.如权利要求36所述的装置，其中每个初始码本对于多个层中的每一层定义该层的每个非零条目之间的星座点置换。

41.一种用于通信的装备，包括：

用于通过对至少一个编码器层的非零实体之间的多个星座点置换中的每一个星座点置换运行解码器过程来生成多个码元差错模式的装置；

用于对于每个码元差错模式，标识导致最低比特差错的对应比特映射的装置；

用于基于每个置换和每个对应比特模式来定义多个初始码本的装置；以及

用于通过对每个初始码本运行接收机过程并选择所述初始码本中具有最高性能的一个初始码本来标识最终码本的装置。

42.如权利要求41中的装备，其中所述多个初始码本的定义包括对于每个初始码本定义该初始码本的正交层对之间的相位旋转。

43.如权利要求41所述的装备，其中每个初始码本是稀疏码多址(SCMA)码本。

44.一种存储计算机可执行代码的非瞬态计算机可读介质，所述计算机可执行代码包括用于以下操作的代码：

通过对至少一个编码器层的非零实体之间的多个星座点置换中的每一个星座点置换运行解码器过程来生成多个码元差错模式；

对于每个码元差错模式，标识导致最低比特差错的对应比特映射；

基于每个置换和每个对应比特模式来定义多个初始码本；以及

通过对每个初始码本运行接收机过程并选择所述初始码本中具有最高性能的一个初始码本来标识最终码本。

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