TWI587669B - Configuration and determination method, multi-user coding method based on encoding overlay - Google Patents

Configuration and determination method, multi-user coding method based on encoding overlay Download PDF

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TWI587669B TW104138892A TW104138892A TWI587669B TW I587669 B TWI587669 B TW I587669B TW 104138892 A TW104138892 A TW 104138892A TW 104138892 A TW104138892 A TW 104138892A TW I587669 B TWI587669 B TW I587669B
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戴曉明
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Description

基於編碼疊加的多使用者編碼方式的配置和確定方法、設備
本發明屬於通信技術領域,特別是關於一種基於編碼疊加的多使用者編碼方式的配置和確定方法、設備。
移動通信需要使所有的使用者共用有限的無線資源,以達到不同用戶不同地點同時通信並盡可能減少干擾的目的,這就是多址接入技術。隨著無線通訊的快速發展,用戶數量和業務量呈爆炸式增長,這對無線網路的系統容量不斷提出更高的要求。爆炸性的用戶增長使得多址接入技術成為網路升級的中心問題。多址接入技術決定了網路的基本容量,並且對系統複雜度和部署成本有極大地影響。
傳統的移動通信系統採用正交方式來實現多使用者複用,例如第一代移動通信系統(The First Generation,1G)採用頻分多址接入技術頻分多址(Frequency Division Multiple Access,FDMA)接入技術,第二代移動通信系統2G全球移動通信系統(Global System for Mobile communication,GSM)採用時分多址(Time Division Multiple Access,TDMA)接入技術,第三代移動通信系統3G採用碼分多址接入技術(Code Division Multiple Access,CDMA)接入技術,第四代移動通信系統4G採用正交頻分複用(Orthogonal Frequency Division Multiplex,OFDM)接入技術。正交 方式的優勢是多使用者之間的干擾相對較小,劣勢是容量受限於正交樣本的數目。
稀疏碼分多址(Sparse Code Multiple Access,SCMA)接入技術是一種基於稀疏碼本的疊加技術,即在現有時頻資源上進一步複用多個用戶,用戶之間通過疊加的碼本來進行區分。SCMA接入技術中,不同使用者對應的編碼方式具有相等的分集度,而參照低密度校驗(Low Density Parity Check,LDPC)碼的構造方法,多使用者對應的編碼方式具有相等的分集度時,不易於多使用者檢測性能的提高。
本發明實施例提供了一種基於編碼疊加的多使用者編碼方式的配置和確定方法、設備,用於解決SCMA接入技術中,由於不同使用者對應的編碼方式具有相等的分集度,而導致不易於多使用者檢測性能的提高的問題。
本發明實施例提供了一種基於編碼疊加的多使用者編碼方式的配置方法,該方法包括:網路設備確定複用相同傳輸資源的使用者設備;該網路設備從預先配置的多使用者編碼疊加形成的編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列,以使每個該使用者設備根據該網路設備配置的列對應的編碼方式進行資料傳輸,其中,該編碼矩陣中至少兩個列具有不等的分集度。
在實施中,該網路設備從該編碼矩陣中,為每個該使用者設 備配置不同的列,包括:該網路設備從該編碼矩陣中,任意為每個該使用者設備配置不同的列;或者,該網路設備根據每個該使用者設備的接收功率,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列。
作為第一種優選的實現方式,該網路設備根據每個該使用者設備的接收功率,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列,包括:若該網路設備確定出任意兩個該使用者設備的接收功率的差值小於或等於設定的功率閾值,則該網路設備從該編碼矩陣中,任意為每個該使用者設備配置不同的列。
作為第二種優選的實現方式,該網路設備根據每個該使用者設備的接收功率,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列,包括:若該網路設備確定出至少兩個該使用者設備的接收功率的差值大於設定的功率閾值,則該網路設備根據使用者設備的接收功率與所配置的列的分集度的對應關係,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列。
具體的,該對應關係為:該使用者設備的接收功率的值越大,則該網路設備從該編碼矩陣中為該使用者設備所配置的列的分集度的值越小。
在實施中,該網路設備根據該對應關係,從該編碼矩陣中, 為每個該使用者設備配置不同的列,包括:該網路設備從該編碼矩陣中,為複用相同傳輸資源的使用者設備中接收功率最大的使用者設備選擇分集度最小的列;或者,該網路設備從該編碼矩陣中,為複用相同傳輸資源的使用者設備中接收功率最小的使用者設備選擇分集度最大的列。
在實施中,該網路設備根據該對應關係,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列,包括:若該網路設備確定出複用相同傳輸資源的使用者設備中有M個使用者設備的接收功率之間的差值均小於或等於設定的功率閾值,則該網路設備根據該對應關係,從該編碼矩陣中,確定出與該M個使用者設備的接收功率對應的分集度;該網路設備從確定出的分集度對應的M個列中,任意為該M個使用者設備中的每個使用者設備配置不同的列;其中,M<B,B為複用相同傳輸資源的使用者設備的數量。
第二種優選的實現方式中,該功率閾值為複用相同傳輸資源的使用者設備的接收功率的平均值的C分之一,C為正整數。
本發明實施例還提供了一種基於編碼疊加的多使用者編碼方式的確定方法,該方法包括:複用相同傳輸資源的使用者設備確定網路設備為自身從預先配置的多使用者編碼疊加形成的編碼矩陣中配置的列,其中,該編碼矩陣中的至少兩個列具有不等的分集度;該使用者設備根據確定出的列對應的編碼方式,進行資料傳 輸。
本發明實施例提供了一種網路設備,該網路設備包括:確定模組,用於確定複用相同傳輸資源的多個使用者設備;配置模組,用於從預先配置的多使用者編碼疊加形成的編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列,以使每個該使用者設備根據該配置模組配置的列對應的編碼方式進行資料傳輸,其中,該編碼矩陣中至少兩個列具有不等的分集度。
在實施中,該配置模組具體用於:從該編碼矩陣中,任意為每個該使用者設備配置不同的列;或者,根據每個該使用者設備的接收功率,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列。
作為第一種優選的實現方式,該配置模組根據每個該使用者設備的接收功率,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列,包括:若確定出任意兩個該使用者設備的接收功率的差值小於或等於設定的功率閾值,則從該編碼矩陣中,任意為每個該使用者設備配置不同的列。
作為第二種優選的實現方式,該配置模組根據每個該使用者設備的接收功率,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列,包括:若確定出至少兩個該使用者設備的接收功率的差值大於設 定的功率閾值,則根據使用者設備的接收功率與所配置的列的分集度的對應關係,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列。
具體的,該對應關係為:該使用者設備的接收功率的值越大,則該配置模組從該編碼矩陣中為該使用者設備所配置的列的分集度的值越小。
在實施中,該配置模組根據該對應關係,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列,包括:從該編碼矩陣中,為複用相同傳輸資源的使用者設備中接收功率最大的使用者設備選擇分集度最小的列;或者,從該編碼矩陣中,為複用相同傳輸資源的使用者設備中接收功率最小的使用者設備選擇分集度最大的列。
在實施中,該配置模組根據該對應關係,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列,包括:若確定出複用相同傳輸資源的使用者設備中有M個使用者設備的接收功率之間的差值均小於或等於設定的功率閾值,則根據該對應關係,從該編碼矩陣中,確定出與該M個使用者設備的接收功率對應的分集度;該從確定出的分集度對應的M個列中,任意為該M個使用者設備中的每個使用者設備配置不同的列;其中,M<B,B為複用相同傳輸資源的使用者設備的數量。
第二種優選的實現方式中,該功率閾值為複用相同傳輸資源的使用者設備的接收功率的平均值的C分之一,C為正整數。
本發明實施例提供了一種使用者設備,該使用者設備與其他使用者設備複用相同的傳輸資源,該使用者設備包括:編碼方式確定模組,用於確定網路設備為自身從預先配置的多使用者編碼疊加形成的編碼矩陣中配置的列,其中,該編碼矩陣中的至少兩個列具有不等的分集度;資料傳輸模組,用於根據確定出的列對應的編碼方式,進行資料傳輸。
本發明實施例還提供了另一種網路設備,該網路設備包括:記憶體;處理器,用於讀取記憶體中的程式,執行下列過程:確定複用相同傳輸資源的使用者設備;從預先配置的多使用者編碼疊加形成的編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列,並通過收發機通知給每個該使用者設備,以使每個該使用者設備根據該配置模組配置的列對應的編碼方式進行資料傳輸,其中,該編碼矩陣中至少兩個列具有不等的分集度;收發機,用於接收和發送資料。
在實施中,該處理器具體用於:從該編碼矩陣中,任意為每個該使用者設備配置不同的列;或者,根據每個該使用者設備的接收功率,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列。
作為第一種優選的實現方式,該處理器根據每個該使用者設 備的接收功率,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列,包括:若確定出任意兩個該使用者設備的接收功率的差值小於或等於設定的功率閾值,則從該編碼矩陣中,任意為每個該使用者設備配置不同的列。
作為第二種優選的實現方式,該處理器根據每個該使用者設備的接收功率,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列,包括:若確定出至少兩個該使用者設備的接收功率的差值大於設定的功率閾值,則根據使用者設備的接收功率與所配置的列的分集度的對應關係,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列。
具體的,該對應關係為:該使用者設備的接收功率的值越大,則該配置模組從該編碼矩陣中為該使用者設備所配置的列的分集度的值越小。
在實施中,該處理器根據該對應關係,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列,包括:從該編碼矩陣中,為複用相同傳輸資源的使用者設備中接收功率最大的使用者設備選擇分集度最小的列;或者,從該編碼矩陣中,為複用相同傳輸資源的使用者設備中接收功率最小的使用者設備選擇分集度最大的列。
在實施中,該處理器根據該對應關係,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列,包括: 若確定出複用相同傳輸資源的使用者設備中有M個使用者設備的接收功率之間的差值均小於或等於設定的功率閾值,則根據該對應關係,從該編碼矩陣中,確定出與該M個使用者設備的接收功率對應的分集度;該從確定出的分集度對應的M個列中,任意為該M個使用者設備中的每個使用者設備配置不同的列;其中,M<B,B為複用相同傳輸資源的使用者設備的數量。
第二種優選的實現方式中,該功率閾值為複用相同傳輸資源的使用者設備的接收功率的平均值的C分之一,C為正整數。
本發明實施例還提供了另一種使用者設備,該使用者設備與其他使用者設備複用相同的傳輸資源,該使用者設備包括:記憶體;處理器,用於讀取記憶體中的程式,執行下列過程:確定網路設備為自身從預先配置的多使用者編碼疊加形成的編碼矩陣中配置的列,其中,該編碼矩陣中的至少兩個列具有不等的分集度;以及根據確定出的列對應的編碼方式,通過收發機進行資料傳輸;收發機,用於接收和發送資料。
本發明實施例提供的方法和設備中,網路設備先確定複用相同傳輸資源的使用者設備,再從預先配置的多使用者編碼疊加形成的編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列,以使每個該使用者設備根據該網路設備配置的列對應的編碼方式進行資料傳輸。由於該編碼矩陣中至少兩個列具有不等的分集度,因此,網路設備從該編碼矩陣中為複用相同 傳輸資源的使用者設備配置的列可以具有合理不一致的分集度。而參照LDPC碼的構造方法,複用相同傳輸資源的多使用者的編碼方式具有合理不一致的分集度時,更易於多使用者檢測性能的提高。
S11-S12、S21-S24、S31-S32‧‧‧步驟
41‧‧‧確定模組
42‧‧‧配置模組
51‧‧‧編碼方式確定模組
52‧‧‧資料傳輸模組
1100‧‧‧主處理器
61、71‧‧‧處理器
62、72‧‧‧記憶體
63、73‧‧‧收發機
圖1為本發明實施例提供的一種基於編碼疊加的多使用者編碼方式的配置方法的示意圖;圖2為本發明實施例提供的方式2的流程示意圖;圖3為本發明實施例提供的一種基於編碼疊加的多使用者編碼方式的確定方法的示意圖;圖4為本發明實施例提供的一種網路設備的示意圖;圖5為本發明實施例提供的一種使用者設備的示意圖;圖6為本發明實施例提供的另一種網路設備的示意圖;圖7為本發明實施例提供的另一種使用者設備的示意圖。
為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬於本發明保護的範圍。
為了解決現有技術中存在正交方式只能達到多使用者容量 界的內界、造成無線資源利用率比較低的問題,提出了圖樣分割非正交多址接入技術,簡稱圖分多址技術(Pattern Division Multiple Access,PDMA)。 該技術是基於多使用者通信系統整體優化、通過發送端和接收端聯合處理的技術。在發送端,基於多個信號域的非正交特徵圖樣來區分使用者;在接收端,基於使用者圖樣的特徵結構,採用串列干擾抵消方式來實現多使用者檢測,從而做到多用戶在已有時頻無線資源的進一步複用。
PDMA技術的關鍵在於發送端的圖樣設計和接收端的串列干擾抵消演算法。對於發送端圖樣設計,提出了一種基於編碼疊加的多使用者圖樣的方法,它通過編碼方式對多使用者進行區分,多用戶在發送端具有合理的不一致分集度(即多使用者對應的編碼方式具有不一致的分集度),以便在接收和檢測後能獲得儘量一致的分集度,來保證多用戶複用的簡單高效實現。對於基於編碼疊加的PDMA技術,其實現的關鍵在於如何選擇合適的多用戶以及如何為多使用者確定具體的編碼方式,即針對已構造的多使用者編碼疊加形成的編碼矩陣(也稱為PDMA編碼矩陣)如何去與多用戶對應。目前,該問題業界暫沒有此方面研究成果。本發明實施例提供一種基於編碼疊加圖樣分割非正交多址接入技術的自我調整多使用者編碼方式確定方法,在為多使用者配置編碼方式時,使不同使用者在發送端具有合理的不一致分集度,從而保證多用戶複用的簡單高效實現。
本發明提供的技術方案可應用於現有的各種正交多址接入方式的通信系統,例如時分多址(TDMA,Time Division Multiple Access)系統,頻分多址(FDMA,Frequency Division Multiple Addressing)系統,碼分多址(CDMA,Code Division Multiple Access)系統,正交頻分多址 (OFDMA,Orthogonal Frequency-Division Multiple Access)系統,以及其他此類通信系統。
本發明實施例中所涉及的網路設備可以為基地台。例如,基地台可以是GSM等2G移動通信系統中的基地台(BTS,Base Transceiver Station),也可以是WCDMA/TD-SCDMA/CDMA2000等3G移動通信系統中的基地台(NodeB),還可以是LTE等4G移動通信系統中的基地台(eNodeB),還可以是未來的5G移動通信系統中的基地台。
本發明實施例中所涉及的使用者設備,可以是無線終端也可以是有線終端。無線終端可以是移動終端,如行動電話(或稱為「蜂窩」電話)和具有移動終端的電腦,例如,可以是可攜式、袖珍式、掌上型、電腦內置的或者車載的移動裝置,它們與無線接入網交換語言和/或資料。
下面結合說明書附圖對本發明實施例作進一步詳細描述。
本發明實施例提供的一種基於編碼疊加的多使用者編碼方式的配置方法,如圖1所示,該方法包括:
S11、網路設備確定複用相同傳輸資源的使用者設備;
本步驟中涉及的傳輸資源通常指時間資源單元和/或頻率資源單元。S11中確定出的使用者設備的數目至少為兩個,且大於在該傳輸資源上採用現有的正交多址接入方式進行複用的使用者設備數目。相同傳輸資源是指時間相同的資源單元和/或頻率相同的資源單元。
S12、網路設備從預先配置的多使用者編碼疊加形成的編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列,以使每個該使用者設備根據該網路設備配置的列對應的編碼方式進行資料傳輸,其中,該編碼矩陣中 至少兩個列具有不等的分集度。
本發明實施例中,網路設備先確定複用相同傳輸資源的使用者設備,再從預先配置的多使用者編碼疊加形成的編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列,以使每個該使用者設備根據該網路設備配置的列對應的編碼方式進行資料傳輸。由於該編碼矩陣中至少兩個列具有不等的分集度,因此,網路設備從該編碼矩陣中為複用相同傳輸資源的使用者設備配置的列可以具有合理不一致的分集度,而參照低密度校驗(Low Density Parity Check,LDPC)碼的構造方法,複用相同傳輸資源的多使用者的編碼方式具有合理不一致的分集度時,更易於多使用者檢測性能的提高。
需要說明的是,S12中涉及的編碼矩陣為預先配置的多使用者編碼疊加形成的編碼矩陣(也稱為PDMA編碼矩陣),即基於編碼疊加的方式,由複用相同傳輸資源的多使用者設備的編碼方式形成的編碼矩陣。複用相同傳輸資源的多使用者設備中不同使用者設備採用不同的編碼方式。通過編碼方式區分複用相同傳輸資源的不同使用者設備。其中,該編碼矩陣中每列對應一種不同的編碼方式,且該編碼矩陣中至少兩個列具有不等的分集度。假設A個資源單元(Resource Element,RE)上複用B個使用者設備,則該編碼矩陣為A×B維的矩陣。
以長期演進(Long Term Evolution,LTE)系統為例,在正交模式下,3個資源單元可以傳輸3個使用者設備,在基於編碼疊加非正交多址接入模式下,3個RE最大可以傳輸23-1=7個使用者設備。通常,相同資源單元上傳輸的使用者數目越多,系統的複雜度越高。假設依據系統性 能及複雜度的綜合角度考慮,3個RE上傳輸5個使用者,其對應的編碼矩陣(即PDMA編碼矩陣)及系統模型可以表達為:
Y=H ch H PDMA X+N=HX+N (2)
其中,Y表示3個RE對應的接收端接收信號向量,y1,y2,y3表示接收端在3個RE對應的接收信號;N表示3個RE對應的接收端雜訊向量,n1,n2,n3表示接收端在3個RE對應的雜訊;X表示3個RE對應的5個使用者在發送端發送信號向量,x1,x2,…,x5表示發送端複用的5個使用者對應的發送信號;Hch表示無線通道回應矩陣,H表示發端到收端的PDMA編碼和無線通道複合回應矩陣,ha,b表示發端到收端的編碼和無線通道等複合回應,a=1,…,A,b=1,…,B。
在實施中,S12中,網路設備從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列,包括以下兩種優選的實現方式:
方式1、網路設備從該編碼矩陣中,任意為每個該使用者設備配置不同的列。
方式2、網路設備根據每個該使用者設備的接收功率,從該 編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列。
該方式下,網路設備根據每個該使用者設備的接收功率,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列,包括:若該網路設備確定出任意兩個該使用者設備的接收功率的差值小於或等於設定的功率閾值,則該網路設備從該編碼矩陣中,任意為每個該使用者設備配置不同的列;或者,若該網路設備確定出至少兩個該使用者設備的接收功率的差值大於設定的功率閾值,則該網路設備根據使用者設備的接收功率與所配置的列的分集度的對應關係,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列。
具體實施過程如圖2所示,包括:S21、網路設備確定出複用相同傳輸資源的使用者設備的接收功率;S22、網路設備判斷複用相同傳輸資源的使用者設備的接收功率是否相等,即判斷複用相同傳輸資源的使用者設備的接收功率的差值是否小於或等於設定的功率閾值,若是,則認為複用相同傳輸資源的使用者設備的接收功率相等;若否,則認為複用相同傳輸資源的使用者設備的接收功率不相等。
若是,則執行S23;若否,則執行S24;S23、網路設備採用靜態方式從該編碼矩陣中為每個使用者設備配置不同的列,即從該編碼矩陣中,任意為每個使用者設備配置不 同的列;S24、網路設備採用動態方式從該編碼矩陣中為每個使用者設備配置不同的列,即根據使用者設備的接收功率與所配置的列的分集度的對應關係,從該編碼矩陣中,為每個使用者設備配置不同的列。
較佳地,設定的功率閾值(δ)為複用相同傳輸資源的使用者設備的接收功率的平均值的C分之一,C為正整數。如δ可取複用相同傳輸資源的使用者設備的接收功率的平均值的1/10。
在實施中,使用者設備的接收功率與所配置的列的分集度的對應關係為:該使用者設備的接收功率的值越大,則該網路設備從該編碼矩陣中為該使用者設備所配置的列的分集度的值越小。
基於上述對應關係,在實施時,該網路設備從該編碼矩陣中,為複用相同傳輸資源的使用者設備中接收功率最大的使用者設備選擇分集度最小的列;或者,該網路設備從該編碼矩陣中,為複用相同傳輸資源的使用者設備中接收功率最小的使用者設備選擇分集度最大的列。
基於上述對應關係,在實施時,若該網路設備確定出複用相同傳輸資源的使用者設備中有M個使用者設備的接收功率之間的差值均小於或等於設定的功率閾值,則該網路設備從該編碼矩陣中,確定出與該M個使用者設備的接收功率對應的分集度;以及該網路設備從確定出的分集度對應的M個列中,任意為該 M個使用者設備中的每個使用者設備配置不同的列;其中,M<N,N為複用相同傳輸資源的使用者設備的數量。
動態方式下,網路設備根據複用相同傳輸資源的使用者設備之間的接收功率強弱,對強功率使用者設備配置該編碼矩陣中分集度少的列,對弱功率使用者設備配置該編碼矩陣中分集度大的列,以使各使用者按照被配置的列對應的編碼方式來進行傳輸,以使不同使用者設備具有合理的不一致的分集度。而這種分集度的差異,能夠在不影響強功率使用者設備的檢測能力下,提升弱功率使用者設備的檢測性能。而對於接收端採用串列干擾抵消這種檢測方式的情況下,這意味著多使用者整體檢測性能的提升。
舉例說明,以5個使用者設備(分別為使用者1、用戶2、用戶3、用戶4和用戶5)複用3個RE為例,假設預先配置的編碼矩陣為式(1)所示的矩陣,採用方式2,網路設備如何將該式(1)中的5個列與上述式(3)中的x1,x2,…,x5這5個用戶標號去對應,取決於這5個使用者對該編碼矩陣的列的選擇,而這個選擇又來源於這5個使用者的接收功率情況。具體舉例如下:若該5個用戶的接收功率基本相等,即|Pi-Pj|δ,i≠j,i,j=1,…,5,δ是取很小的值,例如δ=(1/10)ave(Pi),其中,ave(Pi)表示該5個用戶的接收功率的平均值,則網路設備可以隨意將該5個用戶與式(3)中的x1,x2,…,x5這5個使用者設備標號去對應,即網路設備可以為參與複用的任意使用者任意選擇編碼矩陣的不同列。例如,用戶1對應x1(即第1列),用戶2對應x2(即第2列),用戶3對應x3(即第3列),用戶4對應x4 (即第4列),用戶5對應x5(即第5列)。這種多使用者複用的編碼方式稱為靜態方式;若該5個用戶的功率不是近似相等,甚至這5個用戶是按照某種功率差異要求的規則來配對組合的,即存在|Pi-Pj|>>δ,i≠j,i,j=1,…,5,則網路設備需要按照一定的規則(即對應關係),將該5個用戶與式(3)中的x1,x2,…,x5這5個用戶標號去對應,從而為該5個使用者選擇該編碼矩陣中對應列。這個規則為:對於強功率用戶,選擇低分集度的列;對於弱功率用戶,選擇高分集度的列;對於功率相近的用戶,可以任意選擇分集度相等或相近的列。例如,對這5個用戶進行功率排序,假設排列順序為P3 P2>P5 P1>P4,即用戶3是功率最強的用戶,用戶4是功率最弱的用戶,則:網路設備為使用者4選擇x1對應的標號(即該編碼矩陣中的第1列),網路設備為使用者1和5分別選擇x2或x3對應的標號(即該編碼矩陣中的第2列或第3列),網路設備為使用者2和3分別選擇x4或x5對應的標號(即該編碼矩陣中的第4列或第5列)。這種多使用者複用的編碼方式稱為動態方式。通過動態方式,能夠保證在發送端,最弱功率用戶4具有最高的分集度3,最強用戶3具有最低的分集度1,即用戶之間依據功率強弱具有合理的不一致的分集度。
基於同一發明構思,本發明實施例提供了一種基於編碼疊加的多使用者編碼方式的確定方法,如圖3所示,該方法包括:S31、複用相同傳輸資源的使用者設備確定網路設備為自身從預先配置的多使用者編碼疊加形成的編碼矩陣中配置的列,其中,該編碼矩陣中的至少兩個列具有不等的分集度; S32、該使用者設備根據確定出的列對應的編碼方式,進行資料傳輸。
本發明實施例中,複用相同傳輸資源的使用者設備根據網路設備為其配置的編碼方式,進行資料傳輸。由於網路設備從該編碼矩陣中為複用相同傳輸資源的使用者設備配置的列可以具有合理不一致的分集度,而參照LDPC碼的構造方法,複用相同傳輸資源的多使用者的編碼方式之間具有合理不一致的分集度時,更易於多使用者檢測性能的提高。
上述方法處理流程可以用軟體程式實現,該軟體程式可以存儲在存儲介質中,當存儲的軟體程式被調用時,執行上述方法步驟。
基於同一發明構思,本發明實施例還提供了一種網路設備,如圖4所示,該網路設備包括:確定模組41,用於確定複用相同傳輸資源的使用者設備;配置模組42,用於從預先配置的多使用者編碼疊加形成的編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列,以使每個該使用者設備根據該配置模組配置的列對應的編碼方式進行資料傳輸,其中,該編碼矩陣中至少兩個列具有不等的分集度。
在實施中,該配置模組42具體用於:從該編碼矩陣中,任意為每個該使用者設備配置不同的列;或者,根據每個該使用者設備的接收功率,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列。
作為第一種優選的實現方式,該配置模組42根據每個該使 用者設備的接收功率,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列,包括:若確定出任意兩個該使用者設備的接收功率的差值小於或等於設定的功率閾值,則從該編碼矩陣中,任意為每個該使用者設備配置不同的列。
作為第二種優選的實現方式,該配置模組42根據每個該使用者設備的接收功率,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列,包括:若確定出至少兩個該使用者設備的接收功率的差值大於設定的功率閾值,則根據使用者設備的接收功率與所配置的列的分集度的對應關係,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列。
該第二種優選的實現方式中,該對應關係為:該使用者設備的接收功率的值越大,則該配置模組42從該編碼矩陣中為該使用者設備所配置的列的分集度的值越小。
基於上述對應關係,該配置模組42根據該對應關係,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列,包括:從該編碼矩陣中,為複用相同傳輸資源的使用者設備中接收功率最大的使用者設備選擇分集度最小的列;或者,從該編碼矩陣中,為複用相同傳輸資源的使用者設備中接收功率最小的使用者設備選擇分集度最大的列。
基於上述對應關係,該配置模組42根據該對應關係,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列,包括: 若確定出複用相同傳輸資源的使用者設備中有M個使用者設備的接收功率之間的差值均小於或等於設定的功率閾值,則根據該對應關係,從該編碼矩陣中,確定出與該M個使用者設備的接收功率對應的分集度;該從確定出的分集度對應的M個列中,任意為該M個使用者設備中的每個使用者設備配置不同的列;其中,M<B,B為複用相同傳輸資源的使用者設備的數量。
基於上述任一實施例,該功率閾值為複用相同傳輸資源的使用者設備的接收功率的平均值的C分之一,C為正整數。
基於同一發明構思,本發明實施例還提供了一種使用者設備,該使用者設備與其他使用者設備複用相同的傳輸資源,如圖5所示,該使用者設備包括:編碼方式確定模組51,用於確定網路設備為自身從預先配置的編碼矩陣中配置的列,其中,該編碼矩陣中的至少兩個列具有不等的分集度;資料傳輸模組52,用於根據確定出的列對應的編碼方式,進行資料傳輸。
基於同一發明構思,本發明實施例還提供了另一種網路設備,如圖6所示,該網路設備包括:處理器61,用於讀取記憶體62中的程式,執行下列過程:確定複用相同傳輸資源的使用者設備;從預先配置的多使用者編碼疊加形成的編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列,並通 過收發機63通知給每個該使用者設備,以使每個該使用者設備根據該配置模組配置的列對應的編碼方式進行資料傳輸,其中,該編碼矩陣中至少兩個列具有不等的分集度;收發機63,用於在處理器61的控制下接收和發送資料。
其中,在圖6中,匯流排架構可以包括任意數量的互聯的匯流排和橋,具體將處理器61代表的一個或多個處理器和記憶體62代表的記憶體的各種電路連結在一起。匯流排架構還可以將諸如週邊設備、穩壓器和功率管理電路等之類的各種其他電路連結在一起,這些都是本領域所公知的,因此,本文不再對其進行進一步描述。匯流排介面提供介面。收發機63可以是多個元件,即包括發送機和收發機,提供用於在傳輸介質上與各種其他裝置通信的單元。處理器61負責管理匯流排架構和通常的處理,記憶體62可以存儲處理器61在執行操作時所使用的資料。
在實施中,該處理器61具體用於:從該編碼矩陣中,任意為每個該使用者設備配置不同的列;或者,根據每個該使用者設備的接收功率,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列。
作為第一種優選的實現方式,該處理器61根據每個該使用者設備的接收功率,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列,包括:若確定出任意兩個該使用者設備的接收功率的差值小於或等於設定的功率閾值,則從該編碼矩陣中,任意為每個該使用者設備配置 不同的列。
作為第二種優選的實現方式,該處理器61根據每個該使用者設備的接收功率,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列,包括:若確定出至少兩個該使用者設備的接收功率的差值大於設定的功率閾值,則根據使用者設備的接收功率與所配置的列的分集度的對應關係,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列。
該第二種優選的實現方式中,該對應關係為:該使用者設備的接收功率的值越大,則該處理器61從該編碼矩陣中為該使用者設備所配置的列的分集度的值越小。
基於上述對應關係,該處理器61根據該對應關係,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列,包括:從該編碼矩陣中,為複用相同傳輸資源的使用者設備中接收功率最大的使用者設備選擇分集度最小的列;或者,從該編碼矩陣中,為複用相同傳輸資源的使用者設備中接收功率最小的使用者設備選擇分集度最大的列。
基於上述對應關係,該處理器61根據該對應關係,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列,包括:若確定出複用相同傳輸資源的使用者設備中有M個使用者設備的接收功率之間的差值均小於或等於設定的功率閾值,則根據該對應關係,從該編碼矩陣中,確定出與該M個使用者設備的接收功率對應的分集度; 該從確定出的分集度對應的M個列中,任意為該M個使用者設備中的每個使用者設備配置不同的列;其中,M<B,B為複用相同傳輸資源的使用者設備的數量。
基於上述任一實施例,該功率閾值為複用相同傳輸資源的使用者設備的接收功率的平均值的C分之一,C為正整數。
基於同一發明構思,本發明實施例還提供了另一種使用者設備,該使用者設備與其他使用者設備複用相同的傳輸資源,如圖7所示,該使用者設備包括:處理器71,用於讀取記憶體72中的程式,執行下列過程:確定網路設備為自身從預先配置的多使用者編碼疊加形成的編碼矩陣中配置的列,其中,該編碼矩陣中的至少兩個列具有不等的分集度;以及根據確定出的列對應的編碼方式,通過收發機73進行資料傳輸;收發機73,用於在處理器71的控制下接收和發送資料。
其中,在圖7中,匯流排架構可以包括任意數量的互聯的匯流排和橋,具體將處理器71代表的一個或多個處理器和記憶體72代表的記憶體的各種電路連結在一起。匯流排架構還可以將諸如週邊設備、穩壓器和功率管理電路等之類的各種其他電路連結在一起,這些都是本領域所公知的,因此,本文不再對其進行進一步描述。匯流排介面提供介面。收發機73可以是多個元件,即包括發送機和收發機,提供用於在傳輸介質上與各種其他裝置通信的單元。處理器71負責管理匯流排架構和通常的處理,記憶體72可以存儲處理器71在執行操作時所使用的資料。
本領域內的技術人員應明白,本發明的實施例可提供為方法、 系統、或電腦程式產品。因此,本發明可採用完全硬體實施例、完全軟體實施例、或結合軟體和硬體方面的實施例的形式。而且,本發明可採用在一個或多個其中包含有電腦可用程式碼的電腦可用存儲介質(包括但不限於磁碟記憶體、CD-ROM、光學記憶體等)上實施的電腦程式產品的形式。
本發明是參照根據本發明實施例的方法、設備(系統)、和電腦程式產品的流程圖和/或方框圖來描述的。應理解可由電腦程式指令實現流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結合。可提供這些電腦程式指令到通用電腦、專用電腦、嵌入式處理機或其他可程式設計資料處理設備的處理器以產生一個機器,使得通過電腦或其他可程式設計資料處理設備的處理器執行的指令產生用於實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。
這些電腦程式指令也可存儲在能引導電腦或其他可程式設計資料處理設備以特定方式工作的電腦可讀記憶體中,使得存儲在該電腦可讀記憶體中的指令產生包括指令裝置的製造品,該指令裝置實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。
這些電腦程式指令也可裝載到電腦或其他可程式設計資料處理設備上,使得在電腦或其他可程式設計設備上執行一系列操作步驟以產生電腦實現的處理,從而在電腦或其他可程式設計設備上執行的指令提供用於實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。
以上通過使用方框圖、流程圖和/或示例已經詳細描述了設 備和方法的眾多實施例。在這種方框圖、流程圖和/或示例包含一個或多個功能和/或操作的情況下,本領域技術人員應理解,這種方框圖、流程圖或示例中的每一功能和/或操作可以通過各種硬體、軟體、固件或實質上它們的任意組合來單獨和/或共同實現。在一個實施例中,本發明的實施例該主題的全部或若干部分可以通過專用積體電路(ASIC)、現場可程式設計閘陣列(FPGA)、數位訊號處理器(DSP)、或其他集成格式來實現。本申請各實施例中的模組或單元可以以機械方式或電子方式實現。例如,一個模組可以包括:永久性電路或邏輯器件用於完成特定的操作。模組也可以包括由軟體臨時配置的可程式設計邏輯器件或電路(如包括通用處理器或其它可程式設計處理器)用於執行特定操作。然而,本領域技術人員應認識到,這裡所公開的實施例的一些方面在整體上或部分地可以等同地實現在積體電路中,實現為在一台或多台電腦上運行的一個或多個電腦程式(例如,實現為在一台或多台電腦系統上運行的一個或多個程式),實現為在一個或多個處理器上運行的一個或多個程式(例如,實現為在一個或多個微處理器上運行的一個或多個程式),實現為固件,或者實質上實現為上述方式的任意組合,並且本領域技術人員根據本發明,將具備設計電路和/或寫入軟體和/或固件代碼的能力。此外,本領域技術人員將認識到,本發明該主題的機制能夠作為多種形式的程式產品進行分發,並且無論實際用來執行分發的信號承載介質的具體類型如何,本發明該主題的示例性實施例均適用。信號承載介質的示例包括但不限於:可記錄型介質,如軟碟、硬碟驅動器、緊致盤(CD)、數位通用盤(DVD)、數位磁帶、電腦記憶體等;以及傳輸型介質,如數位和/或類比通信介質(例如,光纖光纜、波導、有線通信鏈 路、無線通訊鏈路等)。
儘管已描述了本發明的優選實施例,但本領域內的技術人員一旦得知了基本創造性概念,則可對這些實施例作出另外的變更和修改。所以,所附申請專利範圍意欲解釋為包括優選實施例以及落入本發明範圍的所有變更和修改。
顯然,本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和範圍。這樣,倘若本發明的這些修改和變型屬於本發明申請專利範圍及其等同技術的範圍之內,則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。
S11-S12‧‧‧步驟

Claims (10)

  1. 一種基於編碼疊加的多使用者編碼方式的配置方法,包括:網路設備確定複用相同傳輸資源的使用者設備;該網路設備從預先配置的多使用者編碼疊加形成的編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列,以使每個該使用者設備根據該網路設備配置的列對應的編碼方式進行資料傳輸,其中,該編碼矩陣中至少兩個列具有不等的分集度。
  2. 如請求項1所述的基於編碼疊加的多使用者編碼方式的配置方法,其中,該網路設備從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列,包括:該網路設備從該編碼矩陣中,任意為每個該使用者設備配置不同的列;或者,該網路設備根據每個該使用者設備的接收功率,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列。
  3. 如請求項2所述的基於編碼疊加的多使用者編碼方式的配置方法,其中,該網路設備根據每個該使用者設備的接收功率,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列,包括:若該網路設備確定出任意兩個該使用者設備的接收功率的差值小於或等於設定的功率閾值,則該網路設備從該編碼矩陣中,任意為每個該使用者設備配置不同的列;或者若該網路設備確定出至少兩個該使用者設備的接收功率的差值大於設定的功率閾值,則該網路設備根據使用者設備的接收功率與所配置的 列的分集度的對應關係,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列。
  4. 如請求項3所述的基於編碼疊加的多使用者編碼方式的配置方法,其中,該對應關係為:該使用者設備的接收功率的值越大,則該網路設備從該編碼矩陣中為該使用者設備所配置的列的分集度的值越小。
  5. 如請求項4所述的基於編碼疊加的多使用者編碼方式的配置方法,其中,該網路設備根據該對應關係,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列,包括:該網路設備從該編碼矩陣中,為複用相同傳輸資源的使用者設備中接收功率最大的使用者設備選擇分集度最小的列;或者,該網路設備從該編碼矩陣中,為複用相同傳輸資源的使用者設備中接收功率最小的使用者設備選擇分集度最大的列。
  6. 如請求項4所述的基於編碼疊加的多使用者編碼方式的配置方法,其中,該網路設備根據該對應關係,從該編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列,包括:若該網路設備確定出複用相同傳輸資源的使用者設備中有M個使用者設備的接收功率之間的差值均小於或等於設定的功率閾值,則該網路設備根據該對應關係,從該編碼矩陣中,確定出與該M個使用者設備的接收功率對應的分集度;該網路設備從確定出的分集度對應的M個列中,任意為該M個使用者設備中的每個使用者設備配置不同的列; 其中,M<B,B為複用相同傳輸資源的使用者設備的數量。
  7. 如請求項3至6中任一項所述的基於編碼疊加的多使用者編碼方式的配置方法,其中,該功率閾值為複用相同傳輸資源的使用者設備的接收功率的平均值的C分之一,C為正整數。
  8. 一種基於編碼疊加的多使用者編碼方式的確定方法,包括:複用相同傳輸資源的使用者設備確定網路設備為自身從預先配置的多使用者編碼疊加形成的編碼矩陣中配置的列,其中,該編碼矩陣中的至少兩個列具有不等的分集度;該使用者設備根據確定出的列對應的編碼方式,進行資料傳輸。
  9. 一種網路設備,包括:記憶體;處理器,用於讀取記憶體中的程式,執行下列過程:確定複用相同傳輸資源的使用者設備;從預先配置的多使用者編碼疊加形成的編碼矩陣中,為每個該使用者設備配置不同的列,並通過收發機通知給每個該使用者設備,以使每個該使用者設備根據該配置模組配置的列對應的編碼方式進行資料傳輸,其中,該編碼矩陣中至少兩個列具有不等的分集度;收發機,用於接收和發送資料。
  10. 一種使用者設備,該使用者設備與其他使用者設備複用相同的傳輸資源,該使用者設備包括:記憶體;處理器,用於讀取記憶體中的程式,執行下列過程: 確定網路設備為自身從預先配置的多使用者編碼疊加形成的編碼矩陣中配置的列,其中,該編碼矩陣中的至少兩個列具有不等的分集度;以及根據確定出的列對應的編碼方式,通過收發機進行資料傳輸;收發機,用於接收和發送資料。
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