一種數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆椒?、系統(tǒng)和設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無線通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆椒?、系統(tǒng)和設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]移動通信需要使所有的用戶共享有限的無線資源，以達(dá)到不同用戶不同地點同時通信并盡可能減少干擾的目的，這就是多址接入技術(shù)。
[0003]隨著無線通信的快速發(fā)展，用戶數(shù)和業(yè)務(wù)量呈爆炸式增長，這對無線網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)容量不斷提出更高的要求。業(yè)界研究預(yù)測，每年移動數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)流量以翻倍的速度增長，到2020年全球?qū)⒂写蠹s500億用戶設(shè)備接入無線移動網(wǎng)絡(luò)。爆炸性的用戶增長使得多址接入技術(shù)成為網(wǎng)絡(luò)升級的中心問題。多址接入技術(shù)決定了網(wǎng)絡(luò)的基本容量，并且對系統(tǒng)復(fù)雜度和部署成本有極大地影響。
[0004]傳統(tǒng)的移動通信(1G-4G)采用正交多址接入技術(shù)，如頻分多址，時分多址，碼分多址，正交頻分復(fù)用多址。
[0005]時分多址因為傳輸時延及信號多徑傳播的影響，為保證用戶相互正交，系統(tǒng)設(shè)計時需要加入保護(hù)時間。同樣的，由于濾波器的非理想性，信號帶寬邊緣不可能突降，信號的帶外擴散也不可避免，為保證正交性，在頻分多址系統(tǒng)中就需要加入保護(hù)帶寬。碼分多址由于多徑的影響，碼字之間無法保證完全正交，同樣帶來了容量的損失。正交頻分復(fù)用多址各子信道有一定的帶寬重疊，提高了頻帶利用率，但在時域上為保證符號正交，也引入了循環(huán)前綴，同樣犧牲了系統(tǒng)效率。為了使系統(tǒng)發(fā)送和接收簡單，傳統(tǒng)的移動通信系統(tǒng)采用正交多址技術(shù)和線性接收機作為基線來設(shè)計。
[0006]綜上所述，目前從多用戶信息理論的角度來看，正交方式只能達(dá)到多用戶容量界的內(nèi)界，造成無線資源利用率比較低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明提供一種數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆椒ā⑾到y(tǒng)和設(shè)備，基于多用戶通信系統(tǒng)整體優(yōu)化觀點，通過發(fā)送端和接收端的聯(lián)合處理，在發(fā)送端，基于多個信號域的非正交特征圖樣來區(qū)分用戶，在接收端，基于用戶圖樣的特征結(jié)構(gòu)，采用串行干擾抵消方式來實現(xiàn)多用戶檢測，從而做到多用戶在已有時頻無線資源的進(jìn)一步復(fù)用，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在正交方式只能達(dá)到多用戶容量界的內(nèi)界，造成無線資源利用率比較低的問題?；谶@種數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆椒ā⑾到y(tǒng)和設(shè)備對應(yīng)的技術(shù)，被稱為圖樣分割非正交多址接入技術(shù)，或簡稱圖分多址(PatternDivis1n Multiple Access)。
[0008]本發(fā)明實施例提供的一種數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆椒ǎ?
[0009]發(fā)送端對一個或多個用戶設(shè)備的信號進(jìn)行發(fā)送處理；
[0010]所述發(fā)送端對處理后的一個或多個用戶設(shè)備的信號進(jìn)行非正交特征圖樣映射，以使不同用戶設(shè)備的信號在對應(yīng)的無線資源疊加；
[0011]所述發(fā)送端根據(jù)非正交特征圖樣映射的結(jié)果，發(fā)送處理后的一個或多個用戶設(shè)備的信號。
[0012]較佳地，所述發(fā)送端對處理后的一個或多個用戶設(shè)備的信號進(jìn)行非正交特征圖樣映射，包括:
[0013]所述發(fā)送端采用單獨信號域非正交特征圖樣或聯(lián)合信號域非正交特征圖樣，對處理后的一個或多個用戶設(shè)備的信號進(jìn)行非正交特征圖樣映射。
[0014]較佳地，所述信號域包括下列中的部分或全部:
[0015]功率域、空域和編碼域。
[0016]較佳地，所述發(fā)送端為網(wǎng)絡(luò)側(cè)設(shè)備；
[0017]所述非正交特征圖樣為功率域非正交特征圖樣；所述發(fā)送端對處理后的多個用戶設(shè)備的信號進(jìn)行非正交特征圖樣映射，包括:
[0018]所述發(fā)送端為多個用戶設(shè)備的信號分配相同的發(fā)送時間和頻率資源，并根據(jù)功率域非正交特征圖樣，為多個用戶設(shè)備的信號分配發(fā)射功率，其中所有用戶設(shè)備分配的發(fā)射功率之和等于系統(tǒng)可用總功率；
[0019]所述非正交特征圖樣為空域非正交特征圖樣；所述發(fā)送端對處理后的多個用戶設(shè)備的信號進(jìn)行非正交特征圖樣映射，包括:
[0020]所述發(fā)送端為多個用戶設(shè)備的信號分配相同的發(fā)送時間和頻率資源，并根據(jù)空域非正交特征圖樣，為每個用戶設(shè)備的信號分配至少兩個發(fā)射天線端口 ；
[0021]所述非正交特征圖樣為編碼域非正交特征圖樣；所述發(fā)送端對處理后的多個用戶設(shè)備的信號進(jìn)行非正交特征圖樣映射，包括:
[0022]所述發(fā)送端為多個用戶設(shè)備的信號分配相同的發(fā)送時間和頻率資源，并根據(jù)編碼域非正交特征圖樣，為每個用戶設(shè)備的信號分配不同的編碼方式和不同的發(fā)送時延差。
[0023]較佳地，所述發(fā)送端為網(wǎng)絡(luò)側(cè)設(shè)備；
[0024]所述非正交特征圖樣為功率和空域聯(lián)合信號域非正交特征圖樣；所述發(fā)送端對處理后的多個用戶設(shè)備的信號進(jìn)行非正交特征圖樣映射，包括:
[0025]所述發(fā)送端為多個用戶設(shè)備的信號分配相同的發(fā)送時間和頻率資源，并根據(jù)功率和空域聯(lián)合信號域非正交特征圖樣，為多個用戶設(shè)備的信號分配發(fā)射功率，其中所有用戶設(shè)備分配的發(fā)射功率之和等于系統(tǒng)可用總功率，以及為每個用戶設(shè)備的信號分配至少兩個發(fā)射天線端口；
[0026]所述非正交特征圖樣為功率和編碼聯(lián)合信號域非正交特征圖樣；所述發(fā)送端對處理后的多個用戶設(shè)備的信號進(jìn)行非正交特征圖樣映射，包括:
[0027]所述發(fā)送端為多個用戶設(shè)備的信號分配相同的發(fā)送時間和頻率資源，并根據(jù)功率和編碼聯(lián)合信號域非正交特征圖樣，為多個用戶設(shè)備的信號分配發(fā)射功率，其中所有用戶設(shè)備分配的發(fā)射功率之和等于系統(tǒng)可用總功率，以及為每個用戶設(shè)備的信號分配不同的編碼方式和不同的發(fā)送時延差；
[0028]所述非正交特征圖樣為空域和編碼聯(lián)合信號域非正交特征圖樣；所述發(fā)送端對處理后的多個用戶設(shè)備的信號進(jìn)行非正交特征圖樣映射，包括:
[0029]所述發(fā)送端為多個用戶設(shè)備的信號分配相同的發(fā)送時間和頻率資源，并根據(jù)空域和編碼聯(lián)合信號域非正交特征圖樣，為每個用戶設(shè)備的信號分配至少兩個發(fā)射天線端口，以及為每個用戶設(shè)備的信號分配不同的編碼方式和不同的發(fā)送時延差；
[0030]所述非正交特征圖樣為功率域、空域和編碼聯(lián)合信號域非正交特征圖樣；所述發(fā)送端對處理后的多個用戶設(shè)備的信號進(jìn)行非正交特征圖樣映射，包括:
[0031]所述發(fā)送端為多個用戶設(shè)備的信號分配相同的發(fā)送時間和頻率資源，并根據(jù)功率域、空域和編碼聯(lián)合信號域非正交特征圖樣，為多個用戶設(shè)備的信號分配發(fā)射功率，其中所有用戶設(shè)備分配的發(fā)射功率之和等于系統(tǒng)可用總功率，以及為每個用戶設(shè)備的信號分配至少兩個發(fā)射天線端口，以及為每個用戶設(shè)備的信號分配不同的編碼方式和不同的發(fā)送時延差。
[0032]較佳地，所述發(fā)送端為用戶設(shè)備；
[0033]所述非正交特征圖樣為功率域非正交特征圖樣；所述發(fā)送端對處理后的一個用戶設(shè)備的信號進(jìn)行非正交特征圖樣映射，包括:
[0034]所述發(fā)送端確定自身的信號的發(fā)送時間和頻率資源，并根據(jù)自身對應(yīng)的功率域非正交特征圖樣，確定自身的信號的發(fā)射功率，其中所述發(fā)送端的信號的發(fā)送時間和頻率資源與其他用戶設(shè)備的信號的發(fā)送時間和頻率資源相同；
[0035]所述非正交特征圖樣為空域非正交特征圖樣；所述發(fā)送端對處理后的一個用戶設(shè)備的信號進(jìn)行非正交特征圖樣映射，包括:
[0036]所述發(fā)送端確定自身的信號的發(fā)送時間和頻率資源，并根據(jù)自身對應(yīng)的功率域非正交特征圖樣，確定自身的信號對應(yīng)的至少兩個發(fā)射天線端口，其中所述發(fā)送端的信號的發(fā)送時間和頻率資源與其他用戶設(shè)備的信號的發(fā)送時間和頻率資源相同；
[0037]所述非正交特征圖樣為編碼域非正交特征圖樣；所述發(fā)送端對處理后的一個用戶設(shè)備的信號進(jìn)行非正交特征圖樣映射，包括:
[0038]所述發(fā)送端確定自身的信號的發(fā)送時間和頻率資源，并根據(jù)編碼域非正交特征圖樣，確定自身的信號的編碼方式和發(fā)送時延差；其中所述發(fā)送端的信號的發(fā)送時間和頻率資源與其他用戶設(shè)備的信號的發(fā)送時間和頻率資源相同，且發(fā)送端的信號的編碼方式與其他用戶設(shè)備的信號的編碼方式不同，且發(fā)送端的信號的發(fā)送時延差與其他用戶設(shè)備的信號的發(fā)送時延差不同。
[0039]較佳地，所述發(fā)送端為用戶設(shè)備；
[0040]所述非正交特征圖樣為功率和空域聯(lián)合信號域非正交特征圖樣；所述發(fā)送端對處理后的一個用戶設(shè)備的信號進(jìn)行非正交特征圖樣映射，包括:
[0041]所述發(fā)送端確定自身的信號的發(fā)送時間和頻率資源，并根據(jù)自身對應(yīng)的功率和空域聯(lián)合信號域非正交特征圖樣，確定自身的信號的發(fā)射功率和對應(yīng)的至少兩個發(fā)射天線端口，其中所述發(fā)送端的信號的發(fā)送時間和頻率資源與其他用戶設(shè)備的信號的發(fā)送時間和頻率資源相同；
[0042]所述非正交特征圖樣為功率和編碼聯(lián)合信號域非正交特征圖樣；所述發(fā)送端對處理后的一個用戶設(shè)備的信號進(jìn)行非正交特征圖樣映射，包括:
[0043]所述發(fā)送端確定自身的信號的發(fā)送時間和頻率資源，并根據(jù)自身對應(yīng)的功率和編碼聯(lián)合信號域非正交特征圖樣，確定自身的信號的發(fā)射功率、編碼方式和發(fā)送時延差；其中所述發(fā)送端的信號的發(fā)送時間和頻率資源與其他用戶設(shè)備的信號的發(fā)送時間和頻率資源相同，且發(fā)送端的信號的編碼方式與其他用戶設(shè)備的信號的編碼方式不同，且發(fā)送端的信號的發(fā)送時延差與其他用戶設(shè)備的信號的發(fā)送時延差不同；
[0044]所述非正交特征圖樣為空域和編碼聯(lián)合信號域非正交特征圖樣；所述發(fā)送端對處理后的一個用戶設(shè)備的信號進(jìn)行非正交特征圖樣映射，包括:
[0045]所述發(fā)送端確定自身的信號的發(fā)送時間和頻率資源，并根據(jù)自身對應(yīng)的空域和編碼聯(lián)合信號域非正交特征圖樣，確定自身的信號對應(yīng)的至少兩個發(fā)射天線端口、編碼方式和發(fā)送時延差；其中所述發(fā)送端的信號的發(fā)送時間和頻率資源與其他用戶設(shè)備的信號的發(fā)送時間和頻率資源相同，且發(fā)送端的信號的編碼方式與其他用戶設(shè)備的信號的編碼方式不同，且發(fā)送端的信號的發(fā)送時延差與其他用戶設(shè)備的信號的發(fā)送時延差不同；
[0046]所述非正交特征圖樣為功率域、空域和編碼聯(lián)合信號域非正交特征圖樣；所述發(fā)送端對處理后的一個用戶設(shè)備的信號進(jìn)行非正交特征圖樣映射，包括:
[0047]所述發(fā)送端確定自身的信號的發(fā)送時間和頻率資源，并根據(jù)自身對應(yīng)的空域和編碼聯(lián)合信號域非正交特征圖樣，確定自身的信號對應(yīng)的至少兩個發(fā)射天線端口、發(fā)射功率、編碼方式和發(fā)送時延差；其中所述發(fā)送端的信號的發(fā)送時間和頻率資源與其他用戶設(shè)備的信號的發(fā)送時間和頻率資源相同，且發(fā)送端的信號的編碼方式與其他用戶設(shè)備的信號的編碼方式不同，且發(fā)送端的信號的發(fā)送時延差與其他用戶設(shè)備的信號的發(fā)送時延差不同。
[0048]本發(fā)明實施例提供的另一種數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆椒?，包?
[0049]接收端對收到的對應(yīng)于多個用戶設(shè)備的信號進(jìn)行非正交特征圖樣檢測，確定接收的信號對應(yīng)的非正交特征圖樣；
[0050]所述接收端利用檢測到的非正交特征圖樣，對收到的接收的信號進(jìn)行串行干擾抵消方式的多用戶設(shè)備檢測，并進(jìn)行接收處理，確定不同用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)。
[0051]較佳地，所述接收端對收到的對應(yīng)于用戶設(shè)備的信號進(jìn)行非正交特征圖樣檢測，包括:
[0052]所述接收端采用單獨信號域非正交特征圖樣或聯(lián)合信號域非正交特征圖樣，對接收的信號進(jìn)行非正交特征圖樣檢測。
[0053]較佳地，所述接收端對收到的對應(yīng)于用戶設(shè)備的信號進(jìn)行非正交特征圖樣檢測之前，還包括:
[0054]所述接收端通過信令接收單獨信號域非正交特征圖樣或聯(lián)合信號域非正交特征圖樣。
[0055]較佳地，所述信號域包括下列中的部分或全部:
[0056]功率域、空域和編碼域。
[0057]較佳地，所述接收端對收到的對應(yīng)于多個用戶設(shè)備的信號進(jìn)行非正交特征圖樣檢測，包括:
[0058]若采用功率域非正交特征圖樣，所述接收端確定接收到多個用戶設(shè)備的信號對應(yīng)相同的發(fā)送時間和頻率資源不同的發(fā)射功率，則確定接收的信號中包含的非正交特征圖樣為功率域非正交特征圖樣；
[0059]若采用空域非正交特征圖樣，所述接收端確定接收到多個用戶設(shè)備的信號對應(yīng)相同的發(fā)送時間和頻率資源，且每個用戶設(shè)備的信號對應(yīng)至少兩個發(fā)射天線端口，則確定接收的信號中包含的非正交特征圖樣為空域非正交特征圖樣；
[0060]若采用編碼域非正交特征圖樣，所述接收端確定接收到多個用戶設(shè)備的信號對應(yīng)相同的發(fā)送時間和頻率資源、不同的編碼方式和不同的發(fā)送時延差，則確定接收的信號中包含的非正交特征圖樣為編碼域非正交特征圖樣。
[0061]較佳地，所述接收端對收到的對應(yīng)于多個用戶設(shè)備的信號進(jìn)行非正交特征圖樣檢測，包括:
[0062]若采用功率和空域聯(lián)合信號域非正交特征圖樣，所述接收端確定接收到多個用戶設(shè)備的信號對應(yīng)相同的發(fā)送時間和頻率資源不同的發(fā)射功率，且每個用戶設(shè)備的信號對應(yīng)至少兩個發(fā)射天線端口，則確定接收的信號中包含的非正交特征圖樣為功率和空域聯(lián)合信號域非正交特征圖樣；
[0063]若采用功率和編碼域聯(lián)合信號域非正交特征圖樣，所述接收端確定接收到多個用戶設(shè)備的信號對應(yīng)相同的發(fā)送時間和頻率資源、不同的發(fā)射功率、不同的編碼方式和不同的發(fā)送時延差，則確定接收的信號中包含的非正交特征圖樣為功率和編碼域聯(lián)合信號域非正交特征圖樣；
[0064]采用空域和編碼聯(lián)合信號域非正交特征圖樣，所述接收端確定接收到多個用戶設(shè)備的信號對應(yīng)相同的發(fā)送時間和頻率資源、不同的編碼方式和不同的發(fā)送時延差，且每個用戶設(shè)備的信號對應(yīng)至少兩個發(fā)射天線端口，則確定接收的信號中包含的非正交特征圖樣為空域和編碼聯(lián)合信號域非正交特征圖樣；
[0065]若采用功率域、空域和編碼聯(lián)合信號域非正交特征圖樣，所述接收端確定接收到多個用戶設(shè)備的信號對應(yīng)相同的發(fā)送時間和頻率資源、不同的發(fā)射功率、不同的編碼方式和不同的發(fā)送時延差，且每個用戶設(shè)備的信號對應(yīng)至少兩個發(fā)射天線端口，則確定接收的信號中包含的非正交特征圖樣為功率域、空域和編碼聯(lián)合信號域非正交特征圖樣。
[0066]本發(fā)明實施例提供的一種數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌l(fā)送設(shè)備，包括:
[0067]第一處理模塊，用于對一個或多個用戶設(shè)備的信號進(jìn)行發(fā)送處理；
[0068]特征圖樣映射模塊，用于對處理后的一個或多個用戶設(shè)備的信號進(jìn)行非正交特征圖樣映射，以使不同用戶設(shè)備的信號在對應(yīng)的無線資源疊加；
[0069]發(fā)送模塊，用于根據(jù)非正交特征圖樣映射的結(jié)果，發(fā)送處理后的一個或多個用戶設(shè)備的信號。
[0070]較佳地，所述特征圖樣映射模塊具體用于:
[0071]采用單獨信號域非正交特征圖樣或聯(lián)合信號域非正交特征圖樣，對處理后的一個或多個用戶設(shè)備的信號進(jìn)行非正交特征圖樣映射。
[0072]較佳地，所述信號域包括下列中的部分或全部:
[0073]功率域、空域和編碼域。
[0074]較佳地，所述發(fā)送設(shè)備為網(wǎng)絡(luò)側(cè)設(shè)備；
[0075]所述特征圖樣映射模塊具體用于:
[0076]若所述非正交特征圖樣為功率域非正交特征圖樣，為多個用戶設(shè)備的信號分配相同的發(fā)送時間和頻率資源，并根據(jù)功率域非正交特征圖樣，為多個用戶設(shè)備的信號分配發(fā)射功率，其中所有用戶設(shè)備分配的發(fā)射功率之和等于系統(tǒng)可用總功率；
[0077]若所述非正交特征圖樣為空域非正交特征圖樣，為多個用戶設(shè)備的信號分配相同的發(fā)送時間和頻率資源，并根據(jù)空域非正交特征圖樣，為每個用戶設(shè)備的信號分配至少兩個發(fā)射天線端口；
[0078]若所述非正交特征圖樣為編碼域非正交特征圖樣，為多個用戶設(shè)備的信號分配相同的發(fā)送時間和頻率資源，并根據(jù)編碼域非正交特征圖樣，為每個用戶設(shè)備的信號分配不同的編碼方式和不同的發(fā)送時延差。
[0079]較佳地，所述發(fā)送設(shè)備為網(wǎng)絡(luò)側(cè)設(shè)備；
[0080]所述特征圖樣映射模塊具體用于:
[0081]若所述非正交特征圖樣為功率和空域聯(lián)合信號域非正交特征圖樣，為多個用戶設(shè)備的信號分配相同的發(fā)送時間和頻率資源，并根據(jù)功率和空域聯(lián)合信號域非正交特征圖樣，為多個用戶設(shè)備的信號分配發(fā)射功率，其中所有用戶設(shè)備分配的發(fā)射功率之和等于系統(tǒng)可用總功率，以及為每個用戶設(shè)備的信號分配至少兩個發(fā)射天線端口 ；
[0082]若所述非正交特征圖樣為功率和編碼聯(lián)合信號域非正交特征圖樣，為多個用戶設(shè)備的信號分配相同的發(fā)送時間和頻率資源，并根據(jù)功率和編碼聯(lián)合信號域非正交特征圖樣，為多個用戶設(shè)備的信號分配發(fā)射功率，其中所有用戶設(shè)備分配的發(fā)射功率之和等于系統(tǒng)可用總功率，以及為每個用戶設(shè)備的信號分配不同的編碼方式和不同的發(fā)送時延差；
[0083]若所述非正交特征圖樣為空域和編碼聯(lián)合信號域非正交特征圖樣，為多個用戶設(shè)備的信號分配相同的發(fā)送時間和頻率資源，并根據(jù)空域和編碼聯(lián)合信號域非正交特征圖樣，為每個用戶設(shè)備的信號分配至少兩個發(fā)射天線端口，以及為每個用戶設(shè)備的信號分配不同的編碼方式和不同的發(fā)送時延差；
[0084]若所述非正交特征圖樣為功率域、空域和編碼聯(lián)合信號域非正交特征圖樣，為多個用戶設(shè)備的信號分配相同的發(fā)送時間和頻率資源，并根據(jù)功率域、空域和編碼聯(lián)合信號域非正交特征圖樣，為多個用戶設(shè)備的信號分配發(fā)射功率，其中所有用戶設(shè)備分配的發(fā)射功率之和等于系統(tǒng)可用總功率，以及為每個用戶設(shè)備的信號分配至少兩個發(fā)射天線端口，以及為每個用戶設(shè)備的信號分配不同的編碼方式和不同的發(fā)送時延差。
[0085]較佳地，所述發(fā)送設(shè)備為用戶設(shè)備；
[0086]所述特征圖樣映射模塊具體用于:
[0087]若所述非正交特征圖樣為功率域非正交特征圖樣，確定自身的信號的發(fā)送時間和頻率資源，并根據(jù)自身對應(yīng)的功率域非正交特征圖樣，確定自身的信號的發(fā)射功率，其中所述發(fā)送設(shè)備的信號的發(fā)送時間和頻率資源與其他用戶設(shè)備的信號的發(fā)送時間和頻率資源相同；
[0088]若所述非正交特征圖樣為空域非正交特征圖樣，確定自身的信號的發(fā)送時間和頻率資源，并根據(jù)自身對應(yīng)的功率域非正交特征圖樣，確定自身的信號對應(yīng)的至少兩個發(fā)射天線端口，其中所述發(fā)送設(shè)備的信號的發(fā)送時間和頻率資源與其他用戶設(shè)備的信號的發(fā)送時間和頻率資源相同；
[0089]若所述非正交特征圖樣為編碼域非正交特征圖樣，確定自身的信號的發(fā)送時間和頻率資源，并根據(jù)編碼域非正交特征圖樣，確定自身的信號的編碼方式和發(fā)送時延差；其中所述發(fā)送設(shè)備的信號的發(fā)送時間和頻率資源與其他用戶設(shè)備的信號的發(fā)送時間和頻率資源相同，且發(fā)送設(shè)備的信號的編碼方式與其他用戶設(shè)備的信號的編碼