用于多址传输的方法与流程

本申请要求于2016年9月21日提交的美国临时申请第62/397,682号和2017年9月8日提交的美国专利申请第15/699,367号的优先权，这两个专利申请的全部内容通过引用并入本文。

本公开内容整体涉及利用多址(multipleaccess，ma)技术的通信系统。

背景技术：

多址(ma)技术允许信号被发送至多个用户设备(userequipment，ue)或者从多个ue接收信号，以同时共享传输资源。

新的ma技术是下一代电信技术标准化的活跃话题。存在许多提出的ma方案，在不同的通信场景中具有相对的优点和缺点。

技术实现要素：

根据本公开内容的一个方面，提供了一种用于多址(multipleaccess，ma)信号的传输的方法。该方法涉及使用第一调制类型来调制至少一个第一比特流，以从至少一个第一比特流中的每一个生成至少一个第一调制符号，每个第一比特流包括至少一个比特。另一步骤涉及使用特定于相应的第一比特流的扩展序列来扩展至少一个第一调制符号中的每一个，以生成第二组调制符号。另一步骤涉及使用资源元素映射来映射第二组调制符号中的至少一个。然后，将映射的第二组调制符号作为ma信号进行传输。

在一些实施方式中，扩展和映射作为单个操作来执行。

在一些实施方式中，该方法还包括将第二比特流分解为多个第一比特流。

在一些实施方式中，该方法还包括调整至少一个第一调制符号的相位或功率或两者。

在一些实施方式中，该方法还包括分离至少一个第一调制符号的实部和虚部。

在一些实施方式中，用于扩展至少一个第一调制符号中的每一个的扩展序列是包括至少一个扩展元素的向量。

在一些实施方式中，扩展被执行为至少一个第一调制符号与包括一个或更多个向量的矩阵相乘，向量的数量对应于第一调制符号的数量。

在一些实施方式中，该方法还包括将与第一星座相对应的至少一个第一调制符号映射到与第二星座相对应的第二调制符号。

在一些实施方式中，第二星座的点位于与第一星座的点的位置不同的位置。

在一些实施方式中，第二星座的点位于与第一星座点的点的位置相同的位置，但是具有不同的星座点标签。

在一些实施方式中，第二星座具有比第一星座的星座点的数量减少的星座点的数量。

在一些实施方式中，调制至少一个第一比特流包括以下之一：a)二进制相移键控(binaryphaseshiftkeying，bpsk)调制；b)π/2-bpsk调制；c)正交幅度调制(quadratureamplitudemodulation，qam)；以及d)正交相移键控(quadraturephaseshiftkeying，qpsk)调制。

在一些实施方式中，将所述至少一个第二组调制符号映射到资源元素包括使用稀疏扩展。

在一些实施方式中，稀疏扩展的稀疏度是灵活的，以允许不同级别的稀疏度。

在一些实施方式中，将所述至少一个第二组调制符号映射到资源元素包括使用非稀疏扩展。

在一些实施方式中，特定于相应的第一比特流的扩展序列包括伪随机覆盖码，伪随机覆盖码的元素取自给定的符号系统或基于特定标准定义的结构化代码。

在一些实施方式中，该方法还包括基于以下中的一个或更多个来选择至少第一调制类型、特定于分量的扩展序列、相位/幅度调整和资源元素映射：a)应用场景；b)ma传输的物理层要求；c)满足关键参数指标(keyparameterindicator，kpi)；d)ueid；和e)层索引。

在一些实施方式中，ma传输的物理层要求包括以下中的至少一个：a)信号的频谱效率；b)信号的调制和编码方案；c)峰值平均功率比(peak-to-averagepowerratio，papr)；d)信号的信道属性；e)信道质量信息(channelqualityinformation，cqi)反馈和/或信噪比(signaltonoiseratio，snr)测量。

在一些实施方式中，使用资源元素映射来映射至少一个第一调制符号包括使用用户设备(ue)特定资源映射。

在一些实施方式中，使用特定于相应的第一比特流的扩展序列来扩展每个至少一个第一调制符号包括使用以下中的至少一个：特定于被传输至特定ue的特定层的扩展序列；以及特定于从特定ue传输的特定层的稀疏模式。

在一些实施方式中，该方法还包括在传输之前多路复用已针对单独的用户设备(ue)中的每一个生成的映射的第二组调制符号。

根据本公开内容的另一方面，提供了一种被配置成传输多址(ma)信号的传输装置。传输装置包括处理器和计算机可读存储介质，计算机可读存储介质具有存储在其上的计算机可执行指令，当计算机可执行指令由处理器执行时，执行方法。由处理器执行的该方法涉及使用第一调制类型来调制至少一个第一比特流，以针对至少一个第一比特流中的每一个生成至少一个第一调制符号，每个第一比特流包括至少一个比特。由处理器执行的另一步骤涉及使用特定于相应的第一比特流的扩展序列来扩展至少一个第一调制符号中的每一个，以生成第二组调制符号。由处理器执行的另一步骤涉及使用资源元素映射来映射第二组调制符号中的至少一个。传输装置然后将映射的第二组调制符号作为ma信号进行传输。

在一些实施方式中，扩展和映射作为单个操作来执行。

在一些实施方式中，该传输装置还被配置成将第二比特流分解为多个第一比特流。

在一些实施方式中，该传输装置还被配置成调整至少一个第一调制符号的相位或功率或两者。

在一些实施方式中，该传输装置还被配置成分离至少一个第一调制符号的实部和虚部。

在一些实施方式中，该传输装置还被配置成将与第一星座相对应的至少一个第一调制符号映射到与第二星座相对应的第二调制符号。

在一些实施方式中，第二星座的点位于与第一星座的点的位置不同的位置。

在一些实施方式中，第二星座的点位于与第一星座点的点的位置相同的位置，但是具有不同的星座点标签。

在一些实施方式中，第二星座具有比第一星座的星座点的数量减少的星座点的数量。

在一些实施方式中，调制至少一个第一比特流包括以下之一：a)二进制相移键控(bpsk)调制；b)π/2-bpsk调制；c)正交幅度调制(qam)；以及d)正交相移键控(qpsk)调制。

在一些实施方式中，将所述至少一个第二组调制符号映射到资源元素包括使用稀疏扩展。

在一些实施方式中，稀疏扩展的稀疏度是灵活的，以允许不同级别的稀疏度。

在一些实施方式中，将所述至少一个第二组调制符号映射到资源元素包括使用非稀疏扩展。

在一些实施方式中，特定于相应的第一比特流的扩展序列包括伪随机覆盖码，伪随机覆盖码的元素取自给定的符号系统或基于特定标准定义的结构化代码。

在一些实施方式中，该传输装置还被配置成基于以下中的一个或更多个来选择至少第一调制类型、特定于分量的扩展序列、相位/幅度调整和资源元素映射：a)应用场景；b)ma传输的物理层要求；c)满足关键参数指标(kpi)；d)ueid；和e)层索引。

在一些实施方式中，ma传输的物理层要求包括以下中的至少一个：a)信号的频谱效率；b)信号的调制和编码方案；c)峰值平均功率比(papr)；d)信号的信道属性；e)信道质量信息(cqi)反馈和/或信噪比(snr)测量。

在一些实施方式中，使用资源元素映射来映射所述至少一个第一调制符号包括使用用户设备(ue)特定资源映射。

在一些实施方式中，使用特定于相应的第一比特流的扩展序列来扩展每个至少一个第一调制符号包括使用以下中的至少一个：特定于被传输至特定ue的特定层的扩展序列；以及特定于从特定ue传输的特定层的稀疏模式。

根据本公开内容的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，具有存储在其上的计算机可执行指令，当计算机可执行指令由处理器执行时，使处理器执行方法。该方法涉及使用第一调制类型来调制至少一个第一比特流，以针对至少一个第一比特流中的每一个生成至少一个第一调制符号，每个第一比特流包括至少一个比特。该方法的另一步骤涉及使用特定于相应的第一比特流的扩展序列来扩展至少一个第一调制符号中的每一个，以生成第二组调制符号。该方法的另一步骤涉及使用资源元素映射来映射第二组调制符号中的至少一个。

在一些实施方式中，指令在由处理器执行时使处理器执行上述方法实施方式中的任何方法实施方式。

根据本公开内容的另一方面，提供了一种用于解码多址(ma)信号的方法。该方法涉及包括接收ma信号，确定用于解码ma信号的调制类型、扩展序列和符号到资源元素映射的至少一个集合以及对ma信号进行解码。

在一些实施方式中，确定用于解码ma信号的调制类型、扩展序列和符号到资源元素映射的至少一个集合包括：基于由发送器发送的有关调制类型、扩展序列和符号到资源元素映射的指示或者通过盲检测或者通过其组合来确定。

根据本公开内容的又一方面，提供了一种被配置成接收多址(ma)信号的装置。该装置包括处理器和计算机可读存储介质，计算机可读存储介质具有存储在其上的计算机可执行指令，当计算机可执行指令由处理器执行时，使处理器执行方法。该方法涉及接收ma信号，确定用于解码ma信号的调制类型、扩展序列和符号到资源元素映射的至少一个集合以及对ma信号进行解码。

在一些实施方式中，确定用于解码ma信号的调制类型、扩展序列和符号到资源元素映射的至少一个集合包括：基于由发送器发送的有关调制类型、扩展序列和符号到资源元素映射的指示或者通过盲检测或者通过其组合来确定。

在评阅以下描述之后，本公开内容的实施方式的其他方面和特征对于本领域技术人员而言将是明显的。

附图说明

现在将参照附图更详细地描述本申请的实施方式的示例。

图1是示出用于传送数据的无线网络的框图。

图2a是示出根据图1的示例电子装置(electronicdevice，ed)结构的框图。

图2b是示出根据图1的示例基站结构的框图。

图3是示出可以用于实现非正交多址(non-orthogonalmultipleaccess，noma)方案的装置的示例的框图。

图4a是示出根据本申请的各方面的可以用于生成各种多址(ma)方案的示例框架的示意图。

图4b是示出根据本申请的各方面的可以用于生成各种ma方案的另一示例框架的示意图。

图5是示出根据本申请的方面的框架得到的示例ma方案的示意图。

图6是示出根据本申请的方面的框架得到的另一示例ma方案的示意图。

图7是示出根据本申请的方面的框架得到的另一示例ma方案的示意图。

图8是示出根据本申请的方面的框架得到的另一示例ma方案的示意图。

图9是示出根据本申请的方面的框架得到的示例ma方案的示意图。

图10是示出根据本申请的方面的框架得到的示例ma方案的示意图。

图11是示出根据本申请的方面的框架得到的示例ma方案的示意图。

图12是示出根据本申请的方面的重新标记16qam星座的示例的示意图。

图13是示出根据本申请的方面的重新映射16qam星座的另一示例的示意图。

图14是示出根据本申请的实施方式的示例方法的流程图。

图15是示出根据本申请的实施方式的示例方法的流程图。

图16是根据本申请的方面的用于传输ma信号的示例用户设备(userequipment，ue)的框图。

图17是根据本申请的方面的用于传输ma信号的示例网络侧接收器的框图。

图18是根据本申请的方面的用于接收ma信号的示例装置的框图。

具体实施方式

首先应当理解，尽管下面提供了本公开内容的一个或更多个实施方式的说明性实现，但是所公开的系统和/或方法可以使用任何数目的技术来实现。本公开内容绝不应限于下面说明的说明性实现、附图和技术，包括本文中说明和描述的设计和实现，而是可以在所附权利要求的范围内及其等同物的全部范围内进行修改。

多址(ma)技术通常允许多个信号在给定的共享资源上同时从一个或更多个发送器发送至一个或更多个接收器。共享资源可以包括时间资源、频率资源、空间资源或其某种组合。在下行链路(downlink，dl)场景中，网络侧装置诸如发送接收点(transmitreceivepoint，trp)——有时也称为发送点(transmitpoint，tp)、接收点(receivepoint，rp)、演进节点b(enodeb或enb)或者接入点——可以向多个单独的用户设备(ue)进行发送。术语“ue”指的是能够与网络侧装置建立无线连接的任何部件(或部件的集合)，例如移动站(station，sta)或其他具有无线功能的装置。在上行链路(uplink，ul)场景中，多个ue可以向网络侧接收器进行发送。

图1示出了示例性通信系统1600。通常，系统1600能够实现多个无线或有线用户发送和接收数据及其他内容。系统1600可以实现一种或更多种信道接入方法，例如码分多址(codedivisionmultipleaccess，cdma)、时分多址(timedivisionmultipleaccess，tdma)、频分多址(frequencydivisionmultipleaccess，fdma)、正交fdma(orthogonalfdma，ofdma)或单载波fdma(single-carrierfdma，sc-fdma)。

在该示例中，通信系统100包括电子装置(ed)1610a-1610c、无线电接入网络(radioaccessnetwork，ran)1620a-1620b、核心网络1630、公共交换电话网络(publicswitchedtelephonenetwork，pstn)1640、因特网1650和其他网络1660。虽然图1中示出了特定数量的这些部件或元件，但是系统1600中可以包括任何数量的这些部件或元件。

ed1610a-1610c被配置成在系统1600中运行和/或通信。例如，ed1610a-1610c被配置成经由无线或有线通信信道进行发送和/或接收。每个ed1610a-1610c表示任何合适的终端用户装置并且可以包括如下装置(或可以被称为)：用户设备/装置(ue)、无线发送/接收单元(wirelesstransmit/receiveunit，wtru)、移动站、固定或移动用户单元、蜂窝电话、个人数字助理(personaldigitalassistant，pda)、智能电话、膝上型计算机、计算机、触摸板、无线传感器或消费者电子装置。

这里的ran1620a-1620b分别包括基站1670a-1670b。每个基站1670a-1670b被配置成与ed1610a-1610c(在本文中也可以被称为ue1610a-1610c)中的一个或更多个ed进行无线接口连接，使得能够接入核心网络1630、pstn1640、因特网1650和/或其他网络1660。例如，基站1670a-1670b可以包括(或是)若干熟知装置中的一个或更多个，例如基站收发信台(basetransceiverstation，bts)、node-b(nodeb)、演进型nodeb(enodeb)、家庭nodeb、家庭enodeb、站点控制器、接入点(accesspoint，ap)或无线路由器。ed1610a-1610c被配置成与因特网1650进行接口连接和通信并且可以接入核心网络130、pstn1640和/或其他网络1660。

在图1中示出的实施方式中，基站1670a形成ran1620a的一部分，ran120a可以包括其他基站、元件和/或装置。此外，基站1670b形成ran1620b的一部分，ran1620b可以包括其他基站、元件和/或装置。每个基站1670a-1670b进行操作以在特定地理区或区域——有时称为“小区”——内发送和/或接收无线信号。在一些实施方式中，可以采用多输入多输出(multiple-inputmultiple-output，mimo)技术，其具有用于每个小区的多个收发器。

基站1670a-1670b使用无线通信链路通过一个或更多个空中接口1690与ed1610a-1610c中的一个或更多个通信。空中接口1690可以利用任何合适的无线电接入技术。

预想系统1600可以使用多信道接入功能，包括上面所描述的这些方案。在特定实施方式中，基站和ed实现lte、lte-a、lte-b和/或其他第四代或第五代(例如，新无线电)无线电接入技术和无线协议。当然，还可以利用其他多址方案、rat和/或无线协议。

ran1620a-1620b与核心网络1630进行通信，以向ed1610a-1610c提供语音、数据、应用、因特网协议语音(voiceoverinternetprotocol，voip)或其他服务。应当理解，ran1620a-1620b和/或核心网络1630可以与一个或更多个其他ran(未示出)直接地或间接地通信。核心网络130还可以用作其他网络(例如pstn1640、因特网1650和其他网络1660)的网关接入。另外，ed1610a-1610c中的一些或全部可以包括使用不同的无线技术和/或协议通过不同的无线链路与不同的无线网络通信的功能。代替无线通信(或者除此之外)，ed可以经由有线通信信道与服务提供商或交换机(未示出)以及因特网1650进行通信。

尽管图1示出了通信系统的一个示例，但是可以对图1进行各种变化。例如，通信系统1600可以包括任意数量的处于任何合适的配置的ed、基站、网络或其他部件。

图2a和图2b示出了可以实现根据本公开内容的方法和教示的示例装置。特别地，图2a示出了示例性ed1610，图2b示出了示例性基站1670。这些部件可以用于系统100中或者任何其他合适的系统中。

如图2a所示，ed1610包括至少一个处理单元1700。处理单元1700实现ed1610的各种处理操作。例如，处理单元1700可以执行信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理或者其他任何使得ed1610能够在系统1600中操作的功能。处理单元1700还支持上面详细地描述的方法和教示。每个处理单元1700包括被配置成执行一个或更多个操作的任何合适的处理或计算装置。例如，每个处理单元1700可以包括微处理器、微控制器、数字信号处理器、现场可编程门阵列或者专用集成电路。虽然在图2a中仅示出了单个处理单元，但是在ed1610内可以存在多个执行上述操作的处理单元。

ed1610还包括至少一个收发器1702。收发器1702被配置成对通过至少一个天线或nic(networkinterfacecontroller，网络接口控制器)1704传输的数据或其他内容进行调制。收发器1702还被配置成对由至少一个天线1704接收的数据或其他内容进行解调。每个收发器1702包括用于生成用于无线或有线发送的信号以及/或者对无线地或通过有线接收的信号进行处理的任何合适的结构。每个天线1704包括用于发送和/或接收无线信号或有线信号的任何合适的结构。可以在ed1610中使用一个或多个收发器1702，并且可以在ed1610中使用一个或多个天线1704。尽管收发器1702被示出为单个功能单元，但是还可以使用至少一个发送器和至少一个单独的接收器来实现收发器1702。

ed1610还包括一个或更多个输入/输出装置1706或接口(例如至因特网1650的有线接口)。输入/输出装置1706便于与网络中的用户或其他装置进行交互(网络通信)。每个输入/输出装置1706包括用于将信息提供给用户或者从用户接收/提供信息的包括网络接口通信装置的任何适合的结构，诸如扬声器、麦克风、小键盘、键盘、显示器或触摸屏。

此外，ed1610包括至少一个存储器1708。存储器1708存储由ed1610使用、生成或收集的指令和数据。例如，存储器1708可以存储由一个或多个处理单元1700执行的软件或固件指令以及用于减少或消除输入信号中的干扰的数据。每个存储器1708包括一个或多个任何合适的易失性和/或非易失性存储与恢复装置。可以使用任何合适类型的存储器，如随机存取存储器(randomaccessmemory，ram)、只读存储器(readonlymemory，rom)、硬盘、光盘、用户识别模块(subscriberidentitymodule，sim)卡、记忆棒、安全数码(securedigital，sd)存储卡等。

如图2b中所示，基站1670包括至少一个处理单元1750、包括发送器和接收器的功能的至少一个收发器1752、一个或更多个天线1756、至少一个存储器1758以及一个或更多个输入/输出装置或接口1766。本领域技术人员将理解的是，调度器1753耦接至处理单元1750。调度器1753可以包括在基站1670内或与基站1670分开进行操作。处理单元1750实现基站1670的各种处理操作诸如信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理或任何其他功能。处理单元1750还可以支持上文详细描述的方法和教示。每个处理单元1750包括被配置成执行一个或更多个操作的任何合适的处理或计算装置。例如，每个处理单元1750可以包括微处理器、微控制器、数字信号处理器、现场可编程门阵列或者专用集成电路。

每个收发器1752包括用于生成用于无线或有线发送至一个或更多个ed或其他装置的信号的任何合适的结构。每个收发器1752还包括用于对从一个或更多个ed或其他装置无线地或有线地接收的信号进行处理的任何合适的结构。尽管示出组合为收发器1752，但是发送器和接收器可以是分开的部件。每个天线1756包括用于发送和/或接收无线信号或有线信号的任何合适的结构。虽然此处示出了公共天线1756耦接至收发器1752，但是一个或更多个天线1756可以耦接至一个或多个收发器1752，使得如果被配备为分开的部件则分开的天线1756能够耦接至发送器和接收器。每个存储器1758包括一个或多个任何合适的易失性和/或非易失性存储与恢复装置。每个输入/输出装置1766便于与网络中的用户或其他装置进行交互(网络通信)。每个输入/输出装置1766包括用于向用户提供信息或者从用户接收/提供信息的包括网络接口通信装置的任何合适的结构。

在一些实施方式中，ed1610、1670每个可以仅包括图2a和图2b中所示的部件的子集，以执行本文描述的操作。例如，ed1610、1670可以仅包括处理单元1700、1750或与存储器1708、1758耦接的处理单元1700、1750。在那些实施方式中，ed1610、1670还可以包括接口或通信模块，以实现与网络中的其他装置的无线通信。尽管未示出，但是接口或通信模块可以包括调制器、放大器、天线和/或发送链的其他模块或部件，或者可替选地可以被配置成与单独的(射频-rf)通信模块进行接口连接。例如，ed1610、1670的处理单元1700、1750和存储器1708、1758中的任一者或者两者可以以硬件或电路系统(例如，以一个或更多个芯片组、微处理器、专用集成电路(application-specificintegratedcircuit，asic)、现场可编程门阵列(field-programmablegatearray，fpga)、专用逻辑电路系统或它们的组合)来实现，以产生如本文描述的用于由单独的(rf)单元进行传输的多址(ma)信号。

本文公开的实施方式可以应用于多址场景中，包括但不以任何方式限于例如非正交多址(noma)。图3是示出可以用于实现noma方案的装置的示例的框图。

图3示出了实现信号处理操作的集合的装置10的示例，所述信号处理操作的集合可以是用于生成noma信号的框架的一部分，装置10包括用作fec编码器20、比特级交织器/加扰器22、调制符号序列生成器24和符号到re映射器26的单元。在图3中，比特级操作和符号级操作也分别被标记为12、14。

将信息比特流提供给fec编码器20以执行前向纠错(forwarderrorcorrection，fec)编码。信息比特用fec信道码进行处理，fec信道码可以是低密度奇偶校验(lowdensityparitycheck，ldpc)码、turbo码、极化码或其他类型的码。在一个实施方式中，对k个信息比特的块进行编码，并生成n>k个编码比特。

然后将编码比特提供给比特级交织器/加扰器22，以进行比特级交织/加扰。在比特级交织器/加扰器22中，对编码比特进行交织和/或加扰，并生成交织/加扰比特。比特级交织器/加扰器22可以是用户(或接收器)特定的，使得每个用户或接收器与特定的交织器/加扰器序列或方案相关联，或者与小区特定的交织器/加扰器序列相关联，使得特定的交织器/加扰器序列或方案应用于网络中的每个小区或服务区域中的接收器。

来自比特级交织器/加扰器22的编码比特的输出被提供给调制符号级序列生成器24。调制符号级序列生成器24从编码比特生成符号。在调制符号序列生成器24中，交织/加扰比特被映射到调制符号，具有或不具有另外的符号级扩展操作。比特到符号映射可以是一个或多个比特到一个或多个符号。符号级扩展可以涉及将符号与扩展码相乘，其可以包括一个或多个级，并且扩展码的长度在每个级可以是不同的。

尽管未在图3中具体示出，但是可以将调制符号级序列生成器24的输出提供给执行符号预编码的符号序列预编码器。这种预编码可以意在降低传输信号的峰均功率比(peaktoaveragepowerratio，papr)，这可以改善传输信号的覆盖范围。在ofdm波形的情况下，可以使用离散傅立叶变换(discretefouriertransform，dft)预编码。

在一些实施方式中可能已经预编码的符号序列被提供给符号到资源元素(resourceelement，re)映射器26。调制符号被映射到用于传输的资源元素，具有或不具有另外的符号级交织/加扰。符号级交织器/加扰器可以是用户特定的使得每个用户具有特定的符号级交织器/加扰器序列或方案，或者是小区特定的，其中特定符号级交织器/加扰器序列或方案被应用于网络的每个小区或覆盖区域中的接收器。在一些实施方式中，还可以在符号到资源元素(re)映射器之后使用符号序列预编码器。

还可以实现其他操作或特征。例如，可以实现波形调制器，以在符号已经映射到re之后生成要通过空中传输的实际信号。

根据图3中所示的框架，首先使用fec编码器对信息比特进行编码，并且将比特级交织/加扰应用于编码比特，其可以是小区特定的、ue特定的或者在从ue发送的ma信号包含多个层的情况下通常是层特定的。这些是比特级操作。应用包括调制符号序列生成和符号到re映射的ue特定的或更一般地层特定的符号级操作。这种框架可以帮助接收器更有效地解码多路复用接收器的信号。

图3仅意在作为可以应用所公开的实施方式的多址场景的说明性示例。本文公开的实施方式可以用于例如实现在图3中的24处的调制符号序列生成。

noma通常允许多个信号在给定的共享资源上同时从一个或更多个发送器发送至一个或更多个接收器。共享资源可以包括时间资源、频率资源、空间资源或其某种组合。在下行链路(dl)场景中，网络侧装置可以向多个单独的用户设备(ue)进行发送。在上行链路(ul)场景中，多个ue可以向网络侧接收器进行发送。

在ulnoma场景中，ue处理在一个或更多个层中布置的信息比特以成为用于在多个调(tone)上传输的符号。在noma中，可能存在来自多个ue的符号在接收信号的接收器处发生冲突。noma技术可以尝试通过分别应用对ue或层唯一的一些ue特定(和/或用户特定)或层特定的特征来区分来自多个ue的发送信号。

可以基于这种ue特定(和/或用户特定)或层特定(或两者)的特征或信号处理操作来开发不同的多址方案。这些信号处理操作可以包括但不限于：fec、比特级交织/加扰；调制符号序列生成器；和符号到re映射。

提出了一种框架，用于基于对特定的一组信号处理操作的选择来生成ma信号。信号处理操作的核心组包括调制、扩展矩阵和符号到资源元素(re)映射。可以存在执行的另外的信号处理操作，例如但不限于相位或功率调整操作、将实部和虚部分开以及第一星座到第二星座映射。可以使用框架来得到各自包括信号处理操作的不同子集的各种ma方案。这种框架可以由发送器使用，发送器被配置成使用ma来选择具有满足期望性能标准的一组信号处理操作的ma方案。

图4a示出了信号处理操作的示例，所述信号处理操作可以是用于生成ma信号的框架100的一部分。包括用于作为ma信号传输的比特b0、b1...br-1的比特流被划分以形成多个子流110a、110b...110r。尽管示出了三个子流，但是应该理解，子流的数量可以大于或小于三个。每个子流110a、110b、110r被输入到相应的调制器115a、115b...115r。调制器可以是基线调制器，包括正交幅度调制(quadratureamplitudemodulation，qam)，具有基线标记例如灰色标记。由调制器115a、115b...115r执行的调制对于不同的子流110a、110b...110r可以是不同的。

图4a中示出了由虚线指示的几个另外的可选处理块。图4a中的可选处理块包括功率和/或相位调整处理块120a、120b...120r和实部/虚部分离处理块125a、125b...125r。功率和/或相位调整处理块120a、120b...120r允许调整相应调制器的输出的相位或功率。在一些实施方式中，由功率和/或相位处理块执行的操作可以合并到分量扩展矩阵中，使得所有操作都通过单个矩阵乘法来执行。实部/虚部分离处理块125a、125b...125r允许相应调制器的输出被分解为处理块的输出的实部和处理块的输出的虚部。

通过相应的调制器115a、115b...115r从相应比特流输出的符号或从相应的可选的后调制器信号处理块120a、120b...120r、125a、125b...125r输出的符号可以被称为分量。然后可以将扩展分别应用于每个分量，使得可以认为扩展是将特定分量的每个符号映射到一组符号的分量特定扩展。因此，在一些实施方式中，扩展操作可以被称为映射操作。当扩展操作是线性的时，它可以以分量扩展矩阵130的形式表示在图4a的框架中。可以认为分量扩展矩阵具有n列和m行，其中n和m可以是任何整数值。如果n＝1并且m≥1，则矩阵可以表示具有m个元素的向量或扩展序列。类似地，如果m＝1并且n≥1，则矩阵可以表示具有n个元素的向量或扩展序列。本领域技术人员还将理解，矩阵可以被认为是n个向量或扩展序列的集合，每个向量具有m个元素。分量扩展矩阵也可以被简称为扩展矩阵。分量扩展矩阵的n列中的每一列可以表示用于扩展/映射从调制器输出的一组一个或更多个调制符号的扩展序列的m个元素的集合。在一些实施方式中，通过乘法运算来执行扩展/映射操作。扩展矩阵的输出将施加至扩展矩阵的分量中的每一个分量(每个调制符号)扩展或映射成符号的集合或序列。符号的集合或序列可以来自相同或不同的星座，并且具有相同或不同的顺序。

在一些实现中，可以以列数与分量的数量相对应的方式来定义分量扩展矩阵130。在另一实现中，列数可以被设置为固定值并且被映射为传输信号的属性，例如在所有分量由相同分量生成的情况下的调制阶数。如果分量的数量比矩阵中的列数少，则分量扩展矩阵130中的一些列将为零。例如，如果调制阶数为4，则非零列的数量可以被配置为2。

在另一实现中，可以基于给定的固定调制包括但不限于bpsk和π/2-bpsk来定义分量扩展矩阵。如果基于bpsk和/或π/2-bpsk定义分量扩展矩阵，则列数将等于调制阶数。

如果不需要实部/虚部分离，即不使用可选的实部/虚部分离处理块125a、125b...125r，则分量的实部和虚部都可以使用相同的扩展序列。在这种情况下，可以将分量扩展矩阵130简化为针对每对实部/虚部仅包括一个扩展列。

将分量扩展矩阵130的输出提供给符号到资源元素(re)映射处理块135，以构造要传输的ma信号。

取决于所使用的ma方案，由符号到re映射处理块135执行的映射可以是稀疏映射或非稀疏映射。稀疏映射可以被配置为具有不同的稀疏级别。

还应注意，分量扩展矩阵130和/或由信号到re映射处理块135执行的信号到re映射可以是ue特定的或层特定的，以简化从多个ue接收的信号的解码。通过利用与特定ue或层相对应的矩阵中的值，即与给定分量或输入流相对应的给定列中的扩展序列，可以以ue特定的方式实现分量扩展矩阵130。re映射处理块135可以通过利用与特定ue或层相对应的特定映射以ue特定的方式实现。

可以将分量扩展矩阵130和符号到re映射处理块135组合，从而产生扩展的分量扩展矩阵。这种组合的扩展的分量扩展矩阵还可以允许应用覆盖码作为矩阵的一部分的可能性。覆盖码是复数序列。覆盖码可以是伪随机的，具有从给定符号系统(alphabet)随机选择的元素或基于某些标准结构化的元素。在一些实施方式中，覆盖码的元素具有单位幅度。ue特定的覆盖码为多个ue同时发送的信号的分离提供了额外的自由度，并因此提供了更好的接收。在一些实施方式中，覆盖码可以应用于分量特定矩阵。

在扩展的分量扩展矩阵的示例中，得到的矩阵中的行的数量对应于扩展因子。

得到的扩展的分量扩展矩阵区分不同类型的ma方案。矩阵定义了ma方案的类型。矩阵的选择可以基于所需的关键参数指标(kpi)、应用场景和频谱效率(spectralefficiency，se)要求中的至少一个。

在一些实施方式中，符号到re映射处理块135可以利用分量特定的映射。

图4b示出了框架150的另一版本，其类似于图4a，但具有星座到星座映射处理块123a、123b...123r。下面关于图12和图13提供星座到星座映射的示例。功率/相位调整处理块120a、120b...120r包括在框架150中，但仍被认为是对框架150的可选添加。在一些实施方式中，可以在星座重新映射处理块123a、123b...123r之前包括例如如图4a所示的实部/虚部分离处理块。

下面将参照图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12和图13描述由图4a或图4b的基本框架产生的不同组合的示例。

基于所公开的框架，所提出的ma方案可以被分类为多分量扩展或单分量扩展，也被称为线性扩展。

在一些实现中，多分量扩展可以包括使用任意分量扩展矩阵，例如在稀疏码多址(sparsecodemultipleaccess，scma)中找到的任意分量扩展矩阵。多分量扩展可以包括灵活的分量特定稀疏度级别。在一些实施方式中，多分量扩展可以包括使用单位分量扩展矩阵(identitycomponentspreadingmatrix)。

在一些实现中，单分量扩展可以包括使用层特定的扩展序列或层特定的稀疏模式或两者。可以以伪随机方式定义层特定的扩展序列，在所述伪随机方式中，从给定符号系统中随机选择序列的元素或者基于某些标准以结构化方式定义序列的元素。

应当理解，在根据框架开发的给定ma方案中并非一定需要图4a和图4b中所示的所有信号处理操作。图4a和图4b意在示出框架中包括的各种信号处理操作的示例。不排除其他信号处理操作。

图5是从用于生成ma信号的框架得到的信号处理操作的特定布置的第一示例200。在该第一示例200中，比特对b0、b1被分成两个子流210a、210b，并且各个比特被提供给两个单独的二进制相移键控(bpsk)调制器215a、215b。从每个bpsk调制器215a、215b输出的分量乘以分量扩展矩阵230。用于扩展分量的特定分量扩展矩阵230是：

矩阵中的列数——等于2——等于分量的数量，即从bpsk调制器215a、215b中的每一个中一个。在这种情况下，列数也对应于调制大小。

尽管未示出，但是在示例200中也可能存在相位调整处理块。

然后，将分量扩展矩阵230的输出提供给符号到re映射处理块235。示例200可以用于生成4点3投影星座。行数可以确定码本中非零元素的数量。

在将分量扩展矩阵230与符号到re映射235组合以生成扩展的分量扩展矩阵的情况下，可以使覆盖码乘以分量扩展矩阵。覆盖码可以是伪随机的或用给定符号系统进行结构化的。在一些实施方式中，覆盖码可以应用于分量特定矩阵。

图6是根据用于生成ma信号的框架得到的信号处理操作的特定布置的另一示例300。在示例300中，比特b0、b1、b2的集合被分离以形成多个子流310a、310b和310c，并且每个比特被提供给三个bpsk调制器315a、315b、315c中的一个。从bpsk调制器315b和315c中的每一个输出的分量分别被提供给功率调整块320b和320c。从bpsk调制器315a和两个功率调整块320b和320c输出的分量乘以分量扩展矩阵330。用于扩展分量的特定分量扩展矩阵330是：

在示例300中，也可以是功率调整处理块包括在分量扩展矩阵中。在这种情况下，分量扩展矩阵变成：

或者等同地：

可以看出，第二扩展分量和第三扩展分量的功率被放大了2倍，或等效地，第一扩展分量的功率减少了2倍。

尽管未示出，但是示例300中可能存在相位调整块。

在示例300中，分量扩展矩阵330的列数等于三，其对应于分量的数量和调制大小。

然后，将分量扩展矩阵330的输出提供给符号到re映射处理块335。示例300可以用于生成8点4投影星座。行数指示码本中非零元素的数量等于2。

图7是根据用于生成ma信号的框架得到的信号处理操作的特定布置的另一示例400。在示例400中，各个比特b0在单个流410中提供给单个调制器415。例如，这可以是bpsk调制器或正交幅度调制(qam)调制器。从调制器415输出的分量乘以分量扩展矩阵430。用于扩展分量的矩阵可以是常规扩展序列，例如cdma中使用的类型。在线性扩展中，只存在一个分量，因此如上所述，扩展可以被称为单分量扩展。然后，将分量扩展矩阵430的输出提供给符号到re映射处理块435。

分量扩展矩阵430可以表示为单列矩阵，即向量，或者表示为具有固定列数的矩阵，其中扩展序列在第一列中，零在其余列中。固定数量可以与调制大小相关联。

还可以假设bpsk调制来表示分量扩展矩阵430。在这种情况下，列数与调制大小相关联，分量扩展矩阵的列可以被写为：

s′＝[α1s|α2s|...|αrs]

其中s表示扩展序列，并且(α1，...，αr)是用于从bpsk符号生成qam符号的标量数，并且下标r的值与调制大小相关联。在特定实施方式中，当调制是正交相移键控(qpsk)时，分量扩展矩阵s′可以表示为双列矩阵[s|js]。

图8是根据用于生成ma信号的框架得到的信号处理操作的特定布置的另一示例500。在示例500中，比特流b0...br被划分为多个子流510a...510r，并且每个比特被提供给单独的调制器，单独的调制器在图8中是qam调制器515a...515r。从qam调制器515a...515r中的每一个输出的分量乘以分量扩展矩阵530。在示例500中用于扩展分量的特定矩阵是单位分量扩展矩阵irxr。然后，将分量扩展矩阵530的输出提供给符号到re映射处理块535。

在其他实施方式中，可以基于假设bpsk调制来表示示例500中的分量扩展矩阵。在这种情况下，分量扩展矩阵成为以下形式的块对角矩阵：

其中(α1，...，αr)是可以用于从bpsk符号生成相应的qam符号的相应的向量。

图9是根据用于生成ma信号的框架得到的信号处理操作的特定布置的另一示例600。在示例600中，将比特b0、b1、b2、b3的集合分成两个子流610a、610b，然后将每对比特b0、b1和b2、b3提供给两个单独的调制器之一，单独的调制器在图9中是qpsk调制器615a、615b。从qpsk调制器615a和615b中的每一个输出的分量分别被提供给相位旋转处理块618a和618b。从相位旋转处理块618a和618b中的每一个输出的分量分别被提供给实部和虚部分离处理块625a和625b。从实部和虚部分离处理块625a和625b中的每一个输出的分量的实部和虚部乘以分量扩展矩阵630。用于扩展分量的特定分量扩展矩阵630是：

然后，将分量扩展矩阵630的输出提供给符号到re映射处理块635。示例600可以用于表示16点星座。如果将相位旋转选择为45度，则可以生成16点9投影星座。

图10是从用于生成ma信号的框架得到的信号处理操作的特定布置的另一示例700。在示例700中，八个比特b0、b1、b2、b3、b4、b5、b6、b7的集合被划分为两个四比特子流b0、b1、b2、b3和b4、b5、b6、b7，它们分别被提供给两个独立调制器之一，即16点正交幅度调制(16qam)调制器715a、715b。从16qam调制器715a和715b中的每一个输出的分量分别被提供给相位旋转处理块718a和718b。从相位旋转处理块718a和718b中的每一个输出的分量被分别提供给实部和虚部分离处理块725a和725b。从实部和虚部分离处理块725a和725b中的每一个输出的分量的实部和虚部乘以分量扩展矩阵730。用于扩展分量的特定分量扩展矩阵730是：

然后，将分量扩展矩阵730的输出提供给符号到re映射处理块735。示例700可以用于表示256点星座。如果将相位旋转选择为45度，则可以生成scma256点49投影码本。

图11是根据用于生成ma信号的框架得到的信号处理操作的特定布置的又一示例800。在示例800中，比特流b0...br被划分为多个一比特子流810a...810r，并且每个比特被提供给单独的调制器，单独的调制器在示例800中是qam调制器815a...815r。从qam调制器815a...815r中的每一个输出的分量被提供给相应的星座到星座映射块823a...823r。从星座到星座块823a...823r输出的分量乘以分量扩展矩阵830。然后，将分量扩展矩阵830的输出提供给符号到re映射处理块835。每个星座到星座映射块基本上将从第一星座获得的qam符号映射到从第二星座获得的第二符号。在一些实现中，第一星座和第二星座具有相同数量的点，但是点被不同地标记。这基本上变为星座重新标记。在其他实现中，第一星座和第二星座具有不同数量的点。

图12示出了16qam星座900的特定灰度标记。16qam星座包括16个点，每个点由四个比特的集合定义。图12还包括两个不同的星座映射910和920，它们具有16个点的相同布置，但是点的标记是不同的。例如，912和922都被标记为1100，但它们出现在各个星座的不同位置。在该特定示例中，星座重新映射简单地变为星座重新标记。

图13示出了16qam星座1000的特定灰度标记。16qam星座包括16个点，每个点由四比特符号值定义。星座1010和1020是重新映射到缩小尺寸星座的示例。星座1010和1020每个包括9个点，每个点由四比特符号值定义。星座1010和1020的星座点中的四个点具有用于各个点的唯一符号值，如1012a和1012b所示，星座点中的四个点具有与各个点相关联的两个符号值，如1014a和1014b所示，并且一个星座点具有与该点相关联的四个符号值，如1016所示。星座1010和1020具有相同大小的减少的点星座，但是对于两个星座，标记是不同的。在一些实施方式中，重新映射可以产生每个分量的不同的比特到符号标记。

使用所提出的框架，ma方案可以通过分量扩展矩阵和符号到re映射来描述，或者在一些实施方式中，通过上面介绍的扩展的分量扩展矩阵来描述。可以基于应用场景和所需的物理层规范例如但不限于频谱效率来配置各种ma方案。可以指定的另一参数包括调制向量。在可以针对不同分量使用相同调制器的实现中，调制器使用的调制阶数可以通过调制和编码方案(modulationandcodingscheme，mcs)以及分量的数量来隐式地获得。在一些实施方式中，调制器可以使用bpsk或π/2-bpsk，并且可以基于由调制器使用的该特定调制来定义分量扩展矩阵(或扩展的分量扩展矩阵)。

在一些实施方式中，分量扩展矩阵也可以是ue特定的。在一些实施方式中，符号到re映射模式处理块使用的符号到re映射模式可以是ue特定的或层特定的。在一些实施方式中，可以基于以下中的一个或更多个来确定相位和/或幅度调整：a)应用场景，b)ma传输的物理层要求，c)满足关键参数指标(kpi)以及ueid和/或层索引。

以上描述的是主要对应于发送器和ma信号的生成的特征。本公开内容的各方面还涉及ma信号的接收以及可以如何解码这些信号。

一旦接收器知道发送器用于生成ma信号的调制和编码方案(mcs)、分量扩展矩阵以及符号到re映射以及其他相关信号处理方法，接收器就可以使用该信息来解码信号。在一些实施方式中，可以从分量扩展矩阵获得调制大小。在其他实施方式中，可以从信号的物理层特征获得或选择分量扩展矩阵，信号的物理层特征包括但不限于频谱效率、应用类型、服务质量(qualityofservice，qos)要求、信道质量指标(cqi)和信噪比(snr)测量。发送器可以使用一个或更多个矩阵选择参数来选择矩阵。在一些实施方式中，矩阵可以从通过网络的显式信令获得。在一些其他实施方式中，可以预先生成矩阵池，并且矩阵池通过物理层和/或较高层信令结合矩阵索引与ueid、层索引与其他矩阵选择参数之间的映射规则被传送至ue，其他矩阵选择参数包括但不限于：频谱效率、应用类型、qos要求、cqi和snr测量。在一些其他实施方式中，生成扩展矩阵池可以包括生成要在分量扩展矩阵的构造中使用的多个扩展序列。网络侧接收器对由发送器使用以生成ma信号的分量扩展矩阵、符号到re映射处理块以及其他相关信号处理方法的获知可以是隐式的或可以通过来自ue的显式信令接收或者是它们的组合。

在一些实施方式中，隐式获知可以基于信号的物理层特性，诸如传输信号的频谱效率、应用类型和qos要求。例如，在频谱效率与分量扩展矩阵之间可以存在一对一的映射。

在ue正在向网络侧接收器进行发送的ul情况下，网络侧接收器可能不知道分量扩展矩阵和符号到re映射以及由ue使用的生成信号的其他相关信号处理方法。在一些实施方式中，分量扩展矩阵和/或符号到re映射以及由发送器使用以生成ma信号的其他相关信号处理方法可以被映射到ueid和/或层索引。在这种情况下，如果网络侧接收器已获知ue的ue索引，则该获知可以用于例如通过减少潜在分量扩展矩阵和符号到re映射的搜索空间来确定分量扩展矩阵和符号到re映射。

如果存在足够少的潜在分量扩展矩阵和符号到re映射，则接收器的盲检测也是可能的。

图14是示出用于ma信号的传输的示例方法的流程图1100。该方法的步骤可以由正在向一个或更多个ue进行发送的网络侧装置执行，或者由正在向网络侧接收器进行发送的一个或更多个ue执行。

步骤1110涉及传输装置使用第一调制类型来调制至少一个第一比特流，以从至少一个第一比特流中的每一个生成至少一个第一调制符号。每个第一比特流包括至少一个比特。

步骤1120涉及传输装置使用特定于相应的第一比特流的扩展序列来扩展至少一个第一调制符号中的每一个，以生成第二组调制符号。

步骤1130涉及传输装置使用资源元素映射来映射第二组调制符号中的至少一个，以生成ma信号。

特别对于当网络侧装置正向多于一个ue发送信号时的dl场景，或者当传输多于一个信号层时的上行链路中，可以执行的可选步骤1135涉及网络侧装置在传输之前多路复用已针对各单独的ue或层中的每一个生成的映射的第二组调制符号。

步骤1140涉及传输装置将映射的第二组调制符号作为ma信号进行传输。

另一可选步骤1150可以包括传输装置向ma信号的接收器通知可以帮助接收器解码ma信号的信息。这可以包括向接收器通知调制类型、分量特定扩展序列和符号到资源元素映射中的一个或更多个以用于解码ma信号。

示例方法1100意在用于说明性目的。在图14中标识为在上面的流程图中是可选的步骤可以在该方法的给定实现中执行，也可以不在该方法的给定实现中执行。其他实施方式可以涉及以各种方式中的任何方式来执行所示的操作，执行更少的或另外的操作以及/或者改变执行操作的顺序。基于本公开内容，对本领域技术人员而言其他变型可以是明显的或变得明显。

尽管ue可以负责选择信号处理操作，但是ue可以从网络侧接收器接收信息并基于所接收的信息选择信号处理操作。此外，在一些实施方式中，基于ueid预定义和/或预配置要用于每个ue的信号处理操作。因为ue可以能够处理仅某些类型的信号，所以ue负责选择信号操作是有意义的。网络侧接收器可以基于接收器对ue的获知来为不同的ue建议或分配不同的信号处理操作的选择。

在ul场景中，ue还可以向网络侧接收器发信号以向网络侧接收器通知正在使用的ma信号的类型，即，用于由ue使用以生成信号的信号处理操作的类型。

图15是示出用于解码ma信号的示例方法的流程图1200。该方法的步骤可以由正从一个或更多个ue接收ma信号的网络侧装置执行，或者由正从网络侧发送器进行接收的一个或更多个ue执行。

步骤1210涉及接收装置接收ma信号。

步骤1220涉及接收装置确定用于由ue使用以生成信号的变量的至少一个集合以用于解码ma信号，变量包括调制类型、分量特定的扩展序列和符号到资源元素映射以及其他相关信号处理方法。在一些实施方式中，该确定可以基于ueid、盲检测或基于从ue接收的信令或其组合。

步骤1230涉及接收装置解码ma信号。

图16是用于ma信号的传输的示例装置1300的框图。示例装置1300可以是ue并且因此具有通常将是这种装置的一部分的各种元件，诸如键盘、显示屏、扬声器、麦克风等。示例装置1300包括处理器1310和处理器可读存储装置1320。处理器可读存储装置1320具有存储在其上的处理器可执行指令1330，处理器可执行指令1330在由处理器1310执行时使处理器1310执行与上述方法一致的方法。

图17是用于ma信号的传输的示例网络侧装置1400的框图。这样的网络侧装置可以包括用于执行其他网络侧任务的物理结构，并且可以位于网络内允许装置相应地操作的任何地方。示例装置1400包括处理器1410和处理器可读存储装置1420。处理器可读存储装置1420具有存储在其上的处理器可执行指令1430，处理器可执行指令1430在由处理器1410执行时使处理器1410执行与上述方法一致的方法。

图18是用于接收ma信号的示例装置1500的框图。示例装置可以是能够接收和解码ma信号的网络侧装置。这样的网络侧装置可以包括用于执行其他网络侧任务的物理结构，并且可以位于网络内允许装置相应地操作的任何地方。示例装置1500包括处理器1510和处理器可读存储装置1520。处理器可读存储装置1520具有存储在其上的处理器可执行指令1530，处理器可执行指令1530在由处理器1510执行时使处理器1510实现用于从一个或更多个发送器接收一个或更多个ma信号并对一个或更多个ma信号进行解码的方法。

在一些实施方式中，图16、图17和图18中的处理器可以是通用计算机硬件平台的部件。在其他实施方式中，处理器可以是专用硬件平台的部件。例如，处理器可以是嵌入式处理器，并且指令可以作为固件提供。一些实施方式可以仅通过使用硬件来实现。在一些实施方式中，用于由处理器执行的指令可以以软件产品的形式来实施。软件产品可以存储在非易失性或非暂态存储介质中，非易失性或非暂态存储介质可以是例如光盘只读存储器(compactdiskread-onlymemory，cd-rom)、通用串行总线(universalserialbus，usb)闪存盘或可移除硬盘。

本公开内容的一些实施方式可以允许为特定应用场景选择适当的ma方案，这取决于基于所定义的处理操作的所需关键性能指标(kpi)。

提供了一些实施方式的前述描述，以使本领域任何技术人员能够制造或使用根据本公开内容的装置、方法或处理器可读介质。这些实施方式的各种修改对本领域技术人员而言是非常明显的，并且本文中描述的方法和装置的一般原理可以应用于其他实施方式。因此，本公开内容不意在被限制于本文所示的实施方式，而是要被给予与本文所公开的原理和新颖性特征一致的最宽范围。